*这是一篇鸽了5个月的文

在TK18中第一次尝试使用了3525的推挽升压，但由于设计仓促，效果只能算是差强人意，充电容只能做到200w的平均功率。随着boost拓扑的发射器的普及，电炮的设计流程也日趋完善，而电炮的其他性能也值得我们关注。我想制作一个体积小，威力大又有较快连发能力的电磁炮。因此如何更快速地为电磁炮电容进行储能成为了我的一个研究方向。

设计目标：

1.发射8mm口径到100mps

2.更快的连发速度：射速一秒两发，对应最大射速120rpm

3.便于携带的小体积和低调的外观

这些要求之中，对于我难做到的便是连发速度，tk18上的推挽升压设计的很不合理，导致连续发射时的升温较大而且充电时间也比较长。

经过寒假期间的学习和摸索，我在今年二月初搞出了第一台全桥谐振的ccps，使用ir2101s作全桥驱动，带有滞回稳压功能且能够对电容进行恒流充电。但是设计上仍有很多的不合理之处。由于谐振电容放在了初级导致它不仅体积较大，恒流充电容组的平均功率接近300w。

1.3s充满了4550uf的电容组到400v：

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在三水的建议下改进了电路结构，将谐振电容由初级移动到了次级，效果好了许多，体积缩小了些而充电容的平均功率达到了400w

后又将变压器换成带抽头的，改用了新的推挽谐振进行充电，仍然是二倍频恒流

又换用了非晶材料的变压器，重量和功率都再次得到提升，充电容的平均功率超过了500w，峰值功率接近了1kw，而重量却只有120g，体积67*49*36mm。

充本次炮上使用的3050uf的电容组只需要不到0.5s，达到了设计的目标

电路板的设计与之前相仿。功率电路的设计相对简单，只是在最后级能量的处理上使用关断加压敏电阻，其它的设计和之前的流程一样，选型，线圈估算，跑仿真。因为设计目标是将8*20mm加速到100m/s，根据8mm的常规效率估算，需要总储能约250j。

为了更小的体积选择了16*40的电容，这个体积下的电容相对难选，选择的BXW 400v140uf和尼吉康的450v120uf。单极线圈长15mm，这个距离也刚刚够塞下每级to-247封装的igbt。

先在模拟器中计算好了线圈参数，再用maxwell计算。在外部激励上用位置触发做多级仿真，效果很好。

电流时间曲线

受力时间曲线

diy了台绕线机

组装好的发射电路重量1.1kg

。

射一下试试

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画外壳的时候纠结了一下，本来想做成和TK18同款的。考虑到发射器的枪机和握把都太不低调了，干脆颠倒过来做成一个工具箱型的。电池选用了4s 3000mAh的，塞进前面保持重量平衡。

这下看起来就很低调了，还加入了两个风扇用于升压和线圈的散热。弹匣设计成了双排单进的，最大容纳22发。但是最后会有一发死弹无法供到位。

但是画外壳时发现弹太短供弹没法固定住，所以改成了8*22mm的弹，动能几乎不变速度降低到97m/s。打印好外壳后进行装机。

装壳后称重不到1.8kg

在后续使用过程中，在快速连续发射时出现了压敏电阻的损坏。又在压敏上并联了电容和水泥电阻辅助吸收。

与前作对比，外形看起来和谐了许多。

发射速度测试

连发测试

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1fe9e73e20f21e2c4ca8389b1e925d40.mp4 点击下载 ‎

1mm钢板测试

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精准测试

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还可以使用图传第一视角进行瞄准

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使用展示：

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14级电磁发射器参数：
重量:1.8kg（含空弹匣）
整体体积:290mm*165mm*50mm
电容组：400v 3050uf（使用410v）
发射弹药：8*22mm A3钢柱 8.4g
弹匣容量:20
初速度：约97m/s
枪口动能：约40j
效率：16%
续航：每次充电>300发
最大射速：每分钟120发

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