电子捕鱼器
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电子捕鱼器设计
一.摘要
本文详细介绍了电子捕鱼器的设计过程。得出这样的结论:要电到鱼,提高电鱼效果,必须有足够的输出功率和合适的输出电压。如果输出功率不大,就算电压再高也没用。本次设计的捕鱼器是根据电压高于100V,功率大于30W的电能释放于水域中可击毙直径为1至 1.5米水域内的鱼类的原理而制成的。根据设计方案及要求电子捕鱼器采用输入为24V的直流电压,输出为110V的交流电压。
二.综述
我在网上查到的资料和图书馆里有关书籍关于电子捕鱼器设计的内容有个大致的了解。概括起来电子捕鱼器的原理就是要有足够的输出功率和合适的输出电压,其组成大致分为逆变器,整流器,继电器等。捕鱼器的种类也很多,我所设计的是主要由变压部分和脉冲放电组成的捕鱼器。既简单又容易实现,成本及效用都达到良好以上的水平。
三.方案设计与分析
1.设计分析
高频前级变压器的材料一般用铁氧体,非晶环等,E E铁氧体变压器绕制简单是最常用的。而且取材方便。值得注意的前级推挽结构时,变压器磁芯不可有气息否则空载电流大,有气息的磨平。不小心拆碎的磁芯也可以用,粘接时候不要留气息。低频机由低频变压器,功率管等构成。主要优点是结构简单,稳定耐用,不加后级电鱼效果都不错。缺点是,体积大,笨重,逆变效
率较低。有它激机,自激机。自激机过载能力强,管子在后级短路不易烧,它激机可以做的空载电流小,功率大,但是后级短路管子易坏。低频机一般工作在2K H Z以下。变压器主要用硅钢片,也有用铁氧体做低频的。硅钢片主要有E I(FF)形,C形,环形和条形。条形适合做白金机。白金机电鱼效果不错,但是笨重用铜量巨大。而且白金触点易坏,白金机逆变效率最低。有人用电子元件代替白金触点做了电子白金机,效果不错,实际就是反激机。用C形铁心和条形都可以制作。也很笨重,做船机不错。
脉冲放电部分,一般的放电器件有继电器,三极管或者场效应管输出等,可控硅等.继电器的最简单,但有噪音,且碰极容易烧坏触点.三极管或者场效应管输出的可靠性最差,使用时要特别小心,避免在水里碰极(就是输出短路),可控硅的最耐用,可控硅瞬间浪涌电流可以达到10倍额定电流。做的好输出狂短路都不坏。有单硅,双硅,4硅。电路图网上很多自己去下载。一般的放电频率应在在10-200Hz之间可调,实际40-120HZ效果比较理想,单硅后级提高频率可以增大功率,最高频率要根据机子前级功率和关断电容来定,以调到最大不至于前级过载为准。
D B3触发的最简单常用。市面上的机子70%以上是单硅后级。主要是因为简单可靠,单硅波形的尖峰对于鱼有很强的杀伤力。串联双硅过载能力较强,适应半咸水。他的脉宽随负载变化。4硅机子效率较高,小元件能获得较大功率。
2.设计方案图
如捕鱼器电路图所示,电路由三部分组成:第一部分为晶体三极管和铁氧体变压器组成的逆变器,把24V直流电压变成数百至数千赫的交流电,其电压幅值大于100V;第二部分为全波倍压整流器,它把输出电压升高一倍,并变成直流,第三部分为继电器,它控制电路有效地把电能释放于水域,而且还可避免因插入水中而造成高压跌落。W1可调节输入电流的大小,W2可调节输出功率的大小。
-24V
电子捕鱼器设计图
3.元件选择
B G1、B G2要求对称,且用大功率管,每个管子要加足够大的散热片,变压器用E-20铁氧变压器芯,绕制时力求绝缘良好,各绕组数据见图示。C1、C2采用油质纸介电容,继电器采用电压为24V,吸合电流小于40m A的直流继电器,电源用电压为12V,容量大于3A的小型蓄电池,B G1、B G2要求β≥50,B Vce o ≥30V,另外可以代用的有3A D19、3A D30、3A D17等,D1、D2可用反向电压大于400V,电流大于200m A的整流管。W1功率容量为2W,W2功率容量为1W。开关K用触通式开关,允许通过的电流大于5A。
4.变压器设计
21英寸彩电的行输出变压器磁芯。先用绝缘纸制作一个骨架,然后用Φ1.2m m的漆包线在骨架上绕24T作 L1.用击0.7mm 的漆包线绕12T作L2。绕好L2后再用绝缘纸缠绕两圈作绝缘,以防高压打火,再用Φ0.4m m的漆包线绕上400T作输出线圈L3。在制作中,变压器的绕制非常关键.硅钢片铁心材料的工作频率低,一般不超过2KH z, 因此变压器的线圈较多, 用线量大.用铁氧体磁芯的工作频率高,一般10K H z-100K Hz,这样变压器的线圈圈数少,用线量少. 铁氧体的工作频率高,体积小,圈数少,所以最好绕制.为了克服高频趋肤效应,一般采用多股并绕.低频铁芯的工作频率低,可用单股线绕制,为了方便绕制也可多股并绕.特别要注意绝缘问题。高频机变压器线径选用10A每平方M M。在匝数不少的情况下线径尽量粗。
5.调整及使用
电路安装毕后用40至60W、220V的灯泡作负载,接于A、B 两端。按下开关K,若电路不起振,可适当调换L1或L2的线头。若电路起振,则可听到变压器声。调W1使蓄电池输入电流为 3.5至5A,再调W2,使继电器产生连续通断的“嗒嗒”声,此时灯泡闪亮,调整即告结束。使用时,负载的二根多股皮线,一根接在用金属丝做的鱼网圈上,另一根接一金属板,将两根线放在1至 1.5米宽的水域两端,可见水中冒泡,若有鱼,则被击昏浮于水面,然后用鱼网将鱼捞。
四.方案综合评价与结论
本次设计的电子捕鱼器的优点有多点,操作简单,方便快捷,而且对人身造成的伤害极小。本次设计达到了设计之初的要求,并且能够实施,其使用寿命也可以得到保障。电压高于100V,功率大于30W的电能释放于水域中可击毙直径为1至1.5米水域内的鱼类,并且可以保障捕鱼的娱乐性。不足之处是人站在水里如果捕鱼器在水中具靠近人体太近可能会出现麻木的状况。其保护设施没有做到最好,在捕鱼的时候要注意此点。
五.体会与展望
通过本次课程设计让我了解了电子捕鱼机的设计原理以及各部分的构造。了解各部分的工作原理及运作过程,掌握了简单变压器的绕线方法以及其注意事项,学会了捕鱼机的设计方法并自我完成其整个的设计过程。设计过程中,设计思想是主导,先想好一个构思做出原理图,挑选适当的元件,这是本次实际的前提。变压器的制作是本次设计的难点,也是一个重要的环节,此环节既锻炼了我的动手能力,又强化了我的思考能力与耐性。
经过了几天的设计,使我收获了很多。首先,强化了我的知识点,将书本的知识用于实践中;其次,锻炼了我的思考能力,多方面的思考才可以达到创新的目的;最后,掌握了比较实际的应用,对我未来的发展起到了不可替代的作用。总之,这是一次实践能力非常强的课程设计。
六.参考文献
1. 高频开关电源变压器的优化设计王京梅兰中文余忠王
豪才电子科技大学学报2002
2. 高频开关电源电压稳定问题及调节方法张文雯张占松
广东工业大学学报
3. 高频开关电源变压器设计原理吴隆安徐从欢华中理工
大学学报
4. 高频开关电源故障分析与检修张永贵赵金顺家电检修
技术
5. 高频开关电源的设计黄赞武中国农业大学
6. 大功率高频开关电源邓作良电信快报
7. 高频开关电源的应用贺峻峰广播与电视技术
8. 提高高频开关电源功率因数的方法王晓秋孙孝瑞现代
电力