所谓的电磁PAO，相比很多电子DIY爱好者都自己做过。但鉴于更科学，更和谐的去表述这类DIY作品，我一般称为电磁发射器。 至于多级电磁发射器，当然是级别越高速度越快，但是尺寸也越长，不稳定性也增加。综合了威力和体积，以及成本考虑，我个人偏爱二级发射，只需要一个光电触发就够了。 这次DIY的电磁发射器，我之所以大言不惭地称为“最先进”，是因为我希望在设计上，功能上，和传统的DIY电磁发射器有一些明显不同，当然，成本也是不同的，预计这个二级的制作成本在800元左右，定位为高端智能化作品。 一、目标功能和电路框架 除了传统的发射功能外，计划实现的功能目标有： 指纹识别开启 由于家里有小孩，防止小孩玩弄发生意外，保证只允许自己和自己同意的人使用，综合各种开启方式，比如钥匙，密码之后，还是觉得指纹最方便。整个电路的设计，首先经过一个总开关，开启总开关后，手指触摸指纹识别，正常情况下1秒左右，即可接通升压板电路进行充电，同时发射按钮也得电，随时按下发射。使用完毕关闭总开关，全部断电，下次再打开总开关，则同样需要验证指纹后才能接通升压板。 高压电路接通提醒 指纹验证通过后，升压板立即工作给高压电容充电，此时电磁发射器处于待发射状态，危险性较高，因此，指纹验证通过后，发射一个瞬间的433M射频信号，此信号可以联动智能家居系统等，进行提醒和电器控制； 遥控发射功能 可以通过手机、遥控器等，遥控发射。比如家里没人时，有小偷进入家中后，通过手机查看摄像头，根据具体情况远程控制发射。同时配合智能家居主机，也可以实现连发（当然还是得手动装填发射物） ，无需多次按下发射键。 遥控只能代替发射键，为了保证安全性，整体的通电不能遥控，升压板的通电仍然靠指纹验证作为唯一途径。 发射按钮常亮兼指示灯 发射按钮采用高品质的带蓝光LED轻触开关，LED平时在电磁发射器整体不通电时微亮，便于夜间寻找，指纹验证通过后，高亮，提示已经通电。 二、选材
电池 18650锂电池容量高，寿命也比较长，而扁平的聚合物锂电池，质量好的不好找，我买过不少电池包，90%几个月后都鼓包，容量急剧下降，因此，对于定位高端的目标来说，电池必须选用大品牌，适合大电流放电的电池。 在适合大电流放电的电池中，容量最高的又属LG 3500MAH的绿皮18650电池了，该电池设计为动力电池，持续稳定放电最大10A。 大家都知道，对于大功率升压板来说，目前初始瞬间功率都在200W左右，对于三串11.1V的锂电池而言，在高压电容刚开始充电的时刻，电池放电接近20A了。这么大的电流，传统18650电池单个基本没有哪个能完好的表现。 所以，必须用两个LG 18650并联，配合三串的组合，来满足初始的大电流放电。 但是在电池的组合上，为何电池保护更好，我不是直接并联，再三串。而是先三串，接入一个锂电池保护板后，两组再并联，每组单独的保护板保护。 这样，供电部分的材料就是，6只18650，和两片30A的三串锂电池保护板。电池组成本在200元左右。 2、升压板 升压板各种电路结构和样式都有，但对于高端定位的电磁发射器来说，充电功率和体积要讲究，我选了X宝上找到的这款升压板，体积小，功率200W。价格55元。同时，具备自动充电功能，按下发射键放开后，充电执行充电。 3、光电开关 光电开关是多级电磁发射器的重要元件，其可靠性决定第二级和以上的线圈能否正常导通工作。传统的光电开关，由两个裸露的红外发射管和接收管相对，焊接到一个小电路板上，但由于发射有一定的后坐力，空心管和线圈容易发生位移，而光电开关也不好固定，导致不容易对准空心管的小孔，发射几次就偏移到其他位置了。所以，好在有这个改进型的光电开关，两个红外二极管都已经封在里面，并相对固定成一个U型，不容易发生位置，只要整体粘牢就可以了。
4、无线门磁
1、供电部分 这部分，看起来简单，但实际需要动一下脑子。由于通电初始瞬间，电容电压为0开始，此时升压板的输出功率最大，低压供电部分在20A左右，之前只用一组三串18650供电，发现电池充满电之后，给电容充不了几次，就断电了，每次都是通电瞬间看到有输出，不到1秒就断电，电池效率很低。后来发现，因为初始电流太大，导致电池虽然还剩余一半以上的电量，但由于内阻的存在，电池两端在大电流下，电压瞬间下降到3V以下，此时保护板认定电池放电完毕工作，断开输出。为了避免此前制作的问题，我从两个方面去解决，第一是多并联一组电池，这个上面也提到过，因为哪怕是这款LG 3500MAH的大电流放电动力电池，在20A放电下也会力不从心，并联一组之后，每组电池最大只需要10A放电，此时达到该款电池的持续最大放电电流值，至少还能保证它在正常工作范围内。 第二个手段，就是在电池两端并联10000UF的电容，耐压16V即可，体积也不大，由于平时电容充满电，在升压板接通瞬间，电容在短时间内辅助供电，减少电源内阻。 通过上述两个手段，保证了电池在大功率升压板的配合上更完美，更充分的工作。
2、线圈和空心管 这部分我用的是成品，因为自己的绕功不行。至于空心管，有很多选择，常用的亚克力、碳纤维，甚至玻璃，但综合来看，还是不锈钢管最耐用，虽然会对推力有一定的影响。当然，选了不锈钢管，绕在它外面的线圈的绝缘问题就要考虑了。因此这个成品线圈，在中间，和线圈外，都做了绝缘。
3、其他电路制作 电磁发射器涉及到高压低压，大电流小电流。 比如电池供电部分，则是低压大电流，升压板给电容充电，属于高压小电流。因此在线材上注意粗细和绝缘层的选择。 在电池输出部分，务必用粗线，而在升压板输出部分，线可以细一些（最大电流1A以下），但绝缘要足够好。 需要注意的是，第一级和第二级的电容正极，需要一个二极管隔离开来，每一级的线圈两头，需要反相并联一个二极管，以吸收线圈的反电动势。由于都是在高压部分，所以这些二极管耐压需要1000V级别的，至于电流，为了保险，都用3A以上的错不了。 至于各种功能部分的电路，由于都是模块化，只需要连接电源和相关功能即可。
电磁发射的基本电路都那样，太简单了，直接把可控硅和线圈等搭棚焊接就可以了
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发表于 2016-8-16 16:35
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发表于 2016-8-16 16:55
