简介零电压开关(ZVS)制作

暑假不能闲着,总觉着要干点什么,看到网上有种“神器”

自制电磁炮!,想亲自尝试一下,所以从最基础的零电压开关开始做起。

现在了解一下什么是零电压开关
零电压开关(Zero Voltage Switch)
PWM开关电源按硬开关模式工作(开/关过程中电压下降/上升和电流上升/下降波形有交叠),因而开关损耗大。高频化虽可以缩小体积重量,但开关损耗却更大了。为此,必须研究开关电压/电流波形不交叠的技术,即所谓零电压开关(ZVS)/零电流开关(ZCS)技术,或称软开关技术,小功率软开关电源效率可提高到80%~85%。20世纪70年代谐振开关电源奠定了软开关技术的基础。随后新的软开关技术不断涌现,如准谐振(20世纪80年代中)全桥移相ZVS-PWM,恒频ZVS-PWM/ZCS-PWM(上世纪80年代末)ZVS-PWM有源嵌位;ZVT-PWM/ZCT-PWM(20世纪90年代初)全桥移相ZV-ZCS-PWM(20世纪90年代中)等。我国已将最新软开关技术应用于6kW通信电源中,效率达93%。
简单来说,他就是一种将直流电变为高频交流电的装置。(高压电源)
首先高压升压电路有非常多,什么单管自激、它激、推挽、pll、Boost、SPWM等等驱动方式应用于我们生活中不同要求的电子设备上。
然而电路驱动方式虽多,但是难度各异且制作的元件也不一定那么好找,所以我们选择了ZVS电路作为我们第一次高压电源制作的驱动电路。
而这次电路制作的目的,就是让高压包拉出电弧。
zvs1
电路图
zvs2
实物连接图
这个是实物连接图
好了有了图纸。。我们可以开始制作了~~~

这是官方标配版所需的元件~~~
470Ω,2w电阻两颗-色环:黄紫黑X
10KΩ,1w电阻两颗-色环:棕黑黑红x 或棕黑橙x
FR107快恢复二极管两只-要求耐压400V电流1A以上
玻封1N4742 12V稳压二极管两只-要求1W以上
IRFP250 N沟场效应三极管两只-要求大功率MOS管
47uH~~~200uH 10A以上的电感一只。。。要求:上面绕制的铜线要超过0.8mm
还有谐振电容。。官方标配是耐压高于250V。AC 0.68uf的金属膜电容。。。简直作死。。。

至于这次需要的高压包。。18寸左右的可以驱动,初级匝数5:5………. 我用的是29寸彩电高压包

上面那个是官方标配零件,而我的零件没有这么全,也不好找,所以就开始了替换之旅。
470Ω,2w电阻两颗(不好找)  我用了四个820Ω 1/8w以及二个6800Ω 2W的电阻并联起来代替。
这里我解释一下,电阻的并联的计算,首先功率的大小是根据并联的数量叠加的,比如我这个 就是 1/8W+1/8W+2W (add up 2.25W)
电阻的阻值计算方法不同 并联起来的阻值是两个电阻的电阻阻值之积除以他们的阻值之和
两个820Ω电阻并联后 阻值为 820*820/(820+820)  =410Ω
以上在与一个6800Ω的电阻并联后阻值为 410*6800/(6800+410)约等于386.68Ω
这样电阻就符合大功率的条件了。
zvs3
电阻还环对照表
电容要是0.68uF MKP电容(金属化聚丙烯膜电容器),这个可以从电磁炉上拆,我这只有0.2uF 0.24uF的,所以用了2个0.2uF一个0.24uF的电容并联起来从而达到0.64uF

电感直接从电磁炉上拆,电磁炉上的20A大电感足以。快恢复二极管,也直接从电磁炉上拆(uf4007),不再赘述。
最重要的是场效应管(MOS管),不好找,我用电磁炉上的场效应管代替了,型号不便多说,基本都可以。

zvs4 zvs4zvs5

文章告一段落,下面我们讲如何进行组合零件以及最终效果展示。

19 条评论

  1. 手表说

    确实动手能力很强,厉害!

  2. maillot saxo bank

    动手能力真强。

  3. FROYO

    你这主题乱了。。。

    1. 露水晨曦

      @FROYO 不可能呀。你什么浏览器?

    2. 尘埃哥

      @FROYO yeah, why?

  4. 露水晨曦

    😀

    1. 院子

      @露水晨曦 就是这个问题

    2. 露水晨曦

      @院子 test

    3. 夕阳

      @院子 行(-。-;)

    4. 露水晨曦

      @院子 现在谁能在你心里面

    5. 露水晨曦

      @露水晨曦 你看我回复他,也是@的我自己。就是这个问题,怎么办 露兜

    6. 夕阳

      @露水晨曦 呵呵

    7. 露水晨曦

      @夕阳 嘿嘿

    8. abc

      @露水晨曦 评论

  5. 窃窃私语

    技术宅。赞一个~弄个电磁轨道炮~

  6. 极雪

    完全看不懂

    1. 露水晨曦

      @极雪 鸡血,收到请回复,测试一下

    2. 极雪

      @露水晨曦 23333333333

    3. 露水晨曦

      @极雪 OK 谢谢