马克思发生器
300kJ Marx发生器的结构设计
１ 引 言
３ ０ｋ ｒ ０ ＪＭａｘ发 生器作 为 脉 冲功率 实验平 台的第 一级 储 能器 ， 可靠 性 （ 发 生 自击 穿 的 对 不
概率 ） 和建立 时 间抖 动两个 技术 指标 要求 非 常高 。Ｍａｘ主要 性能 指标 ： 称 电压为 ６ＭＶ； ｒ 标 最
大储 能 为 ３ ０ｌ ； ０ 【 电压效 率≥ ８ ％ ； 立 时间抖 动＜２ ｓ 可靠 性＞ ９ 。为减 小 回路 电感及 Ｊ ５ 建 Ｏｎ ； ８ 便 于安装 与维 修 ， 要求 Ｍａｘ结 构 紧凑 、 ｒ 储能 密度 高 、 构模 块化 。 结
１３ｍＸ２ ６ｍ 的 机 芯 悬 吊在 内部 尺 寸 为 ５ｍ Ｘ３ｍＸ４ ８ｍ 的油 箱 中 。调 试 实 验 结 果 表 明 ，０ Ｊ ． ． ． ３ ０ｋ
Ｍａｘ 生 器 工作 运 行 达 到 设 计 要 求 。 ｒ发 关 键 词 ： ａｘ发 生 器 ； 构 设 计 ； 缘 设 计 Ｍ ｒ 结 绝
易于 实 现模 块 化 。Ｍａ ｘ总体 结 构 如 ｒ
图 ２所示 ， ｒ Ｍａｘ的机芯 由 ５排 电容 器 组 平行 地排 列组 成 ， 每一 排有 １ ２个 电
容 器 ， 为左 、 ２列 ， 列 ６个 电 容 分 右 每
器 。电容器 引 出极相 对 、 卧放 ， 中间 连 接 ６个 火花 开关 。从充 电电源端 向输
摘 要 ： ３ ０ｋ ｒ 生 器 的 线 路 及 总 体 结 构 设 计 、 缘 设 计 和 主 要 零 部 件 的 模 块 设 计 对 ０ ＪＭａｘ发 绝
马克思发生器20级
DIY200904编号：DIY200904项目名：20级马克思发生器材料&耗资：（红色字为淘宝购买的，没计运费，20元）工具：电烙铁电磨手锯万用表热熔胶枪剪刀/剥线钳/螺丝刀/尖嘴钳/斜嘴钳时间：40天开始日期：2009.12.05完成日期：2010.01.1609.12.05起因，在同学的《新知客》2009第12期上看到了马克思发生器的制作教程，当时就很有兴趣，但看到5kV直流电源后顿生无力感。
后来在KFC上看到一个电磁炮的贴子，回复中出现了马克思发生器字样，于是我顺手Google了一下……然后就决定制作了。
09.12.06大概了解需要的材料后，去了趟电子城，除了12V变压器、NE555和一些普通电阻电容，其它啥都没有了= =只好回来淘宝，买了20个2000P/20kV电容，在天狼晓月那买了2个高压变压器和2个三极管。
09.12.08电容到货，Marx-V0.1开始制作，后来发觉双排设计会发生很糟糕的事故，于是打算弄块长的有机玻璃板。
第二天问了下通用技术老师，直接拿了上次搞广告灯剩下的一块板，60cm*10cm，我原本就是想买这个尺寸的= =09.12.10高压驱动板V1制作完成，成功驱动高压变压器，1cm电弧。
09.12.11第一个NE555烧毁，失误烧毁万用表保险丝——以为变压器烧了，直接把万用表接上去= =0.2A的保险丝买不到，五金店清一色10A的= = 拿个铜柱代替了，再来一次就不是烧保险丝，二是烧表了= =后来用蜘蛛焊再弄了个驱动器，才发现是NE555挂了= =然后，重新设计电路，制作高压驱动板V2。
09.12.13有机玻璃板打孔完成——Marx-V0.1拆除，开始组装Marx-V0.2，并用前9级做了下测试，才1.5cm电弧= =连接处全部用铜柱压接，懒得焊。
这时用的是7555，当时我还不知道7555和555是有区别的，只是觉得高压变压器的输出弱了很多= =忽然发觉手上的这块555没有生产厂家，而原本用的是ST的555，便拆了那个蜘蛛焊的555，装上去，Marx有5cm电弧了，Marx-Test1成功= = 此时我以为555是生产厂家的问题，接着和天狼晓月聊了下，才知道7555和555是不同的= = 泪目啊= =09.12.17第二块NE555也烧毁了——再去买了3块NE555，同时为了解决7812稳压块发热巨大的问题，制作高压驱动板V3，稳压部分采用双7812并联工作，12V 变压器是15W的，双7812有2A输出，够了；驱动部分重新设计电路，加了2个二极管做保护（电路图上没有）。
1+MV紧凑型重频Marx发生器绝缘设计和数值分析
$ $ %2C, ’$ !5DEA5ED. 6AF.=:52A GH 6I25AF A:J25K =G4E*. .*.=.L5 $ $ 图 ’ 开关腔体模块单元结构图
%2C, >$ !I25AF :L4 8:DM C.L.D:5GD 65DEA5ED. NG65 :66.=O*.4 图 >$ 组装后的开关和 8:DM 发生器结构
!! ［ A # ! $ !!C ?/8 （ % 8 & %! ） ］ 62 " ! 62 间；% 8 为脉冲场强大于均匀场强 E!J 的时间； ’ 为 ’() 气压。
（C）
为非稳态情况下的固有耐电强度， 其中 ! 62 单位为 FG H 1I， ’ 单位为 $%&； %! D A I*8， 为参考时 式中： ! 62 D EB! ’， 由时间效应产生电击穿的场强 - - 一般快 $&3@ 的典型放电时间为数百 89， 所以在 ’() 气压 ’ 为 !" # $%& 时， 以此绝缘作为设计的依据。 阈值 ! ! 62 为 #!B" B FG H 1I ， !# (" )*+, 外桶体击穿要求和结构设计 - - $&3@ 发生器工作时最后一级电容上将产生 A $G 的负极性脉冲电压， 最容易与金属外筒之间发生电击穿， 选取外筒内径 ( 为 ,! 1I， 高度 ) 所以绝缘结构设计要保证此处场强小于 !" # $%& 气压下 ’() 的电击穿场强， 为 A,! 1I， 最后一级电容距顶部 A! 1I， 为了最大限度利用筒内空间， 把圆筒轴线放置在相对开关腔轴线偏电 容方向 , 1I， 使得电极盘和电容到筒壁距离大致相等。 ! " !" 数值模拟结果分析 - - 为检验外筒绝缘尺寸设计的合理性， 对 $&3@ 发生器的最后三级电容与外筒壁之间的电场进行了数值模拟 计算。图 ) 和图 K 为数值模拟得到的最后三级电容表面和外筒内表面的电场强度分布。可以看出， 电容表面 图K 最大场强出现在末级电容靠近外筒内壁和顶部的楞边上， 即图 ) 中 * 点， 场强 ! * D CA?" K FG H 1I L ! ! 62 ； 中外筒内表面最大场强出现在顶部距末级电容最近的 + 点， 场强 ! + D )# " B FG H 1I L ! ! 表明在此外筒尺寸 62 ，
晶闸管marx发生器电路及充放电特性
晶闸管marx发生器电路及充放电特性晶闸管Marx发生器是一种高压可调电路，可以提供大量的电能。
它的充放电特性使它特别适合应用于电路调节、电力放大器和工频发电等技术领域。
本文旨在介绍晶闸管Marx发生器的电路特性和充放电特性。
晶闸管Marx发生器的核心电路可以分为三部分：晶闸管 Marx发生器电路、调节控制电路和输出电路。
晶闸管Marx发生器电路包括一组晶闸管，将一组电容（C）连接到一个可调变压器（T）上。
该电路能够将输出电压稳定地放大到一定的倍数，而不会因负载的变化而发生变化。
此外，调节控制电路分别连接到调节算法控制器（R）和变压器（T）上，使输出电压保持稳定，能够根据输出电压大小和负载变化来调整变压器的输出电压。
最后，将输出电路连接到外部电路，当调节算法控制器发出控制信号时，能够提供需要的输出电压。
晶闸管Marx发生器的充放电特性可以从三个方面来详细介绍。
首先是加载特性。
由于晶闸管Marx发生器电路非常稳定，因此可以在短时间内将电容容量内的电量放入负载中。
此外，当负载不断增加时，由于变压器的调整，可以显著提高输出电压的稳定性。
其次，晶闸管Marx发生器的放电特性也非常优秀。
比如，当变压器的输出电压稳定后，由于电容（C）的作用，电容内的电量会慢慢释放，从而维持负载中的电压不变。
最后，在高电压情况下，晶闸管Marx发生器也能够表现出良好的性能。
比如，在100V以上，晶闸管Marx发生器可以提供十分稳定的电压来支持负载。
总之，晶闸管Marx发生器是一种高效而稳定的可调变压器，其加载特性和放电特性都很优秀。
它的充放电特性可以帮助设备提供稳定的电压来支撑负载的日常运行。
因此，晶闸管Marx发生器在技术领域内深受欢迎，并承担着重要的使命。
马克思发生器原理
马克思发生器原理马克思发生器原理是指通过使用人工智能技术，将大量的马克思经典著作和思想进行分析和整理，然后生成新的文章或言论，以达到模仿马克思的思考方式和表达风格的目的。
这种原理的核心在于利用机器学习和自然语言处理等技术，对马克思的文本进行深度分析和模拟，从而生成类似于马克思著作的文章。
马克思发生器原理的背后是一系列复杂的算法和模型。
首先，需要建立一个庞大的马克思文本语料库，包括《资本论》、《共产党宣言》等经典著作。
然后，通过自然语言处理技术对这些文本进行分析，提取其中的语法结构、词汇用法和思想表达方式等信息。
接下来，利用机器学习算法，建立马克思发生器的模型，通过学习和模仿马克思的写作风格和逻辑思维方式，生成新的文章。
马克思发生器的原理和应用有着广泛的前景。
首先，它可以用于教育和研究领域。
通过生成类似于马克思著作的文章，可以帮助学生和研究人员更好地理解和分析马克思的思想，促进对马克思主义理论的深入研究。
其次，马克思发生器还可以用于文学创作和艺术表达。
通过模仿马克思的写作风格和思考方式，可以创造出新的文学作品和艺术作品，为文学界和艺术界带来新的灵感和创意。
此外，马克思发生器还可以用于娱乐和媒体产业。
生成类似于马克思的言论和观点，可以作为社交媒体平台、新闻媒体等的内容生成工具，为用户提供更多有趣和独特的内容。
然而，马克思发生器原理也存在一些问题和挑战。
首先，由于马克思的著作涉及较深的哲学和政治经济学理论，其生成的文章往往需要专业知识和背景才能理解和评价。
其次，马克思发生器生成的文章可能存在语义模糊和逻辑不严谨的问题，无法达到马克思著作的严谨性和深度。
此外，马克思发生器在生成文章时仅依赖于已有的语料库，缺乏新的思想和观点的创造性。
马克思发生器原理通过利用人工智能技术模仿马克思的写作风格和思考方式，可以生成类似于马克思著作的文章。
这一原理在教育、研究、文学创作和娱乐等领域有着广泛的应用前景。
然而，马克思发生器仍然面临着一些问题和挑战，需要进一步的研究和改进。
马克思发生器(Marx发生器、多级冲击电压发生器)的原理简介与制作教程
在第1级中g0为点火间隙，由点火脉冲起动；其他各级中g为中间间隙，它们调整在g0起动后逐个动作。
这些间隙在回路中起控制开关的作用，当它们都动作后，所有级电容C 就通过各级的波头电阻Rf串联起来，并向负荷电容C0充电。
此时，串联后的总电容为C/n，总电压为nV。n为发生器回路的级数。平龙认工作室·天狼晓月
通常情况下，Marx发生器的输出电压取决于电源电压（高压电源的电压）、点火间隙的极间距离、级数（即电容个数）。
制作Marx发生器的元件选择
天狼晓月自注：由于本文是天狼晓月誊写的文章，以下选材的说明为客观说明，但所选择的元件为平龙认工作室有售的最合适元件，并不是说您必须选择我们工作室的元件，您也可以按照元件的要求，在本地市场就近购买或在网络上选择您认为更合适的元件。
马克思发生器（Marx发生器、多级冲击电压发生器）的原理简介与制作教程
天狼晓月
平龙认工作室
2011年7月2日 1.0版（点击察看是否有更新）
欢迎转载，转载请注明作者和出处，且勿修改文章内容。
本文章部分原理资料参考中国电力出版社出版的《高电压技术》（第二版）。
平龙认工作室淘宝站地址：/
需要注意的一点是，不要把大红袍电阻（即表面涂红色油漆的电阻）作为高压电阻来使用，大红袍电阻为计划经济时代不惜工本的精品之作，请注意此类电阻的颜色并不是鲜红的而是很黯淡的红色，这并不是长期存放造成的，而是大红袍电阻的工艺所决定的，此类电阻生产出来后要在指定温度的烘箱内老化烘烤数天待参数稳定后方可出厂，红色的黯淡即此老化工艺所致。大红袍是国内早期的产品，90年代之后即已经不再生产（因新的国标已经制定）。而现在有不少厂家为了傍上大红袍的口碑，做出来的电阻刷上红油漆然后就卖很高的价格，这样的电阻仅仅是红色好看而已，并没有大红袍所具备的特性和优点。大红袍电阻中有高压电阻，这类高压电阻电阻体上标有耐压数值，例如3KV/5KV/8KV等字样。电阻体上未标明耐压的大红袍，只是普通大红袍电阻，并非高压电阻。另外一定要注意有新产品傍大红袍这个名字制作徒有其表的电阻，这类新产品建议不要选用。
直流高压发生器的原理
直流高压发生器的原理
直流高压发生器的原理主要是基于电磁感应和电荷分离的基本物理原理。
在直流高压发生器中，通常会包括一个电源、一个变压器、一个整流器和一个滤波器。
首先，电源会提供所需的电能，然后通过变压器将电压升高，接着通过整流器将交流电转换为直流电，最后通过滤波器对电压进行平滑处理，最终输出所需的直流高电压。
在电源的作用下，变压器将输入的低压交流电升高，这是通过电磁感应的原理实现的。
当交流电通过变压器的线圈时，会产生磁场，根据电磁感应定律，磁场的变化会诱导出感应电动势，从而使得输出端产生高压。
整流器的作用是将交流电转换为直流电，这是通过半导体器件的特性实现的，比如二极管。
当交流电通过二极管时，只有一个方向上的电流可以通过，从而实现了交流电向直流电的转换。
滤波器则是用来对输出的直流电进行平滑处理，消除电压波动和纹波，确保输出的电压稳定。
除了这些基本的组成部分外，直流高压发生器还可能包括一些辅助部件，比如电压调节器、过载保护器等，这些部件能够提高发生器的性能和可靠性。
此外，不同类型的直流高压发生器可能会采用不同的原理和结构，比如马克思发生器、瓦肯斯坦发生器等，它们在原理和应用上都有所不同。
总的来说，直流高压发生器的原理是基于电磁感应和电荷分离的物理原理，通过电源、变压器、整流器和滤波器等组成部分实现对低压交流电的升压和转换，最终输出所需的直流高电压。
它在医疗、科研、工业等领域都有着广泛的应用，对于理解和掌握其原理，对于使用和维护直流高压发生器都具有重要的意义。
希望通过本文的介绍，读者能够对直流高压发生器有一个更深入的了解。
高电压系列简明教程
高电压系列简明教程——Rudolf目录前言 (1)高压电源 (2)等离子扬声器 (8)马克思发生器 (11)特斯拉线圈 (15)前言在很多人看来，“高压电”这个词语往往意味着危险，日常生活的经验告诉我们，超过36V的电压对人体是危险的，生活中的220V市电足以致命，而动辄上万伏特甚至上百万伏特的电压，其危险性更是不可想象。
虽然工业生产甚至日常生活中我们都离不开高压电，但是出于对危险的恐惧，大部分人失去进一步了解它们的兴趣与勇气，比如绝大部分人就不知道动车和高铁使用的电压就是25千伏的高压电。
或许高压电并没有那么恐怖以至于让人望而却步，在专业人员眼中，它是一种可供人们使用的能源，用以驱动机械，就和平常使用的其他工具没什么区别；在爱好者眼中，它是充满魅力而引人入胜的，能够制造令人目眩的美丽画面。
作为一名初级爱好者，我接触高压电时间并不长，但是却被它深深吸引。
起初是自己在网上东拼西凑的找材料，后来接触到一群专注于此的爱好者，从中学习了很多知识，也做出了一些作品。
同时我发现，在这个圈子里有很多的初学者不得门径，对一切基础知识缺乏了解，混淆概念，脑海中对于高压电没有一个详细的了解，以至于亲自动手制作的时候，往往容易出各种问题，甚至会发生导致人身伤害的危险。
因此对于初学者来说，一部尽可能详尽的教程尤为重要，早期流传于网络的比较系统而可行性高的教程很少，去年【科创论坛】成员山猫、飞鹊等人编制了一份《火花隙特斯拉线圈制作教程》，对于传统的火花隙特斯拉线圈做了比较详尽的描述，另外还有《固态特斯拉线圈制作教程》等等其他一些教程，让广大初学者找到了福音。
但是在很多初学者看来，这些教程有的地方还是不够详细，而且像等离子扬声器、马克思发生器等等这些可玩性同样很高的装置却没有介绍，于是我萌生了写一份尽可能详细教程的想法。
写出一份好的教程并不简单，除去专业知识不说，仅仅是把一些普通的东西尽可能简明的讲清楚以至于任何初学者看了之后都能明白，就不是容易的事。
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工作原理：如图1所示。
图中C为级电容,它们由充电电阻R 并联起来,通过整流回路T-D-r充电到V。
此时,因保护电阻r 一般比R约大10倍,它不仅保护了整流设备,而且还能保证各级电容充电比较均匀。
在第1级中g0为点火球隙，由点火脉冲起动；其他各级中g为中间球隙,它们调整在g0起动后逐个动作。
这些球隙在回路中起控制开关的作用,当它们都动作后,所有级电容C就通过各级的波头电阻Rf串联起来,并向负荷电容C0充电。
此时,串联后的总电容为C/n，总电压为nV。
n为发生器回路的级数。
由于C0较小，很快就充满电,随后它将与级电容C一起通过各级的波尾电阻Rt放电。
这样，在负荷电容C0上就形成一很高电压的短暂脉冲波形的冲击电压。
在此短暂的期间内,因充电电阻R远大于Rf和Rt,因而它们起着各级之间隔离电阻的作用。
冲击电压发生器利用多级电容器并联充电、串联放电来产生所需的电压，其波形可由改变Rf和Rt的阻值进行调整,幅值由充电电压V 来调节，极性可通过倒换硅堆D两极来改变。
图中C1为主电容，又称冲击电容，它相当于各级串联后的总电容,即;C2为负荷电容,即C2=C0，它包括调波电容、试品电容、测量设备（分压器）电容及联线等寄生电容;G代表控制放电的球隙;Rf和Rt分别为波头电阻和波尾电阻,它们相当于各级rf和rt的总和，即Rf=nrf，Rt=nrt；U1为充电电压,它相当于各级串联后的总电压，即U1=nV；U2为输出电压,即所需的冲击电压。
此等值电路相当于单级冲击电压发生器的电路。
根据电路分析，输出电压U2(t)为一双指数函数 Marx（马克思发生器）τ1>>τ
半峰值时间T2≈0.69Rt(C1+C2)
效率冲击电压发生器输出电压幅值V2m与充电电压пV 之比称作发生器的效率η，即η=(V2m /nV)×100％
对雷电冲击波，η一般约80％；对操作冲击波，η有时仅60％。
冲击电压波形参数T1(Tcr)、T2及发生器效率η与回路结构和参数有关，均需通过实际调试进行调整和确定。
对于电力变压器等带有绕组的电力设备，通常还要求做雷电冲击截波试验。
冲击电压发生器外接一截断间隙即可产生冲击截波。
标准雷电截波是标准雷电冲击波经过2～5μs截断的波形。
冲击电压发生器是高电压试验室的基本试验设备之一。
目前中国已建的冲击电压发生器最高额定电压为6MV，有个别国家高达10MV。
涉及到特斯拉线圈的一些计算公式
1.电弧长度：电弧长度 L(单位：英寸); 变压器功率 P (单位瓦特);
L=1.7*sqrt(P) （sqrt为开方）
2.电容阵容量：变压器输出电压(交流)E(单位伏特); 变压器输出电流
I(单位毫安); 电容器阵列最大容量C(单位微法) ; 交流频率F(单位赫兹) C=(10^6)/(6.2832*(E/I)*F) [电容的大小涉及到与变压器功率的一个匹配问题，当电容过大时在交流上升到顶点时(即sqrt (2)*V时，
电容电压过低无法击穿打火器的空气隙则打火器无法启动就无法工作，
整个系统也就无从启动 ]
3.电容阵的计算就是电容的简单串，并联，初中就学过，在此就不提了.例
如当变压器功率为1000瓦时，输出电压为10000伏(交流)，那么电容匹配为0.0318uf，手头有电容规格为：0.047uf 1000~，1600-，再取保险一点到耐压 1500v~则需要电容阵列安排如下：15个电容串联成一个基本链(BC);再10个这样的基本链并联而成(J)，共需要电容150个，若每支电容分压降为630v~(这样可以大幅度延长电容寿命)，则： 24–BC，16–J，共需384支电容.
4.其他：震荡频率：F = 1/(2*Pi*sqrt(L*C))
主线圈相关计算如下图次极线圈相关计算如下图
放电终端相关计算如下图。