Cambio de inductores acoplados en serie mientras se carga uno

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Estoy diseñando una pistola de bobina y me gustaría descargar algo de energía de cada bobina en la siguiente bobina antes de (preferiblemente) descargar su energía restante en su condensador de almacenamiento.

Si tengo dos bobinas acopladas, con la corriente solo fluyendo en una, y luego la otra en serie (modo común), la corriente bajará rápidamente a casi la mitad (ya que el campo magnético ya está parcialmente establecido a través de ambos bobinas) o va a pasar algo mas?

Producir un pico de voltaje en el MOSFET que no pueda ser fácilmente suprimido sería bastante indeseable, creo que el capacitor en el MOSFET todavía es necesario, ya que el campo magnético todavía necesita cambiar un poco, ya que las bobinas no están enrolladas. Si se puede aproximar la corriente muy rápidamente, esto será muy beneficioso, ya que el punto de equilibrio magnético para la bala se desplazará más allá de la primera bobina muy rápidamente y sin utilizar el condensador para la segunda bobina.

Aquí hay un diagrama parcial básico del concepto, el diodo es solo para evitar que una corriente fluya hacia atrás en la segunda bobina mientras se carga la primera bobina. El MOSFET se apagaría para encender la segunda bobina. Las bobinas serían dos bobinas cilíndricas colocadas una junto a la otra coaxialmente.

EDIT: MOSFET reemplazado con un interruptor para mayor claridad

Ok, así que aclaré un poco el circuito (perdón, solo uso eagle ya que lo tengo abierto para otro proyecto). Entonces, lo que me gustaría saber es si el interruptor está cerrado y hay un campo magnético aceptable establecido en L1. ¿Qué pasará cuando abra el interruptor? ¿La corriente en L2 aumentará muy rápida y aproximadamente proporcionalmente a una disminución en la corriente L1, o cargará L2 a un ritmo similar al de si no estuvieran acoplados mientras L1 intenta empujar su corriente existente a través del pequeño capacitor de amortiguador y destruir el MOSFET? .

Estoy bastante seguro de que es lo primero, y creo que sería muy rápido, pero me gustaría saber de alguien que conozca estas cosas aproximadamente cómo se comportarán dos inductores de núcleo de aire adyacentes en esta situación.

    
pregunta TWiz

1 respuesta

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Como primera aproximación, se puede ignorar el efecto del transformador debido a la conexión magnética suelta entre L1 y L2.

Abre el interruptor - > la corriente de L1 comienza a acumular voltaje a la C. Ese voltaje hace que la corriente a L2 aumente gradualmente. Finalmente, la C se vacía, pero aún hay una corriente creciente a través de L1 y L2 si nada controla el voltaje de entrada. En la práctica pronto se desarrolla un cortocircuito. Esto ya ocurre cuando el interruptor está encendido, si el voltaje de entrada es un DC constante sin otro control en alguna parte.

Si su voltaje de entrada proviene de un condensador cargado, este circuito NO es imposible. L2 realmente puede tener su corriente máxima en el momento adecuado y la resonancia puede devolver una parte sustancial de la energía.

Este circuito es bastante fácil de simular si conoces las inductancias. Puedes asumir max. pocos% de acoplamiento entre L1 y L2 y ver su efecto. El efecto del proyectil requiere experimentos o algún software de costo ultra alto que necesite un Phd para ingresar todos los parámetros correctamente.

    
respondido por el user287001

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