焦尔小偷实验

tantantian

焦尔小偷实验 [复制链接]

今天下午，花了不小的时间，在一个小小的磁环上绕了两组线圈，做成一个电感，做一个升压电路实验(焦尔小偷)，(我很喜欢这个电路，因为它很简单很容易实现，效率也很好，最低电压可以低至1.2V，主要用途是想取代万用表中消耗较大的9V电池)。没想到把电感接上电路一次性成功，这也说明了这个电路要求真的很低。因为磁环很小，线径也很小，花费不小的功夫，成功后我想，是不是可以在一个铁芯上绕线圈做成电感呢，于是找来一个小铁钉，一截线，开始绕制。因为是开放式的，所以三下两下就绕了两组线圈各70匝左右，做成一个铁芯电感，把它替换刚才的磁芯电感，很好，也成功点亮三个LED灯，难道可以用铁芯电感代替磁芯电感？这么简单？为了找也它们的区别，我测量了它们的电流：铁芯电感，总电流39.9mA，LED负载电流3mA；
磁芯电感总电流17mA，LED负载电流3.9mA;
从这些数据可以看出两者的差别，因为是高频开关电源，涡流在铁芯中产生较大的能量损耗，效率较低，在实际中是不能应用的。

maychang

tantantian 发表于 2015-1-13 23:19
我也曾用了小磁柱，不知会不会磁饱和，或者说，必须要有磁饱和，一个周期的正反馈才会结束，电流不再增长，开关管才能进入关闭阶段。

这种柱形铁氧体，磁路大部分在空气中，很难达到饱和(需要非常大的电流，不是你的电池能够达到的)。
你的开关电源电路，其振荡的产生有两种方法，一种是磁饱和，另一种是三极管饱和到电流放大倍数下降，都可以令开环增益小于1，电路翻转。

maychang

因钉子是实心的而产生了较大的涡流带来损耗，这是效率较低的一个原因。
效率较低的另一个原因，是楼主使用了水泥钉，钢的材质较硬，磁滞损耗也比较大。这项损失可能比涡流损耗更大一些。

qwqwqw2088

铁心电感因为有铁心导磁在功率和效率上都要比空心电感强,但容易磁饱和，实际很少用

这种电路实质就是一个升压电路，任何电子电路都要消耗电能，而电路消耗的仅仅是在电感上的略微损失和开启三极管导通的些许能量。

maychang

qwqwqw2088 发表于 2015-1-12 14:32
铁心电感因为有铁心导磁在功率和效率上都要比空心电感强,但容易磁饱和，实际很少用

这种电路实质就是一个升压电路，任何电子电路都要消耗电能，而电路消耗的仅仅是在电感上的略微损失和开启三极管导通的些许能量。

“但容易磁饱和，实际很少用”，同意。
楼主用的环形磁芯，不知道是什么材质。如果是铁粉芯，多半没有问题；如果是铁氧体材料，通常需要气隙以避免磁饱和。

tantantian

maychang 发表于 2015-1-10 01:09
因钉子是实心的而产生了较大的涡流带来损耗，这是效率较低的一个原因。
效率较低的另一个原因，是楼主使用了水泥钉，钢的材质较硬，磁滞损耗也比较大。这项损失可能比涡流损耗更大一些。

是这样的吗？为此，我特地再做了下实验，这次用的是普通铁丝和铁螺丝，数据如下：总电流电流30mA，LED负载电流3mA
(铁螺丝图片上传不了)

tantantian

maychang 发表于 2015-1-12 22:42
“但容易磁饱和，实际很少用”，同意。
楼主用的环形磁芯，不知道是什么材质。如果是铁粉芯，多半没有问题；如果是铁氧体材料，通常需要气隙以避免磁饱和。

我也曾用了小磁柱，不知会不会磁饱和，或者说，必须要有磁饱和，一个周期的正反馈才会结束，电流不再增长，开关管才能进入关闭阶段。

maychang

tantantian 发表于 2015-1-13 22:36
是这样的吗？为此，我特地再做了下实验，这次用的是普通铁丝和铁螺丝，数据如下：总电流电流30mA，LED负载电流3mA
(铁螺丝图片上传不了)

30mA已经比原来你所说的39.9mA(几乎是40mA)小了不少，可见磁滞损失不可忽视。

tantantian

maychang 发表于 2015-1-14 09:01
这种柱形铁氧体，磁路大部分在空气中，很难达到饱和(需要非常大的电流，不是你的电池能够达到的)。
你的开关电源电路，其振荡的产生有两种方法，一种是磁饱和，另一种是三极管饱和到电流放大倍数下降，都可以令开环增益小于1，电路翻转。

说得好，看来应该是三极管饱和电路才翻转的

mass_lynnxy

学习了。。

amingda

学习了！！！谢谢分享经验！！！