ブログトップ

電子工作やってみたよ

コッククロフト昇圧回路_各々の段の電流の違い

10年以上むかし コッククロフト昇圧回路の動作で仲間と議論したことがあります。
段数の多いコッククロフトにおいて格段のダイオードやコンデンサーに流れる電流は一番上の段と一番下の段で違うのか、同一なのかということでした。
(段数としては 5~6段として)
わたしの直感では一番下の段は最上段の数倍流れるだろうとおもっていました。
理由は東京タワーの下側は幅が広く上に行くほど細くキャシャになっているのと同じくコッククロフトも下の回路は上段も支えなくてはならないから大きな電流が必要になるだろうと考えました。
結局その場の結論は、上も下も同一だろう、ということになりました。
理由は、一つの導体のループはどこを切っても電流は同一だ、ということでした。
c0335218_18544258.png









シュミレーションの精度についてコメントをいただいたことから昔のことを思い出したので回路シュミレータ(サーキットビューア)で試しました。
ダイオード 1段目の最大電流は13.2A 5段目の最大電流は10.0A 比率は1.32倍
でした。
コンデンサー1段目最大電流は60.2A 5段目の最大電流は10.8A 比率は5.57倍でした。
(この回路定数はかりの物ですので電流の絶対値は意味がありません)
コンデンサーの電流比5.57倍ありましたが、ダイオードでは電流比1.32倍と1段目が大きいことはわかりましたが、たいした違いではなかったですね。
シュミレータと現実の電流の絶対値の違いかなりあるかも知れませんが、このような高圧回路などでは、実測することは難しいですからシュミレータで類推するしかないのでしょう。
疑問に思ったことや現実には実現不可能な事をすぐ試すことが出来るシュミレータは、すばらしいですね。






トラックバックURL : https://telmic.exblog.jp/tb/24453243
トラックバックする(会員専用) [ヘルプ]
Commented by Kusaka at 2015-07-27 14:43 x
出力は1000V程度ではありませんか? 10メグの負荷抵抗でコンデンサーに数十Aも流れるなんて
正しくシュミレート出来ていないでしょう。
Commented by Kusaka at 2015-07-27 15:00 x
ちなみにこちらでシュミレーションしたところ、CWC7段、4KW、150mAで
コンデンサーに流れる電流は最下段からそれぞれ
518,518,515,510,504,489,365mAという結果になりました。
Commented by telmic-gunma at 2015-07-28 06:54
> Kusakaさん
やっていただけましか、ありがとうございます。
最大、最小の電流比で下側が大きい傾向は同じなのでうれしいです。
ついでにダイオードの電流も解りましたら教えていただけますか。
わたしがやったのでは電流が過大なのは回路の簡略化しすぎでしょうか。
現実には、コッククロフトの前にトランスやチョークが有るのでしょうから。
インダクタンスの大きさや各パーツの定数で特性が大きくかわるのでしょうね。
あのー 休み時間にやってくださいね。

名前
URL
削除用パスワード

※このブログはコメント承認制を適用しています。ブログの持ち主が承認するまでコメントは表示されません。

by telmic-gunma | 2015-07-26 22:00 | シュミレータ | Trackback | Comments(3)