Приветствую!
Решил разобраться на практике в одной очень интересной теме. Я думал над двумя связанными индуктивно колебательными контурами. Интересовал вопрос передачи энергии от одного контура другому. Существуют взаимные колебания, когда первичный контур, подключенный к источнику энергии, постоянно колеблется, а второй контур находится в его магнитном поле. Меня интересовал другой способ, при котором первичный контур работает импульсами. Преподаватель объяснил этот механизм следующим образом: крутой фронт разрыва первичной цепи можно разложить на широкий спектр гармоник, и одна из них непременно совпадет с собственной частотой вторичного контура и тогда он возбудится. Извините, но такое объяснение мне показалось по меньшей мере странным. Я представил себе другую картину, но начну сначала. Мы знаем, что ток пораждает магнитное поле, а так же что вокруг провода без тока магнитного поля нет. Так же знаем, что это поле обладает энергией. За время перехода цепи с током из проводящего состояния в не проводящее энергия магнитного поля далжна исчезнуть. Но кода она может деться? Излучиться? Я думаю что нет. На самом деле ничего нового не происходит. Если через индуктивность прошло определенное количество заряда для создания данного поля, то для его "ликвидации" должно пройти такое же количество заряда. А если время на этот проход уменьшить (фронт разрыва цепи очень короткий), то ток должен вырасти. А как обеспечить больший ток при стремительно растущем сопротивлении? Стремительно повысить напряжение. Это и происходит, это и есть выброс эдс самоиндукции. За время разрыва цепи поле должно успеть куда-то деться, вот оно и "сливается" в источник вместе со своим током к которому оно привязано, только "сливается" очень быстро, за время разрыва цепи. Но, по моему мнению, есть еще как минимум один вариант куда эту энергию можно деть - оставить на другой замкнутой цепи, которая находится в зоне этого же поля. То есть, у нас 2 контура охватывают одно пространство, мы прерываем цепь первого контура с током. Тогда у поля остается вариант не уходить в источник, а остаться висеть на втором контуре, он для этого поля ни чем не отличается от своего, если имеет такую же собственную частоту. В таком случае, ток во вторичном контуре, как бы это странно не звучало, будет расти скачком, и длительность этого скачка будет равна длительности прерывания тока первичной цепи.
Я точно не знаю от чего зависит соотношение энергии, которая перейдет ко второму контуру, к энергии, которая уйдет в выброс эдс самоиндукции, но думаю что это соотношение тем больше чем короче время разрыва цепи.
Все это я и собираюсь проверить.
Но мне нужна некоторая помощь в схемотехнике, так как в ней я знаю лишь базу, и не знаю особенностей.
Была собрана схема:
Тут первичный контур СL1
Частота выбрана на уровне 1150 кГц
Р - это разъем под снаббер, он пока не подключен.
От источника через подстроечную индуктивность L2, которая является ограничителем тока, первичный конденсатор заряжается до двойного напряжения источника, диод D2 препятствует совершаться колебаниям между источником и С вокруг точки равновесия - эдс источника. Как только С заряжен, мы замыкаем транзистор. Емкость начинает разряжаться через подстроечную индуктивность L3, основную индуктивность L1 и диод D1. Диод нужен для того, чтобы колебание не совершилось в обратном направлении через встроенный диод мосфета. После этого на емкости я надеюсь увидеть напряжение 2Е, за исключением всех падений.
На следующем этапе я буду размыкать мосфет ровно на пике тока в L1, или в тот момент когда напряжение на С будет равно нулю. При этом в поле индуктивности L1 будет находиться контур с такой же частотой. Я хочу проверить какая энергия перейдет во второй контур и как на это повлияет время закрытия мосфета.
На уже на первом этапе, этапе настройки первичной цепи, я столкнулся со странными осциллограммами. Тем не менее я понимаю, что они должны иметь простое объяснение. С этим я и прошу Вас помочь.
Осциллограммы будут ниже.
Тут D1 заменен на перемычку, снаббер не подключен.
Синий - сигнал на затворе. Желтый - сигнал на емкости.
Напряжение в начале такта равно E, а не 2Е потому, что оно падает из-за утечек и из-за щупа осциллографа. Емкость С примерно равна 37 нФ.
L1 примерно равна 400 нГн
Виден выброс эдс, так как в зоне L1 ничего нет
Но не понятно почему заряд на С не приобретает обратную полярность, напряжение лишь немного заваливает за ноль. Так же не понятно почему изменение L2 меняет период колебаний. По идее только L3 должно менять период.
Кто что скажет?
