如果是用于加热,我猜交流电和直流电一样好。我将构建一个只有 1 个次级绕组的环形变压器(取决于输入电压)。为了实现大电流,将多个次级绕组并联,并确保它们的线长完全相同。
编辑
您可以通过从自耦变压器馈送变压器的输入来输出电压/电流变量:

编辑 2(关于您的数字调节)
我一直在考虑这个问题,我认为最好的办法是不必首先切换大电流。除了金属条本身及其连接之外的任何其他组件都会导致至少数百瓦的损失。
也许我们仍然可以使用我们的变压器,并在初级侧进行切换,那么我们就不必担心亚毫欧的过渡电阻。我会在变压器初级上使用直流电压,由 MOSFET 斩波。占空比将决定次级的电流。
编辑3(根据KV的建议与其他答案合并)
首先要注意的是真空。这意味着所有冷却都必须通过真空室壁传导,因为您的温度不会高到无法通过辐射损失大量热量,当然真空中没有对流。这也是负载(金属箔)散热的问题。
从 12V DC 出发是一项艰巨的任务。从较高电压和较低电流到较高电流下较低电压的标准方法当然是SMPS。即使在 66% 的低效率下,12V 电源也只需要提供 6.25A(对于 75W)。小菜一碟,似乎。但是,线圈电流在输出电流的范围内,峰值会更高。有可以处理 100A的功率线圈,但它们的电感非常低,以至于它们需要非常快速的开关,这会导致MOSFET 中的开关损耗非常高。然后还有作为辐射损失的功率,这可能很多。正常的肖特利二极管也坏了,所以你需要同步整流使用 MOSFET。
谈到同步整流:这也是交流电源的一种选择。你会有一些电压降,无论多么低,所以你必须从略高于 0.1V 的电压开始。效率也不会很高,即使额外的 100mV 压降也只会造成 50W 的损耗,所以我认为这是可以接受的。由于高功率损耗,经典的二极管整流器已经失效,这就是 同步整流的用武之地。你会得到一个经过整流的正弦波,这是你最接近合适的直流电源的地方。(甚至不要考虑用电容器来平滑 500A 电流!)
要测量电流,您可以使用 Isabellenhütte 的几个检测电阻。

(尽管有几个寄生电压降,但它们都不适合电流测量,因为我们无法控制所涉及的电阻。) 0.1mΩ电流检测电阻的额定电流为 200A,因此您需要多个并联。电阻器的功率很低,它们的最大额定功率为 5W,但寄生电阻要数倍。最好的办法是尽可能多地焊接,然后安装在真空室的金属壁上。
如果使用三个 0.1mΩ理论上并联的电阻器在 500A 时为 17mV。这并不多,但实际上由于寄生电阻,该值可能更高,例如 25 或 30mV。在 100A 时为 5 到 6mV。仪表放大器将帮助您将其提升到 PWM 斩波器更容易使用的水平。
其余的是反馈调节器,实际上是一个D 类放大器,在测量的电流由低通滤波器平均之后。
不要使用太高的斩波频率;它只会增加 MOSFET 的开关耗散,而且热量很慢,所以你不需要亚毫秒级的开关。
管道:您需要一组并联 MOSFET,我会尽可能将其焊接在铜条上,以尽可能减少寄生电阻。