取敢えず一段目動いた
どうも冬休みの課題の存在を認めていないさば根っこです。冬休み短すぎですよね…。せめて3週間ぐらい、理想を言えば1年くらいほしいです…。
さて、そんな短い冬休みを使ってコイルガンを作っていたわけですが…
完璧に思い通りに動いておる… pic.twitter.com/AnwPSLZ0Zl
— さば根っこ (@sabanekko1) 2021年1月3日
こんな感じで無事動かすことができました！
右がメイン、左がサージ回収用コンデンサの電圧で、ご覧のように発射後はサージが回収用コンデンサに回収できていることがわかります。
元々のメインコンデンサ（2200μF）の電圧が153V、発射後が148Vなので、消費エネルギーが1.65J、サージ回収用コンデンサ（122μF）が50Vになったので0.15J回収できています。弾の運動エネルギーは計算していませんが、入力1J台でこれだったら割と満足です。もちろん本番は放電時間をいい感じに設定する上、四段式になるので今よりずっとつよつよになる予定です。
本当は年が変わる前にここまで漕ぎつけたかったのですが、
こんな感じでIGBTが大量死。（死って書くと壊れたことがすぐわかるのでよくやる）
あまりにも死に過ぎなのでtwitterで質問したところ、ありがたいことにガチ勢の皆様から様々なアドバイスいただきました（本当にありがとうございます！）。そのアドバイスを参考に色々いじったところ、うまく動いてめでたしめでたし、というわけです。
肝心の壊れた原因なのですが、正直なところよくわかっていません（おい）。原因が分かったというか解決策がわかったというだけなんですよね…。その解決策というのはゲートドライバにかける電圧を上げるというものすごく単純な話で、
こいつを使って17Vぐらいかけたら無事動きました。どうやら自分の使っていたTLP152という部品は電圧が電源電圧から若干下がるようで、それが原因でゲートにあまり電圧がかからなかったということなのかな？という解釈をしています。できればちゃんと解析したかったのですがオシロ持ってないのよ…。
さて、今後の課題ですが、まず昇圧チョッパの充電停止がちゃんと動くようにしないといけません。
こんな感じの昇圧チョッパを使っているのですが、なぜかうまく充電停止できません。オペアンプをコンパレータ代わりにして電圧を監視するという仕組みなのですが、なぜかうまく動かないんですよね…。まあ実験に支障はないので放置しているのですが、いつかはどうにかしないといけませんね…。
そして二つ目がなんか全体的に不安定なのを解決しないといけないということです。めっちゃあやふやな課題なんですが、スイッチを押さなくても弾が発射されたり、押しても発射されなかったりととにかく不安定なんですよね…。なので何とかしないといけないわけです。それらの諸悪の根源がどこにあるのか、はっきりした答えはまだわかりませんが、いろいろ実験した結果、おそらくゲートドライバだと考えています。なのでゲートドライバをほかのフォトカプラに変えて試そうと思っています。
まあそんな感じですね。学校が始まったら忙しくなるので完成がいつになるのかはわかりませんが優しい目で見守ってくれるとありがたいです。
