2015/08/25

磁気飽和を利用した余剰エネルギー

こんばんわ。
今日から始めるのは磁気飽和を使ったそのまんまのエネルギー増大作戦です。
いぜん、海苔巻きコイルというものをつくりました。
フリエネマシンとしてはすごくいい加減なもので、他の要素で入力の正弦波力率があがるとすぐに現象が打ち消される、
出力の弱い、微妙なものでしたが、磁石でほとんど磁気飽和させて動作する、へんなデバイスでした。

高性能な磁性体が磁気飽和すると、磁気の変化が一定まで来たら全く上がりません。しかし磁気の変化がいきなり止まるのも、そこからいきなり減り始めるのも起電力を一瞬産みます。
これは磁性体の原子の力によるものです。原子の方から起こす反応であり電子回路の知恵の輪などではないのです。
コンセプト回路図
回路図のトランスの変な線は「コアの可飽和」を意味します。
今回、回生ダイオード付きハーフブリッジを用意しました。これはブラシレスモーターの駆動に使うようなものです。
簡単に検索してみてください。
これの負荷は、インダクターとトランス直列です。
インダクターの方は大電流が流せ、ヒステリシス損が少ないものを選びます。
トランスはなんと磁気飽和させます。
一次側で磁気飽和した瞬間、磁気の変化がなくなるのも変化なので二次側に一瞬だけ高出力が出ます。これを定電圧負荷で捕まえます。普通のインバータと違いそれ以外のパルスは拾いません。
磁気飽和といえばすごい突入電流です。一次側は単なる導線になってしまいます。しかしインダクターと直列であり、
エネルギーはインダクターが受け止め、トランジスタがOFFでダイオードにより電源に回生されます。
今はちょっと部品の特性があれで、一発ではうまく行きません。試行錯誤します。
追記:さらに、磁気飽和が一瞬ではできないコアには、
改良した
この回路を使おうと思います。 何度考えてもこれがいい。
磁気飽和させると、させた巻線の端子間電圧は0になります。
これが使えます。0になるとき、二次巻線に起電力が生じ一次巻線を通ってGNDへ循環します。
このとき、電流が加速されるし、トランスとしての動作が少なくなるのもメリットです。
二次巻線を少なめにして、電池に電流を戻すときに二次巻線を通らないようにします。抵抗があるとそこで電力を失うので。
この実験のために、新しい部品を買おうと思います。
なお唐突に現れる丸は同じ向きに巻く巻線の「巻き始め」です。ジュールシーフでも重要です。変な記号ついてきてますか?
それから、本当は磁気飽和寸前まで入力電流を増やしたあと、細かく電流を断続させる制御をするべきです。
連続出力にはそれがいいのですが、どうもこれはマイコン制御か?組み込み制御をやる自信はないです。

20150916どうもこのアイデア、やる気や自信が出てきません。どんなものだろうか? そうだ ノリマキコイルにインダクタを直列につけて、回生すればいいんだ!?

20150920 やっと実験開始 ノリまきコイルIIIはもともと12mWしかでない代物だということが分かった 
一番下の回路図でGO 部品は 2SK3142 2SJ471 IN5819 ワンピース充電池三本直列 チョークコイルはなんとXBOX360の壊れた電源(A2リビジョン)を買い、トランスを取り出し一番インダクタンスの多い線 負荷抵抗は100オームで1V未満の三角スパイクが観測された
トランス部分はアミドンFT-50-77に双方10T程度でうまくいきそうだが一番のネックは回生動作で、
電源には3/4のエネルギーも戻ってないだろう。MOSFETフルブリッジなら解決できそうだが、そうしたらどのような回路がいいのだろうか?
わお、頭が実験に追いついていない。工業高校でもそうだったっけ?興味はあるのに苦手でしょうがない。

[LICENSE]平和利用と防衛のために使ってください。攻撃用では使わないでください。
[Validate ME]毎日曇りの天気ではのんびりしたいので先に実験をやってくれる人がいるといいです。
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