noone的复杂EMP制作记录

最初的设计图

用ppt手搓的，橙色位置是铜排

但是更改了一下，用螺丝代替了铜排，这样减去了所有和导线相关的部分，将电容，火花隙，线圈，电阻全部用接线端子和螺丝进行固定

简单易懂的电路图 *大嘘

蓝色的是螺丝，橙色的是接线端子，红的是螺母

因为电容两端的输出是需要接个螺丝上去的，所以就顺手把铜排省去了
配件清单
- 10kV的升压模块，输出电流为 5mA
- 0.68UF 12kV 高压聚丙烯薄膜电容，Ipeak=1190A
- 20W，10MΩ高压电阻，耐压35kV；10W10kΩ高压电阻
- 2mm漆包线 9m
- M8*14/16/20/25，螺丝螺母，以及垫片。注意这里螺丝不够长的话就用不了背帽锁死了
- M6*14 螺丝螺母
- SC4-8，SC6-8，SC4-6接线端子
- 焊接用的万向工作台
- 高压高频硅堆2CLG20K1A
- ~~定制孔位的铜排*3~~
- ~~L型铜排连接~~
- ~~3D打印组件~~
- ~~接线片*2~~
- ~~长螺丝*2作为火花隙~~

理论依据
- 总储能
  $E = 0.5 \times (0.68 \times 10^{-6} \text{ F}) \times (10,000 \text{ V})^2 = \mathbf{34 \text{ J}}$
- 总电感
  
  由于电容的峰值电流为 $I_{peak}=1190 \text{A}\approx1000\text{A}$ ，那么得到电路的最小电感
  $I_{\text{peak}} \approx V \sqrt{\frac{C}{L}} \implies L = \frac{V^2 C}{I_{\text{peak}}^2}= \frac{(10,000 \text{ V})^2 \times (0.68 \times 10^{-6} \text{ F})}{(1000 \text{ A})^2} = \mathbf{68 \times 10^{-6} \text{ H} = 68 \mu \text{H}}$
  然后可以算出来线圈所需要的匝数，不会算，ai的结果是30.6匝
  
  然后线买短了，~~先将就着用吧~~
  
  没算数，3m只缠了9匝，$L =\frac{\mu_0 N^2 \pi R^2}{N a + 0.9 R}$ 得到电感大概比之前少了3倍或更多
  
  从而导致 $I_{\text{peak}} \approx V \sqrt{\frac{C}{L}}$ 大概扩大了 $\sqrt{3}$ 倍或更多，即电流扩大到电容器可承受范围的1.7倍或更多
  
  所以头一低又买了更长的线
  `
- 频率
  $f = \frac{1}{2\pi \sqrt{L C}} = \frac{1}{2\pi \sqrt{(68 \times 10^{-6} \text{ H}) \times (0.68 \times 10^{-6} \text{ F})}} \approx 23.4 \text{ kHz}$
- 蓄能时间
  $t = \frac{(0.68 \times 10^{-6} \text{ F}) \times 10,000 \text{ V}}{0.005 \text{ A}} = \mathbf{1.36 \text{ 秒}}$
  但随着电压升高，电阻会分走更多的电流，大概 2s 能充满吧
火花隙

参考https://www.youtube.com/watch?v=sbPV5XETTng 手搓一个，单买的话定制要九百多太贵了

~~3d打印定制好麻烦哦，随便拿硬纸板胶带和螺丝搓了~~

电容本身会固定一端，拿万向工作台的架子去固定另一端
接线端子

剪刀刮掉2mm铜线上的漆

插入到接线端子，用压线钳压接。本来应该由专门的压这种的，但我没买，用的是之前的0.4~1mm^2的压线钳，用最前面那个部分使劲嗯压。。效果上来看，至少挺结实的，

哦不对，对于2mm的线，这样压的不是很死，后来先把铜线末端用压线钳压扁，再压端子会好很多，如图，右边直接压接的很明显有缝隙，左边的会好很多：
螺丝

对于连接到电容器的螺丝，应该用背帽锁死，即顺序为电容器接口-电阻的接线端子-高压发生器接线端子-平垫片-弹簧垫片-螺母-长螺丝，即用螺母来固定接线端子与电容器，而非通过拧螺丝

另一端同理，电容器接口-线圈接线端子-电阻接线端子-平垫片-弹簧垫片-螺母-长螺丝

对于火花隙的另一端，直接螺丝-线圈接线端子-高压发生器接线端子-平垫片-弹簧垫片-螺母即可

至于怎么保持火花隙，用万向工作台先架起来吧，买一个火花隙要1k好贵啊
放电棒

手搓了一个，大概就是一端鳄鱼夹，另一端一个钩子，中间串一个大电阻，我用的还是之前那种10MΩ高压电阻

大概使用情景是关闭电路后先等跟电容器并联的电阻放电，大概半分钟后，鳄鱼夹夹住负极，用拿住绝缘棒（*大嘘）用钩子触碰电容正极。大概需要再等半分钟
线圈

尽力在让它排列的比较整齐了，拿后面的猫条罐子绕的
二极管与硅堆

在线圈到货前，我突然意识到高压包并不能被当作一个完美的高压发生器来看待，其会被击穿火花隙后的振荡电路影响，所以买了硅堆来整流，又由于硅堆的最大电流远小于电路中的峰值电流1000A，所以只能串一个10kΩ的电阻
注意事项

首先是通电过后确保完全放电再去碰电路，先让火花隙贴一起，然后用放电棒多碰一会，再静置一会等电阻放电

我也就被电了三四次，大概没什么问题，可能我操作的算比较安全的。放完电还怕带电的可以用手指背碰电线，这样好像就会触电的时候肌肉收缩导致离开电线

防护措施的话买了工业的20kV绝缘手套和防爆面罩，手套是拿来启动电路的时候摁开关以及带电情况下调整火花隙大小的，挺厚的使用起来不太方便
12.29 第一次实验

Version1

通电后不发生击穿，应该是我这里火花隙给太大了，大于3mm了。但是我铸币了，把硅堆和二极管撤下来了，然后缩短火花隙通电

发生了一次声音比较大的击穿火花隙，可惜当时没有放置任何设备在线圈附近

然后就始终不能击穿，通电后持续发出电流声？类似嘶或者嗡的声音
12.30 校对&第二次实验

首先是怀疑电晕放电，但暗室中通电没有看到紫色辉光

然后怀疑是高压包炸了，单独用高压包放电发现仍然可以顺利击穿。虽然这并不能证明高压包没问题

断开了电容和线圈，连接硅堆和电阻实验，发现此时击穿的电流为橙黄色，很细，声音极小

断开电阻，只连接硅堆实验，结果正常击穿

第二次实验，仍然去除硅堆和10kΩ电阻并更换了同一规格的新高压包。结果是仍然击穿一次，保持原距离不变，无法再次击穿，应该确实是高压包坏了（）

此时线圈放置在铁壳的智能锁上面，其内部主板早就寄了，但是击穿火花隙后并没有对另一块遥控芯片做出影响

从理论上来说击穿的那次应该是成功发生电磁脉冲了，但我没有验证的手段（）

而且不解决振荡电路破坏升压包的问题的话只能把升压包当作一次性的使用

加上硅堆和电阻后因为升压包的功率太低了导致无法正常使用

以及充电的效率太慢了，应该是电晕放电的问题，但我并不知道哪里在放电，挠头
1.12 升级与第三次实验

解决了充电效率的问题，用了zvs和高压包，思考了一下没有自己手搓，找了个现成品买。能将输入电压升压800倍左右

输入范围在12V~30V，输出电压在10kV~20kV

用之前的移动电源供电

大概电容充电要一秒不到，然后支持连续充电放电

扔到线圈里面，可以看到受害卡内部的电容还是什么已经把外壳炸穿了：

可惜的是对于几乎全金属的外壳包裹住的芯片，还是没什么办法

也没找到什么电子小垃圾让我攻击的（）