首先, 感谢托卡马克以及欧阳鑫 两位大佬 . 

    介绍下入坑过程吧.  几个月前在头条刷到了一个老外的电磁炮的视频.反复看了几遍视频.几个电容几个线圈就能有如此威力,瞬间就来了兴趣.

    然后就是在网上搜索相关的内容.于是就了解到了<零点叁马赫吧>以及<科创>论坛. 也同时看到了两位大佬的帖子. 于是决定自己动手制作一台电磁炮. 对于从事电子研发的自己来说,应该不是难事.结果,被打脸了. 各位看官,听我来慢慢道来.有兴趣制作的同学也能少踩些坑.

     一开始就决定做单片机纯时序的电磁炮. 体积小,这个是光电开关没办法相提并论的. 经过<线圈炮模拟器>的一番验证.于是就有了第一版 11级时序,弹是8*30.电路使用的是(欧阳鑫)大佬的boost回收模式. 等所有硬件焊接完成开始调试时候.打脸就开始了.

        这一版选择的电容是450V680uF. IGBT当成贴片元件焊接在PCB背面. 供弹用的舵机加齿条. 

    这版有几个坑:

1. 电容容量太大.前5级非常完美.甚至大大超出了模拟器的模拟出来的速度.调试到第6级,就开始烧管子了.再烧掉了大约20只管子后, 才想明白.电容容量太大不是什么好事 
   

2. 斜弹夹效果很差,精度不够的情况下别用.

3. 这种PCB结构对调试来说很不方便.

    经过第一版的打脸后,第二版就谨慎很多了. 既然踩了不少坑,第二版就瞄准了托卡马克大佬.决定仿造一个,于是很快就有了第二版.

这一版用的是18*45mm的400V220uF电容.调试时候偶尔会烧几个管子,经过痛苦漫长的调时序之后.这把炮终于是完成了. 没有仔细计算效率. 14级, 12*16的14.2克的弹,速度能到90左右.  50多J的动能. 跟托卡马克大佬的连发速度差不多.大约也是2秒一发.  12*16弹很重,这一版从舵机报废了之后就准备开始下一版了.更轻,更便携,更快 emmmm

    这一板也有几个坑,

1.  在发射了大概300发左右. 舵机报废了. 在意寿命的,直接上全金属齿轮的舵机.

2. ZVS升压电路的整流器,大佬图中的DB207是不够的. 连发超过6发,这个DB207就会挂掉. 只能手动摞了两个上去.勉强解决问题. 在下一版中,换成了ULBFR810
   

 3.扳机距离太靠后,导致使用时候姿势很别扭.

 4. OLED屏幕的实用性非常低.下一版,取消掉.

重点介绍一下第三版(外壳打印中,持续更新).

外形和托卡马克大佬一样参照了P90冲锋的外形.

先看看整体外形吧(小海螺4倍镜隐藏掉了)

    17级加速.8*14的弹. 重量5.5克. 模拟器模拟结果是125左右. 43J.   模拟器数据后续发上来

    加速部分体积是330*62*42, 重量1.3kg.

模拟器数据,以及软件时序

    粗略的调试了一番.效率只有百分之12左右.  想要提升效率办法也不难, 加大子弹的直径效果会非常明显.从8mm增加到14mm .效率会增加60%左右.另一个就是缩短每一级的开关时间.尽可能的减少线圈反拉. 每一级的速度最高点,并不是效率最大点. 

     如果增大口径.同样的电容量下面,弹的出口速度就会降低.  .同时体积也会相应的增大,弹的成本也会增加不少.  吹出去的飞针,和扔出去的砖头,大家自己取舍.

   话说回来,效率从来就不是我的追求,重量更轻 ,打得更远,体积更小.才是我需要的.emmm .

从与上一级开启时间的数据来看,应该是还没调整到位.

软件方面就十分简单了.  

5000次循环周期大概是1.1us.所以软件里的数值与模拟器的不一样.

5000次循环也只有几毫秒.所以直接就用while循环来做了, 进while循环后最好是关掉所有的中断程序.不然可能会让每一次速度有差异.

程序调完后加了两个整体变量进去. 整体延时或者提前, 实测对调节速度有明显效果.

    前9级电容使用的是18*36 的400V180uF电容. 后8级是18*36的420V150uF电容,

    前8级.每一级电容量实测是300uF.内阻70-80mΩ. 后8级每一级的电容是220uF.内阻220mΩ  出乎意料的大.不过效率本就不是我所追求的.

使用双色流水灯来替换掉屏幕.

    发射状态红色灯,表示高压电容电压.

    非发射状态绿色灯,表示电池电量百分比.

经过几天痛苦的调程序,暂时只能到123左右(后续再上图).

大概 12级时候已经上到110了. 奈何最后两级加上去后越调越慢,越调越慢, 最后17级一起稳定在123. 等外壳打印好,步进电机供弹能重复弹的初始位置后再精细调整. 个人估计应该是可以上到130-135的.

放弃掉上一版本的保险按键,改用光电方式.

在前把处加了一对光电开关.当手握前把时候自动进入发射模式.发射模式会自动点亮绿色激光.

添加了一颗欧司朗CSLNM1,10W满足照明需求,并加了风扇散热.同时给ZVS散热.集成了绿色激光瞄准器,与保险状态联动.

说说供弹吧. 经过上一次舵机的问题.这版改用淘来的丝杆步进电机.又单独画了一块驱动板,顺便把MOS管开关也放进来了.ZVS电流太大,物理开关不耐用.因为工作性质的原因很多物料不需要自己购买.所以一个电机驱动单独用了一颗stm32. 接收发射板给过来的PWM信号来供弹. 

 下一步准备打印外壳,和组装了. 

LED 和散热部分. 10W功率跑10分钟.温度48℃. 达标.

 绿色激光部分. 可以使用物理开关切换到红色的LED指示灯.

来一张全貌

扳机部分特写

开始打印另外半边外壳了. 

 来个供弹视频吧电压300V，所以时序乱了，速度很慢。整好用来测试供弹

mmexport1659002999785.mp4  点击下载 ‎

其实已经装好了

mmexport1659003277550.mp4  点击下载 ‎

没时间调程序，装好后因为弹夹给子弹的阻力，速度只有121了。虽然比上一版的50J动能少了10J.但是速度快了很多.弹道漂亮多了. 

实测了一下.效果很好,本想放几个视频上来.又怕河蟹了,还有被请去喝茶的风险.. 在贴吧的帖子都不知道被谁给删掉了. 

   此炮前段时间将时序重修了一下. 使用maxwell仿真时序.最终速度稳定在125-127m/s.  maxwell仿真出来的时序.相对手搓时序略微稳定一些. 可能是个人的错觉吧.  

    如果现在重做P90的话. 同样尺寸下能上200m/s的初速. 所以这个炮也不打算细挖了.

 各位大佬关注下新炮吧 .

    此贴完结.