Discussione: impulso di potenza per fusione fredda

Mumble

Originariamente inviata da tecnonick

Non so,forse sono io che mi spiego male?

Entrambe le celle sono alimentate tramite resistenza di egual valore, la prima assorbe tutti i 100 watt di calore emessi dalla resistenza,

D'accordo. Anche se i watt del ragionamento erano 300.

Originariamente inviata da tecnonick

la seconda no, perchè: i condensatori vengono caricati tramite la resistenza, la potenza che si riversa nella soluzione è equivalente alla carica dei condensatori, con la differenza che al posto di essere 100 watt continui potrebbero essere 10kW per un istante, il tempo in cui si scaricano i condensatori.

E' proprio questo il punto.

Seguimi nel ragionamento.

La prima cella è alimentata in continuo assorbendo istante per istante 300W che rilascia alla soluzione sotto forma di calore.

La seconda cella NON è alimentata in modo da assorbire 300 W continuamente perchè
in serie alla resistenza ci sono dei condensatori che si caricano. Se analizzi le dinamiche di carica e scarica di un condensatore in un circuito RC ti accorgi che il suo massimo assorbimento lo hai solo negli istanti iniziali della fase di carica del condensatore. Man a mano che il condensatore si carica, l'assorbimento del circuito (in termini di potenza) cala, fino ad arrivare a zero quando il condensatore è completamente carico (infatti il circuito, in queste condizioni, si può considerare APERTO).

Se hai un sistema esterno che, sistematicamente, devia la corrente portandola a scaricare i condensatori sulla cella e, alternativamente, a caricare i condensatori ponendoli in serie alla rersistenza, avrai un sistema che ti automatizza la carica e la scarica di questi.

Il problema è che, volendo rendere confrontabili i due sistemi, NON puoi ragionare considerando le POTENZE elettriche assorbite, in quanto i modi di funzionamento sono completamente differenti.
Il primo sistema lavora con assorbimento di corrente continuo e costante, il secondo ha un assorbimento di tipo intermittente (assorbe quando carica i condensatori, non assorbe quando scarica i condensatori sulla soluzione).

Se proprio vuoi eseguire un confronto, seppur non correttissimo, fra i due sistemi potresti operare lavorando non con le POTENZE ma con le ENERGIE.

Potresti per esempio operare in questo modo:

Nota la capacità C dei condensatori e la tensione a cui alimenti il circuito, si sa dall'elettrotecnica, che l'energia accumulata è pari a :

E=½*C*V^2

questa è l'energia (in Joule) posseduta dal tuo condensatore carico.

Quando scarichi questo condensatore sulla cella rilasci ad essa tutta questa energia.

Se vuoi sapere la potenza che il tuo condensatore rilascia alla cella nella fase di scarica, istante per istante, devi fare un'analisi, non banale ma semplice, dell'andamento della tensione e della corrente in esso.
Per fare tale analisi puoi considerare, in prima approssimazione, la soluzione elettrolitica come un carico ohmico.

Una volta nota la resistenza ohmica R della cella, essendo già nota la capacità dei condensatori C, avrai che la tensione avrà andamento

V(t)=Vo*e^(t/RC)
i(t)=(Vo/R)*e^(t/RC)

Attraverso questa analisi sai quanto tempo dura la scarica e con che modalità l'energia cumulata nel condensatore (E=½*C*V^2) viene rilasciata alla soluzione.

Per confrontare questo comportamento con la cella dotata di solo resistore di 300 ohm, è necessario seguire questa procedura:
- calcolare l'energia che il condensatore ha rilasciato alla soluzione (E=½*C*V^2)
- dividere il valore ottenuto per i 300 W assorbiti dal resistore. In questo modo conosci il tempo, in secondi, in cui devi tenere in funzione il circuito col resistore per far si che anche la cella col solo resistore assorba la medesima energia fornita dal condensatore.

Originariamente inviata da tecnonick

Detto questo è evidente che in questa cella non ci sono 300 watt di energia, ma molto meno, perchè i 300 volt prima di arrivare ai condensatori passano dalla resistenza da 300 ohm, e questa inevitabilmente si scalda, e siccome non è immersa in soluzione questo calore è perso, in soluzione abbiamo solo gli impulsi, tuttavia pur essendo la potenza inferiore, la temperatura impiega meno tempo a salire rispetto alla cella dove ho i 300 watt continui, tutto chiaro?

E' tutto chiaro, ma il ragionamento non regge. Non puoi confrontare due circuiti completamente differenti, con assorbimenti differenti, con modalità di funzionamento differenti.
L'unico confronto che puoi fare lo puoi fare attraverso le energie fornite alla soluzione.
Nel primo caso questa deriva da un resistore.
Nel secondo caso questa deriva da un condensatore che scarica sulla soluzione.
Facendo attenzione che entrambi i sistemi siano alimentati con la stessa energia.


Ovviamente ci sarebbero molte altre cose da aggiungere, ma occorre prima capirci sull'approccio.

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Gatt nessuno ha fatto alcun elevatore di tensione, quello è uno schema che ha postato ufo, la sua idea....

x quantum:

non mi interessa rapportare le due celle, e nemmeno fare il modo di far assorbere a tutte e due 300 watt, il concetto è molto semplice: nella prima cella ho messo sti benedetti 300 watt ok? nella seconda non so quanti ne ho messi, ma SONO CERTO che non ne ho messi a disposizione MASSIMO 300, quindi se la seconda cella scalda 4 volte più velocemente della prima non è certo perchè gli sto dando più di 300 watt, perchè essendoci in serie una resistenza da 300 ohm e avendo in principio una tensione stabilizzata di 300 volt NON POSSO AVERE A DISPOSIZIONE PIU' DI 300 WATT! ora hai capito cosa voglio dire?

Poi è chiaro che se vuoi indagare su qual'è l'assorbimento di questa cella per poi determinare se per ipotesi con 1 watt te ne rende 10 allora ok, bisogna iniziare a fare i calcoli, ma per ora quello che voglio è rimettere in sesto la prova e vedere ancora questa differenza.

La chiave dell'incomprensione è in questo concetto:

Originariamente inviata da tecnonick

nella seconda non so quanti ne ho messi, ma SONO CERTO che non ne ho messi a disposizione MASSIMO 300, quindi se la seconda cella scalda 4 volte più velocemente della prima non è certo perchè gli sto dando più di 300 watt, perchè essendoci in serie una resistenza da 300 ohm e avendo in principio una tensione stabilizzata di 300 volt NON POSSO AVERE A DISPOSIZIONE PIU' DI 300 WATT!

Il concetto corretto in realtà è che tu alimenti il banco condensatori mettendo a disposizione al massimo 300 W.

E fin qui tutto ok.

Se però, una volta caricato il banco condensatori, lo scarichi sulla soluzione, fornisci un impulso (la cui brevità dipende da tau) che raggiunge picchi di potenza BEN superiori ai 300 Watt. Quindi, seppure per caricare i condensatori impieghi al massimo 300 Watt, quando scarichi questi condensatori sulla soluzione PUOI AVERE A DISPOSIZIONE PIU' DI 300 WATT, anche se per breve tempo.
La resistenza di 300 ohm va considerata in serie al circuito solo nella fase di carica dei condensatori. Nella fase di scarica il circuito è costituito dal banco condensatori in serie con la cella, mentre la resistenza da 300 ohm non prende parte.

Originariamente inviata da tecnonick

ma per ora quello che voglio è rimettere in sesto la prova e vedere ancora questa differenza.

E questa è una ottima idea.
Con un esperimento vero e con prove vere i ragionamenti sono molto più focalizzati, utili e verificabili.

Ti manca molto per poter avere un sistema pronto e 'testabile'?


Per Gattmes: lo schema a cui ti riferisci è quello di uforobot che non è mai stato realizzato fisicamente. Il ragionamento che stiamo portando avanti è relativo allo schema a blocchi di tecnonick riportato nel post #23 e su cui ha già eseguito in passato alcune sperimentazioni che potrebbero rivelarsi interessanti.

CONCORDO CON UFO.


Torniamo a noi:

ora che il concetto è chiaro possiamo iniziare a pensare come fare l'esperimento.

Per prima cosa dobbiamo stabilire con quale potenza ci interessa lavorare, e io direi che 300 watt potrebbero essere un buon inizio, quindi utilizzeremo una tensione di 300 volt STABILIZZATA, e del filo resistivo quanto basta per ottenere una resistrenza di 300 ohm, lo andremo a smaltare in modo da evitare il contatto diretto con la soluzione e avere un ottima velocità nel trasferimento del calore.

La prima cella è composta da resistenza di 300 ohm e soluzione di NaOH al 40%, la soluzione è 300cc.

La seconda cella è composta da catodo, anodo, e sta volta ci mettiamo anche la resistenza immersa, quindi la resistenza da 300 ohm tramite la quale andiamo a caricare i condensatori.

Ora mi riprogetto il circuito di controllo, questo circuito dovrà avere queste caratteristiche:

dovrà rilevare quando la tensione ai capi dei condensatori arriva a 300 volt, a questo punto mi abilita l'interruttore elettronico composto da mosfet che a sua volta mi inizierà a far scaricare i condensatori nella cella, non appena la tensione dei condensatori scende a 200 volt il circuito dovrà aprire l'interruttore di scarica e attendere nuovamente che i condensatori siano carichi a 300 volt, e il ciclo va avanti all'infinito.

Fatto questo ci rimane da decidere quale potrebbe essere la migliore geometria degli elettrodi e le loro dimensioni, considerando che l'impulso deve essere il più potente e breve possibile, ma deve avere anche una durata sufficiente per essere rilevato dagli operazionali che controllano la carica dei condensatori e per non trasformarsi in onda radio, perchè in questo caso parte dell'energia potrebbe disperdersi nell'aria sotto forma di onda elettromagnetica, e ciònon deve accadere. Dovremo calcolare la sezione dei conduttori che andranno agli elettrodi affinchè la loro resistenza sia la più bassa possibile considerata l'intensità del picco in corrente, e per finire dovremo utilizzare una serie di mosfet in grado di chiudere nel tempo più breve possibile, che sopportino picchi di corrente più alti possibile alla tensione di 300 volt, per pilotare questi mosfet servirà un driver veloce e che sia ingrado di fornire una buona corrente di pilotaggio sul gate dei mosfet.

Per questi particolari sono ben accetti consigli!

PS.
mi sa che evito il filo resistivo, prendo 3 resistenze da 100 ohm 20 watt, gli tolgo la carcassa, smalto gli avvolgimenti, isolo per bene i conduttori con del silicone, e le metto a mollo....

Nel frattempo, vorrei che qualcuno di voi facesse questo semplicissimo esperimento e mi dica cosa ne pensa:

utulizzate un anodo di acciaio inox oppure grafite abbastanza ampio rispetto al catodo, un catodo fatto con un filo di rame sottile, 1mm è anche troppo, sguainatelo solo per 10mm, tensione di 30-40 volt, tutto immerso in acido cloridrico 5-10%(quello del supermercato va bene)e vedrete solo plasma sul catodo senza elettrolisi, con generazione di idrogeno, un plasma he pare emetta fortemente nell'infrarosso (la luce per essendo variabile dal blu-rosso e verde, agli occhi di una fotocamera si presenta bianca, come gli infrarossi).

Utilizzando un anodo di rame, dop un pò il cloridrico diventa verde per via dell'ossidazione del rame, il plasma è verde, ma agli occhi della fotocamera è sempre bianco.

ecco uno schema con il quale possiamo fornire impulsi della durata di circa 740uS con una potenza media di 11 chilowatt, ho messo anche il file per chi ha micro-cap e lo vuole simulare (impostate time range 1000ms - time step 400us), con una resistenza in serie di valore minore possiamo aumentare la velocità degli impulsi, oppure tenere la stessa velocità ma aumentare la capacità dei condensatori per aumentare la potenza (vorrei arrivare almeno a 100 chilowatt, e in questo caso bisognarà variare anche la resistenza che scalda l'altra cella). La resistenza da 4,7 serve per limitare il picco di ogni mosfet intorno ai 10 ampere, se mettiamo una resistenza da2,2 ohm possiamo metere 12 mosfet e quindi avere un picco intorno ai 22 kilowatt, i mosfet che ho previsto sono irf840, ma si possono anche modificare con modelli più potenti. Però mi sa che il picco attuale disintegra tutti i mosfet al primo colpo, perchè la loro portata non arriva neanche a 1000 watt, per cui sicuramente o li aumento di numero o cambio modello.

Dimenticavo, tutto ciò premesso che la cella si comporti come una resistenza di valore zero, se cosi non fosse bisognerà dimensionarla in modo che offra la minor resistenza possibile, la cella andrebbe messa tra il condensatore e la resistenza da 4,7ohm.

Vedi allegato:

La distanza tra gli elettrodi quant'è ?

Faccio questa domanda strana perchè l'intensità di corrente dipende dall'impedenza dell'acqua o resistenza dell'acqua (o gas se si tratta di gas).

A sua volta la resisteza dipende dalla resistività e dalla DISTANZA.

Io penso che la distanza tra gli elettrodi è importante, ad occhio e croce NON dovrebbe essere maggiore di 1 millimetro, ma finora non ho avuto ancora tempo per fare calcoli che possano dimostrare qualcosa.

Allora, veniamo un attimo alla pratica, per scaricare un picco di energia istantaneo e molto forte c'è bisogno di mosfet potenti, e per trovarli non mi resta altro che dere un occhio ai loro datasheet, ora ho bisogno il vostro aiuto:

prendiamo come ipotesi il mosfet IRF840 ormai noto come STP9NB50, questo sicuramente non è uno tra i più potenti, ma la lettura dei datasheet è lastessa. Nel caso di questo mosfet si ha che:

IDM(·) Drain Current (pulsed) 32 A

dove il punto vicino a IDM:

(·) Pulse width limited by safe operating area (1) ISD £ 8A, di/dt £ 100 A/ms, VDD £ V(BR)DSS, Tj £ TJMAX


dove il massimo picco sopportato è:

EAS Single Pulse Avalanche Energy
(starting Tj = 25 oC, ID = IAR, VDD = 50 V) = 520mJ dove IAR = 8 ampere

dando un occhiata al grafico della Safe Operating Area pare che per un millisecondo posso far condurre al mosfet circa 10 ampere alla tensione di 300 volt, che sono 3000 watt.

Mi potete confermare?

Ok, tutto chiaro.... ora però torniamo in noi, avrei bisogno di una conferma riguardo il mio post precedente (potenza mosfet) e una risposta a questa domanda:

con 300 watt quanto tempo mi serve per aumentare la temperatura di 50° a 300cc di soluzione al 40% di NaOH? (ipotizzando che la temperatura iniziale è di 20° e che il contenitore è coibentato per bene e che non ho dispersioni di calore).

EAS Single Pulse Avalanche Energy

Questa NON è da usare in funzionamento normale.. nemmeno la "repetitive".. sono per applicazioni/situazioni ..diciamo.. "strane"

dando un occhiata al grafico della Safe Operating Area pare che per un millisecondo posso far condurre al mosfet circa 10 ampere alla tensione di 300 volt, che sono 3000 watt.

A 25°C di contenitore! (Tc) ..non finisce qui singolo impulso! (che ti porta la giunzione a 150°C.. poi devi aspettare che si raffreddi... "2 giorni"..)

Dai un occhio anche al grafico dell'impedenza termica (ovvero ..diciamola così.. che tiene conto della ripetitività dell'impulso, oltre che della sua durata.. [delta]...e dell'inerzia termica del componente/massa.. quindi dell'innalzamento istantaneo termico..e successivo smaltimento)

Comunque se stai facendo chiudere il mos.. vuol dire che stai facendo salire la corrente al suo interno.. MA probabilmente stai facendo scendere la tensione ai suoi capi (quando il mos sarà chiuso ..e ben pilotato <-, avrai una tensione pari a RDSon x Id)

Il problema con i mosfet (almeno in quella applicazione) è ..il pilotaggio.

La domanda è: se si vuole scaricare "TUTTO" un impulso.. perchè usare i mosfet.. considerato che lavoreresti in alta tensione? (Così mi sembra di capire)
Per la tensione sarebbero opportuni dispositivi con "caratteristiche d'uscita" più del tipo BJT...
e per il discorso "scarica impulso" allora non serve proprio un IGBT o equivalenti.. ma un dispositivo ad innesco tipo SCR forse potrebbe andar bene:
lo inneschi.. e rimane attivo fino a che c'è una certa corrente di "holding" (quasi come lo scaricatore)...

(intanto penso a come spostare organizzare gli "altri" messaggi..)

PS

dando un occhiata al grafico della Safe Operating Area pare che per un millisecondo posso far condurre al mosfet circa 10 ampere alla tensione di 300 volt

Sul catalogo IRF840 della Internactional Rectifier.. circa la SOA vedo che intercetta 1mS 10A con "10 alla 2" Volt (100V), non 300V!

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con 300 watt quanto tempo mi serve per aumentare la temperatura di 50° a 300cc di soluzione al 40% di NaOH? (ipotizzando che la temperatura iniziale è di 20° e che il contenitore è coibentato per bene e che non ho dispersioni di calore).

Premesso che mi limito alla parte elettrica (e di potenza/alimentazione, possibilmente..).. per questioni di conoscenze... e lascio quindi rispondere a chi più afferrato su questa materia.. ma direi che un dato manca, ovvero le questione termiche relative al contenitore di quella soluzione (massa termica e/o dissipazione-isolamento, ecc.)
A titolo indicativo (ho letto -> "il contenitore è coibentato per bene e che non ho dispersioni di calore") persino nel vuoto avresti irraggiamento che può non essere trascurabile... se non schermi nell'IR.. ecc.

E' importante rispondere ala seconda domanda che ripropongo:

con 300 watt quanto tempo mi serve per aumentare la temperatura di 50° a 300cc di soluzione al 40% di NaOH? (ipotizzando che la temperatura iniziale è di 20° e che il contenitore è coibentato per bene e che non ho dispersioni di calore).


Riguardo il mosfet farò delle prove pratiche, anche perchè nello schema che ho postato non ho previsto il driver di pilotaggio ma solo una resistenza da 1k, il chè implica sicuramente una non conduzione corretta del mosfet.

Potenza = Energia / tempo

Inversamente...

Tempo = Energia / potenza

tempo = (volume * cs * (t2-t1) * 4186) / potenza

dove cs è il calore specifico
t2 è la temperatura che si vuole raggiungere
t1 è la temperatura iniziale
4186 è la costante di conversione caloria joule.

NaoH ha un calore specifico simile all'acqua.
L'acqua ha un calore specifico di 1.

Quindi basta sostituire i simboli con i valori numerici e il gioco è fatto.

tempo = (0.3 * 1 * (50-20) * 4186) / 300

tempo = 125,58 secondi.

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Però ho sprecato tempo a fare caolcoli inutili perchè 50 gradi celsisus non servono a niente.

Per sperare in qualche reazione nucleare occorre sostituire quel 50 con 100 milioni, temperatura necessaria.
Sempre l'equazione è quella ma occorre fare quella sostituzione.

tempo = (0.3 * 1 * (100000000-20) * 4186) / 300

decisamente risulta un tempo troppo esagerato ed improponibile.

Quindi le cose sono 2:
O si aumenta la potenza oppure si deve diminuire la quantita di liquido.
Io consiglierei di lasciare inalterato quel 300 watt e diminuire la quantità di liquido.

Quindi mano alla calcolatrice, e rifare i calcoli.

Adesso però non ho tempo, domani ci riprovo ancora.

gaetà, il tempo che impiega l'acqua a salire di temperatura non è quello che serve per avere una reazione, come nemmeno i 50 gradi, ma è quello che serve per capire se la potenza immessa per elevare di tot gradi corrisponde o meno a quella che realmente servirebbe....... nel caso in cui questi 125 secondi dovessero essere per ipotesi 45, allora è chiaro che la potenza in uscita è superiore a quella in ingresso.... grazie per i calcoli, ho preso nota.

Allora, ho appena messo a punto un circuito funzionante(vedi allegato sotto), ecco la descrizione:

Abbiamo 2 tensioni, V1 e V2, rispettivamente 300 volt e 30 volt, la prima serve per dare carica ai condensatori tramite la resistenza R3 che in questo caso è da 3,3K contro i 300ohm che dovrebbe essere, ho scelto questo valore per effettuare un controllo preciso sull'impulso, infatti se avessi scelto la 300ohm non sarebbe stato semplice ottenere un impulso a lunga distanza dall'altro, infatti la velocità degli impulsi dipende unicamente dal tempo di carica dei condensatori, volendo avrei potuto sostituire la capacità di 200uF che ho utilizzato magari con 20000uF, ma questo sarebbe stato pericoloso per i mosfet, infatti già con 200uF ci sono delle esplosioni piuttosto forti. Il trimmer X2 accoppiato con la resistenza R4 serve a ridurre la tensione per fare il modo che il trigger 74hc14 legga valori compresi nel suo range di commutazione(valore di centro pari a 2,5V), non appena la tensione ai capi di questo trigger sale oltre i 2,5 volt lui commuta la sua uscita a 0 portando quindi in interdizione il transistor Q1, questo transistor è collegato in modo da interrompere o attivare la tensione sul gate del mosfet data dalla resistenza R2, quando questo è in interdizione sul gate del mosfet troviamo 30 volt con 0,3A disponibili, il mosfet conduce scaricando il condensatore attraverso gli elettrodi della cella. Non appena la tensione ai capi del condensatore scende sotto i 200 volt circa, il trigger 74hc14 si trova una tensione in ingresso inferiore a 2,5 volt, pertanto porta la sua uscita a livello logico 1 (5 volt), quindi il transistor Q1 va in conduzione e scarica a massa la tensione sul gate del mosfet, quest'ultimo non conduce più, e quindi i condensatori riiniziano a caricarsi per continuare il ciclo all'infinito. In poche parole è un semplice oscillatore di potenza.

Con questa configurazione i mosfet non scaldano, tuttavia la frequenza tra un impulso e l'altro è molto bassa, si parla di circa un secondo, e la capacità dei condensatori è di soli 200uF(2 in parallelo da 100uF 350V), la durata di ogni singolo impulso di scarica dei condensatori è di 150uS circa(misure effettuate con datalogger e oscilloscopio), la tensione sul gate del mosfet nel momento ON è perfettamente stabile a 30 volt, la rampa di salita è ripidissima, un perfetto rettangolo. L'onda di carica e scarica dei condensatori è perfetta e rispecchia la simulazione fatta sul PC.

La cella è composta da 2 elettrodi ai soli fini di prova: un cerchio di rame dello spessore di 2mm e diametro 1cm che funge da ANODO (positivo), un cavo di rame di sezione 1mm spelato per 2mm all'estremita, questa estremità è collocata al centro dell'anodo e funge da CATODO (negativo), le soluzioni su cui ho effettuato le prove sono le seguenti: acido cloridrico 10%, NaOH 40%, in tutti e due i casi ho delle esplosioni con un onda d'urto notevole, nell'acido cloridrico il colore della scintilla è tra il viola e il blu, mentre nel NaOH è nettamente bianca e molto intensa, riducendo la tensione del condensatore la scintilla in NaOH diventa gialla mentre nel cloridrico diventa viola.

Tutto è stato fatto in modo piuttosto scrupoloso, un pò alla volta realizzarò un prototipo su cui si potrà verificare se effettivamente c'è o meno un rendimento superiore rispetto all'energia immessa. Purtroppo il tempo a mia disposizione non è molto, e non sempre posso applicarmi, vedrò di fare del mio meglio.

Avrei piacere di confrontarmi con qualcuno che abbia modo di mettere in pratica questo esperimento, cosi da poter capire bene di cosa stiamo parlando.

Allegato:

Originariamente inviata da uforobot

Sempre l'equazione è quella...

Ma non è assolutamente quella!! Ma ti pare ragionevole, prima ancora che fisicamente sensato, che quell'equazione valga anche a 100 MK ???

Ho dato un'occhiata veloce allo schema (di tecnonick Nota: gli schemi sono già "contorti" per fatti loro.. ti chiedo se puoi fare il possibile per semplificarli... e non complicarli ulteriormente. Il "filo" in alto a cui sono collegati i generatori 300V e 30V è il "ritorno"/gnd in basso [lo scrivo per quelli che non lo avessero notato].. sarebbe meglio metterlo fisicamente in basso; diventa tutto più ..."immediato"!)... e stavo iniziando a leggere quando ho notato subito un problemino (anche altri.. ma fermiamoci al primo muretto):
hai messo 30V di pilotaggio per i mosfets!

1) vero che quella sigla richiamata è data per+-30V di gate.. ma chi li cambia con, esempio, IRF840.. sfonda già tutto perchè sono +-20V (ricordo che i mosfets NON hanno una giunzione di base-emmitter che "clampa"!

2) anche ammesso l'uso di un mos +-30V non va assolutamente bene fornire il massimo. Ricordo che il gate-source è "come" un condensatore e quella rappresenta la tensione di "rottura" dell'isolamento. Non dimenticandoci che varia in funzione di alcuni parametri (esempio temperatura), e di alcuni comportamenti circuitali (esempio dV su induttanza di "bounding" di source, ecc.) la domanda è perchè ti servono 30V di gate? Forse non hai chiaro il funzionamento (fermiamoci alla parte pilotaggio) dei mosfets.

Ti consiglio allora un approfondimento in zona "servizi&utilità>manualistica>elettronica"

Ciao Tecnonik scusa una domanda ma non sarebbe più facile pilotare col mosfet il primario di un trasformatore non so 24V primario 350V secondario e poi raddrizzi e vai alla cella col secondario. ?

Ciao gatt, dimentichi che i mosfet hanno una tolleranza, e con 30 volt vanno benissimo, e gli irf840 possono essere pilotati a 30 volt, non a 20, perciò ti consiglio di leggerti i datasheet.... (VGS Gate-source voltage - ± 30 V per irf840)

schemi contorti e complicati? forse non hai molta esperienza.... uno schema più semplice di quello che ho postato non esiste! non c'è bisogno di regolare il duty, il tempo dipende dalla capacità del condensatore della cella, la commutazione è perfetta, la rampa di salita rispecchia il time-on del mosfet, che vuoi di più? più automatico di cosi!


x gabri:

no, assolutamente no, perchè quando dai un impulso sul primario di un trasformatore hai un impulso sul secondario che non è un onda quadra, ma un onda sinusoidale che parte da una tensione inversa a quella applicata al primario per poi raggiungere il suo massimo che è dato dal rapporto delle spire primario-secondario. Non avresti mai e poi mai nemmeno l'1% dell'energia che è in grado di fornirti un condensatore in un istante.

Lo schema che va utilizzato è quello che ho postato, questo schema offre un periodo positivo di +300volt che dura nel mio caso 150uS, un picco come deve essere.

Lo schema chiaramente potete modificarvelo a vostro piacimento, in base alla potenza che volete ottenere, i tempi etc... dimenitcavo, il condensatore che c'è tra l'ingresso del trigger e la massa serve per evitare indecisioni del trigger, e stabilizzare la durata dell'impulso l'impulso fino ad una certa tensione di soglia, è indispensabile aumentare il suo valore nel caso si aumenta la capacità dei condensatori di scarica della cella.

Originariamente inviata da tecnonick

...dimentichi che i mosfet hanno una tolleranza, e con 30 volt vanno benissimo, e gli irf840 possono essere pilotati a 30 volt, non a 20, perciò ti consiglio di leggerti i datasheet.... (VGS Gate-source voltage - ± 30 V per irf840)...
[omissis]..forse non hai molta esperienza.... [omissis]la commutazione è perfetta, la rampa di salita rispecchia il time-on del mosfet, che vuoi di più? più automatico di cosi!

tu forse dimentichi che le persone qui non stanno leggendo il giornale ..o un libro.. o assistendo a un talk show tipo "Porta a Porta".. MA sono collegate in rete/internet.
Conseguentemente senza la "nostra" eventuale conoscenza/esperienza professionale o meno.. che ci permette di andare direttamente a visitare i siti dei "noti" costruttori.. tutti possono più semplicemente scrivere su un motore di ricerca, tipo "google":

IRF840 datasheet

tra le risposte che giungono ci sono alcuni siti che forniscono un elenco di "pdf" di più fornitori.. ad esempio:
IRF840 Datasheet pdf - 500V Single N-Channel HEXFET Power MOSFET in a TO-220AB package - International Rectifier

E visto che io non chiedo di aver "fede in me",.. di prendere le mie parole per "oro colato", ecc.. ecc. , ma preferisco fornire gli elementi, collegamenti .. e quant'altro per ragionare con la propria testa...
.. quel sito citato (esempio) fornisce i pdf di:
IR http://www.datasheetcatalog.org/data...irf/irf840.pdf
Motorola http://www.datasheetcatalog.org/data...ola/IRF843.pdf
Philips http://www.datasheetcatalog.org/data...ips/IRF840.pdf
ST http://www.datasheetcatalog.org/data...onics/3013.pdf
Fairchild http://www.datasheetcatalog.org/data...ild/IRF840.pdf
Intersil http://www.datasheetcatalog.org/data.../284090_DS.pdf
Samsung http://www.datasheetcatalog.org/data.../284089_DS.pdf
...
che SE andiamo a leggere ... intanto danno (solitamente tra i primi dati) una tabella di ABSOLUTE MAXIMUM RATING.. sulla quale non c'è nessuna tolleranza ma è il massimo (maximum) dei massimi (absolute!)

In questa tabella .. che non è la recomended.. ne la operational.. ecc.. ecc. (solitamente più conservative) per TUTTI I PDF dei datasheet SOPRA ELENCATI, che ti consiglio di leggere , e CON LA SOLA ECCEZIONE DI PHILIPS... leggiamo che la tensione gate source è di 20V massimi e, appunto, per il solo Philips (tra l'altro a me nota per "evanescenza" su tali dati..) è 30V come da te indicato.

Conseguentemente.. se prendi un "generico" IRF830.. considerando le probabilità dei numeri di "pescare" un Philips è MOOOOLTO probabile che a 30V eccedi del 50% gli "absolute" (e ben di più gli operating/recomended et affini)

Inoltre:
dal momento che dici che io non ho molta esperienza chiedo allora a te il motivo tecnico..ovvero di rispondermi (non "a senzazioni") alla mia (già esposta) domanda:

Originariamente inviata da gattmes/Cassandra

perchè ti servono 30V di gate?

..e non 20V... o 10V.. o altro?

Grazie 1000

Ho capito, ma secondo tè posso mettermi a considerare tutte le possibile varianti che esistono in elettronica? ma sarà anche compito di chi decide di sperimentare cercare di capire cosa fare no? si da lo spunto, e poi ogniuno dovrà cercare di risolvere gli eventuali problemi che incontra, e in caso di dubbi potrà chiedere senza necessariamente aspettare che gli sia spiegato che per bere un bicchiera d'acqua prima lo deve riempire d'acqua!

Non ti ho interpellato per fare polemica, quindi se vuoi essere costruttivo bene, altrimenti posso fare a meno del tuo parere, perchè su 4 post che hai scritto continui a polemizzare e fare critiche, allora? cerchiamo di essere più pazienti, spiegare le cose con EDUCAZIONE, RISPETTO E MOLTA CALMA, perchè non tutti sono maestrini come te.

Evitiamo di dare giudizi quando non richiesti, ma solo cerchiamo di offrire spiegazioni quando richieste e senza la presunzione di essere geni, ok?

stavo continuando/modificando il messaggio mentre tu rispondevi (forse meglio che riverifichi/rileggi)

cerchiamo di offrire spiegazioni quando richieste e senza la presunzione di essere geni, ok?

È quello che sto cercando di fare.. citando fonti, collegamenti, dati e quant'altro.. ovvero tentando (con molta fatica) di condividere quel poco di esperienza che eventualmente ho su limitate materie (tra cui non fidarsi mai del primo dato/pdf che si trova... e nemmeno 100% di quello che io scrivo: verificate sempre!).

E' ok gatt, perchè è inutile star li a discutere su concetti che alla fine possono avere inumerevoli varianti, io ho deciso una strada da intraprendere, cioè realizzare una cella dove buttiamo picchi di oltre 100 chilowatt, ora non ci resta altro che farla. Lo schema che ho postato funziona molto bene, e ti invito a metterlo in pratica per renderti conto. Ora lo potenzio, e poi dovremo cercare di capire che picco offre, quindi la potenza che ho in quei 150uS. Fatto questo, nell'ipotesi che avessi anche soltanto 1 chilowatt, me ne frego, metto 200 mosfet, aumento la capacità, e tiro 100 chilowatt (poi mi andrò a nascondere quando premo l'interruttore),

Moderazione/Nota:
le discussioni circa lo schema suggerito da uforobot , ecc. sono state spostate qua:
Discussioni tecniche su circuito presentato in "impulso di potenza per fusione fredda")

Gatt, giusto per tornare l discoro di pilotaggio dei mosfet, sono arrivto anche a dare 50 volt in gate agli irf840 senza ciularli, è chiaro che in queste condizioni si deteriorano prima del previsto, ma non per questo non funzionano, e a 30 volt vanno bene, vuoi proprio essere sicuro? ok dagli 29 volt un pò come i led bianchi no? massima corrente continua 20mA, ma anche se gliene dai 100 vanno bene, semplicemente vivono di meno...

PS
lavoro solo su datasheet della ST, il resto non lo calcolo nemmeno...

Per quanto riguarda l'impulso di potenza per fusione fredda, il parametro fondamentale è la distanza tra gli elettrodi; quasi tutto dipende da quello.
Approssimatamente il volume coinvolto nell'impulso è il cubo della distanza, questa approssimazione è necessaria altrimenti non posso applicare la seguente equazione la quale chiede il volume e non la distanza.


Osservando l'equazione sopra indicata è intuitivo che se la potenza a disposizione è limitata, il volume coinvolto nell'inpulso deve essere il più piccolo possibile e questo significa che anche la distanza tra gli elettrodi deve essere più piccola possibile.


Secondo il mio parere, la distanza tra gli elettrodi non dovrebbe essere maggiore di 1 decimo di millimetro, questo significa interporre tra i 2 elettrodi un foglio di carta e avvicinare i 2 elettrodi fino a farli toccare con la carta, fissare gli elettrodi, quindi rimuovere il foglio.
Successivamente è possibile verificare se c'è 0,1 millimetri interponendo il foglio fra i 2 elettrodi e poi rimuoverlo.

Ho calcolato che se l'impulso dura 150 microsecondi e se la potenza è 100 kw, la temperatura generata è approssimatamente 3,5 milioni di gradi.
Il calcolo è stato eseguito con il seguente programmino java.
http://www.gencodex.com/caloria.zip

Per default sono già inseriti i dati che pensava tecnonik che sono
potenza = 100 kwatt (che è lo stesso di 1*10^5 watt)
tempo = 150 microsecondi (che è lo stesso di 1,5 *10^-4 sec)

Invece la distanza l'ho decisa io, 1*10^-4 metri cioè 0,1 millimetri.

0,1 millimetri

Originariamente inviata da uforobot

altrimenti non posso applicare la seguente equazione

Ma infatti non puoi comunque! L'avevo anche già scritto sopra.
Quell'equazione non vale più oltre un certo valore della temperatura!!