引言
初入坑电炮时曾受@Ma3.02的守望YB-5的影响，计划做一台能够实用化、便携、性能优异的电炮，但因为对整个设计过程不甚了解，迟迟没有动手。后来在和@三水合番交流后得到很大鼓励，加之一段时间的学习中已经基本有了一些思路，遂下定决心，开始了EP60-EP65（EP为我的命名习惯，不代表一共有65个版本）工程。
预计的设计指标
由于走的是“实用、便携、性能优异可靠”的路线，也困于没有时间和设备加工，所以整个加速系统的大部分机械部件都将使用可以便捷购买的标准件，只是在此基础上做一些简单加工。
整体电子学结构为光电检测，为了安全和系统稳定性驱动-功率（强弱电）全部光-电/电-磁隔离，这样哪怕只有一级能够正常工作，弹丸也可以被发射。控制部分有简单的人机交互程序，能够反馈基本情况以及根据操纵者指令更改运行情况。开关采用IGBT并管。
机械结构最终测试完成后使用6061铝合金及环氧板做框架和内部系统绝缘隔离
为了能把电磁发射的优点最大化，我将其设计为可以单发/连射的两种模式，并且会在之后尝试使用各种手段将有效射程及精准度提高。
一些基本参数（预计）：
电源：22.5v 6s 6Ah 30c Li-ion电池
加速级数：14
电容组电压：450v
总储能1kJ-1.5kJ（由于有关断，所以非一次性全部消耗）
期待初速：110m/s+
弹丸：ø6mm*25mm GB-119 #45钢制圆柱
加速管材：内径6.2mm壁厚0.3mm不锈钢管
线圈线材线径：0.8mm高温铜线
射速上限：120Rpm
此次技术难点主要在电容充电和缩短延迟上
120Rpm的射速即0.5s/发，是一个较快的速度了，这意味着至多需在0.5s内使电容电压升高至设定发射电压（可由操作者更改，最终体现于弹丸动能），假设发射后电容余电为220v，储能1.5kJ，则升压器的净输出功率须高达约2282W，折算效率若为85%则需约2685W输入功率，这意味着电池和开关管要承受的瞬态电流为170A左右。
预计初速破百，也就是1ms的延迟对应10cm的误差，所以想要高效率，高初速，必须要控制好系统的延迟，并适当加大各级间距，若效果不理想，可以尝试光电-单片机混合控制以增加精度。
关于连载
由于是学生党，所以可能更新不会很频繁，制作过程也会时快时慢，一期目标为搭建整体构架并完成全部上电测试，时间6-8个月（可能会附加一些调试电源的时间），二期目标为编写控制系统和外形设计，包括供弹系统，约4个月。一期期间基本保持周更，二期为有进展后更新。整体过程可能耗时1年至2年。
最后
希望最终这个工程能够完成各项指标，欢迎各位一起交流探讨，轻喷也是可以的2333
[修改于 6年2个月前 - 2019/04/01 21:17:47]
为了加工工艺更简单，我使用如图两种标准件拼接成为线圈骨架
然后就可以开始缠线圈，中途使用502或高温绝缘胶逐层固定，可以很快速的做出一个缠绕紧密的圆柱形线圈，最终在垫片上打孔将线引出，再缠胶带做绝缘和固定保护，完成。
充电功率应该没必要预期到那么大的水平吧毕竟对于14级加速到110m/s的有关断，特别是有能量回收的方...
呃这个的数据我是用储能/时间算的功率，没用弹丸动能/效率/时间，那个速度只是一个期望值，没有任何参考价值
充电功率应该没必要预期到那么大的水平吧毕竟对于14级加速到110m/s的有关断，特别是有能量回收的方...
刚才用您的办法稍微算了一下，150m/s，效率10%，需要1240w左右，看起来也不小。另外我设想了一种能量回收，应该是可行的，但是大幅增加复杂度
然后问题还是精准的时序难以控制
前期我打算先用续流二极管串电阻，等系统稳定下来再优化效率
能量回收这一块，可能会损耗较大。之前考虑过ZOV电阻的方式，能把续流电压钳位在安全水平的同时，增加续...
我实现打算前期直接R-D续流，回收的话打算以后专门来研究一下。本来能量回收也是提高续航降低单次充电功率这些作用，如果又大幅提高系统复杂度感觉不太值。其实我觉得能量回收这个事最好能直接回收到储能电容组，但是速度又成问题，现在比较可行不显著影响效率的只能是暂存后再变压。
能量回收这一块，可能会损耗较大。之前考虑过ZOV电阻的方式，能把续流电压钳位在安全水平的同时，增加续...
用压敏电阻这办法听起来挺好的，导通前高阻值耗能，过电压后导通。之前一直是0.5欧水泥电阻还没用过这种，如果它的“线性区”足够宽的话应该是一种好方案，不知道连续频繁大电流导通会不会放炮，而且看外形不怎么好固定散热。
楼主，你的线圈内径14，子弹直径才6mm，这效率是不是太低了点我用模拟器算的6mm弹丸，10mm线圈...
....整个帖里有14这个数字的指标只有加速级数一个，0楼说了加速管内径6.2mm，哪里有“14mm的内径”...这样做也根本没道理啊
这几天把驱动IGBT的正负压隔离电源设计出来了，参数为in:22v-26v out:+18v 2A、-5v 2A，各路输出峰值电流3A，3842反激拓扑，电路图如下（因为只需要一套所以电路图手绘，用的试验板）
[均为理论设计还未实际测试，电路仅供参考]
近期因为其他的一些事情和临近期末一直没有更新，现在项目继续。
之前制作的驱动电源莫名无法启动，在排查布线和元件后无果，遂查uc3842资料，发现UVLO阈值在16v，而为了驱动MOSFET方便我用12v做芯片供电电压，此电压下uc3842触发UVLO，罢工。于是替换为同类型的3843，阈值约为8v，稍加调试后成功达到指标，在20欧，6欧电阻分别连接在18v，-5v输出时，纹波峰-峰只有60mv左右，电压稳定在17.4v以及-5v。
引用OMEGAERJSH发表于14楼的内容哥们，恕我直言，你确实厉害，不过这个做完恐怕得好大吧...
事实上与坛内的各类作品大小差异不会很大，这里容易造成体积问题的是大功率升压模组，也是目前正在设计实验的，使用两副EE55作为变压器磁芯，开关频率已经达到300kHz，预计可以较大的压缩体积，其余部件均与正常无异。
要用两副ee55这么大的磁芯吗😲设计的功率是多大的？拓扑用的是哪种？
推挽拓扑，功率大概2、3kW左右，也是稳压恒流的控制环，现在驱动电路大概出来了，变压器比较头疼，准备用铜带绕
驱动电源PCB出厂，制成并调试了一套，经测试性能稳定，纹波稳定在60mv左右，符合设计指标。18v及-5v输出可各承受长时间高负荷（共计75w输出）工作以及至少十秒的输出短路，功率管温度低于60℃。至此驱动电源部分完成。
下一步是电容充电高压电源的研制，由于上文中的各项要求，初步计划使用“推挽正激”拓扑，可以在一个导通周期内同时利用两绕组，并且一定程度上避免了推挽的偏磁硬伤。相关论文已粘贴于下方，苦于反馈环设计相关知识匮乏，若有人有意合作或协助设计可以私信交流。
建议用淘宝成品充电模块，避免造轮子。节约时间精力做最重要的发射电路部分，
谢谢您的建议。不过我的设想是制作一件性能优秀的整机而不只是加速部分，现成能够达到此功率的高效率升压模块我还没有找到，所以想要自己做。而这次实验了“正激推挽式电路”后我的设想是将它的设计流程开源，这样既能达到资源分享的目的，也能够筛除技术水平不足以致无法保证自身安全的盲目尝试人群。
目前我打算加速部分与升压电路并行推进，加速部分的电路已经出图了，还差样机的整体连接测试。
嗯嗯，电容升压电路我原来也专门做过，然后做过一些商品化的模块。总结的一些小小经验是：ZVS是最简单而...
感谢B君推荐。看来我对于反激变换器的印象还停留在上世纪90年代...不知道这个高功率密度方案的器件温度会不会有问题，我会做一下实验。
几位不要急，如果能有详尽的理论计算或模拟数据，我想这是比较有说服力的，如果两位有时间把理论依据甚至实验过程发到这里，验证BCM相对于C/DCM两种的优势（比如磁芯利用率-大概是BCM高、等工作条件下折合铜损铁损的效率...等）的话，我很想对此借鉴学习。我认为我们也正需要这样的学术探讨。
如果各位没有意见的话，我会开一个用于探讨高压电容充电技术的专帖，也算是整合一下相关资料。
最近正在忙另一个项目，很长时间没更新了...前天抽出时间把之前设计的电路搭建出来，在实体上做了一些抗干扰、电磁兼容的改进，修改了一些不合理的设计，现在全部驱动部分（从弹丸遮挡光电管到IGBT栅极电压上升至18v）延迟仅为约450nS，弹丸100m/s经过此段时间位移为十微米级，可以说符合设计要求了。
图为测试电路
IGBT G极波形，中间平台大概为比较器输出线性-饱和转换造成
最近仍然是“在忙另一个项目”，做板子的时候顺手做了一批驱动板，看起来还很漂亮
板子结构不复杂，钢网涂完锡浆，旧烤箱来做回流焊机，效果挺好。
图为带载测试电路
这是整个板子的传输时延，主要测了这个参数，约250nS，驱动波形上升时间图中可见约600nS，与上次相差不大，再加上管子的 Tdon，控制在了1μS之内。
其实这批板子是用来测试的，有些小bug需要修复，布局也不是很满意，所以过段时间做一批新的，再加上最近组装好的加速管，可以整机测试了。
另外，因为升压器制作屡次受挫，很大原因是极高的功率和较低的输入电压，导致初级电感奇小，损耗较高，所以暂时放弃直接在25v基础上升压的方案，改换双相boost提高电源轨至80v，再利用LT3751@半桥钳位反激（优点是设计得当，功率FET的Vds只需略大于甚至等于Vin）将电压进一步升至450v，提高效率，也避免了过大的磁芯体积（虽然boost的几个大电流电感也不小，但是整个系统可以做成细长的外形，插进炮管和腔体的空隙，提高空间利用率，也有利于后期模块化。
新设计的板子到了，由于钢网打算后续定制，先徒手焊了一张测试一下
两张均为IGBT gate测得波形，前者驱动放大后级BJT桥B极电阻为22欧，后者为10欧，而由于减小后依然无抖动和过充，所以取10欧
图为总传输延迟（比较器输出&IGBT_gate）仅400ns
另附一张干净的G极驱动波形
至此，驱动电路部分设计、调试完毕
下一步是外电源系统的完善以及火控系统的设计（可以看到图中板子上预留了许多接口，其中有驱动使能（per stage）和单级报错、重置等接口，为多模式连发等功能扩展做准备）
200字以内，仅用于支线交流，主线讨论请采用回复功能。