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本帖最后由 chubin2009 于 2015-3-22 00:09 编辑
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[DIY制作] 手把手教你DIY 一个千瓦级大型的等离子扬声器(包括放电实验！演示视频持续更新中)！
警告：测试/使用高压电源需要您对电工学常识有一定的了解，并做好保护措施，本人不保证以下步骤每个人都可以完整复制重现，以及不对重复此步骤可能发生的任何后果承担任何责任。请准备重复此步骤前做好安全防护，并保证自己有一定电工学常识。没有电工学基础的朋友不建议重复此步骤！
37楼有400KV 的高压闪电放电演示录像！
下面是所有的电子元件大团结和价格清单，可以见得，成本非常低廉：
100_1401114.jpg (139.78 KB, 下载次数: 397)
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所有元件大团结
2009-11-28 13:11 上传
100_1402111111111.jpg (70.41 KB, 下载次数: 382)
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价格清单
2009-11-28 13:11 上传
我从事的工作就是大功率超高频开关电源和可编程的电机驱动器，它们的功率多半都是几千瓦特，工作频率都是几百甚至上M HZ，所以我手上经常有很多大功率的MOS 和IGBT。也有大量的数据资料。
做离子扬声器其实就是一瞬间的想法，就在几秒钟里面，一下子就爆发了。
电路原理：
电路采用全桥的工作方式。
有几个地方和传统的电路相比有特殊设计过：
重新设计MOSFET栅极驱动器配置，以减少开关转换的死区时间。 因为传统的驱动设计有一个大的5%的开关死区。
利用肖特基二极管和快速恢复二极管提高关断时间；
电路由TL494驱动之；
电路由2个部分构成：
1212.gif (11.06 KB, 下载次数: 467)
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PWM 驱动电路
2009-11-26 09:34 上传
2111111.gif (10.93 KB, 下载次数: 220)
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功率电路
2009-11-26 09:34 上传
线圈的绕制:
次级用直径120mm~150mm的PVC 管绕，用0.24的高强度漆包线顺着饶1250T.
初级用 3.0的高强度漆包线绕18T，初级放在最底部，绕的方式和电磁炉的线圈类似。
电路无需调试，安装即可一次性成功！
警告：
1.这个电路必须有一定的专业知识的经验的人或者陪同才可以试着去做，因为电路可以输出大约80KV～150KV 的超高电压。
2.电路在正常工作的时候，会有大约1.2MHZ 的高频谐振电流，会对当地的电台广播造成影响，所以请务必注意！
3.电路正常放电的过程中，会产生臭氧，会刺激呼吸，请务必注意通风良好！
4.放电段对着空气放电，可以使噪音减至最低，放电端不可以用铜，因为铜在高压电下会自动燃烧，推荐使用不锈钢合金。
5.不可用手触摸高压，安全距离在3米外。超高压对生命无害，但是会造成剧烈的烧伤。
6. 一百万伏的高压电会损害电子芯片，请务必注意！
关于声音的调制：
原理如下：
音频调制.gif (4.38 KB, 下载次数: 150)
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音频调制原理
2009-11-26 09:34 上传
这种调制方式其实和T类功放大体一致，SPWM工作方式；
用脉宽信号来拟合模拟的线性信号，电路工作频率越高，那么模拟出来的音频就越细腻。
电路的功率相当大，输出功率在1200W 左右，根据测试，在5m 处的音量在110db左右。
在更换更好的MOS和应用零电流开关技术后，可以使电路工作在10MHZ 以上，理论可以获得非常高的信噪比，
解析力理论最大。
下面是一段演示发音的视频录像：
大家下载的时候请自己把文件名改成和 “声音演示.part0*.rar ”一致
因为BBS 自动把我文件名更改了，谢谢！
下面高压部分的滤波电容以及放电火花的电压实验：
下面演示的是空气放电的实验效果：
相位角驱动方式；
ssrf4.gif (755 Bytes, 下载次数: 153)
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2009-11-27 09:08 上传
得到的火焰如下图：
（类似于商业照明调光器）之前是用在MOS的半桥调节里面的。 .相位角控制器的工作方式是在每个周期里面都很快上升至峰值。这导致了逆变器的电压非常急剧上升，从0上升的微秒到350伏。 结果就是射频信号急剧上升，得到的火花放电相对有趣。
ss4.jpg (7.66 KB, 下载次数: 146)
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2009-11-27 08:55 上传
ss5.jpg (7.61 KB, 下载次数: 143)
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2009-11-27 08:55 上传
ss11.jpg (7.62 KB, 下载次数: 143)
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2009-11-27 08:55 上传
ss12.jpg (7.6 KB, 下载次数: 153)
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2009-11-27 08:55 上传
这个火花柱壮，燃烧剧烈，可以看得出来，空气里面的氮气开始和氧气燃烧了，不过这个燃烧实现起来很安全，只在电弧里面才有。
下面演示的是，金属在高压电的作用下，和氧气氮气发生反应自燃的实验：
电路开始放电：大约1200W的能量通过放电尖端释放出来：
cwsstc01.jpg (11.95 KB, 下载次数: 155)
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2009-11-27 09:11 上传
cwsstc02.jpg (12.4 KB, 下载次数: 153)
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2009-11-27 09:11 上传
因为大量的能量通过尖端释放出来，所以在短暂的几秒钟里面，尖端温度上升约几千度，金属和氧气发生剧烈的反应；
燃烧呈现出白热化，燃烧非常剧烈：
cwsstc03.jpg (14.04 KB, 下载次数: 149)
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2009-11-27 09:11 上传
cwsstc04.jpg (14.62 KB, 下载次数: 147)
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2009-11-27 09:11 上传
关闭电源后，金属还在持续燃烧，不过失去能量供应，开始熄灭，但是还是在做衰减的燃烧。
cwsstc05.jpg (14.69 KB, 下载次数: 152)
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2009-11-27 09:11 上传
cwsstc06.jpg (15.31 KB, 下载次数: 136)
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2009-11-27 09:11 上传
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狗仔卡
发表于 2015-3-22 00:04
变色卡
楼主
发表于 2015-3-23 01:56
