Перетворювач постійного струму від 3 до 500 В


10

Я роблю перетворювач постійного струму від 3 до 500 В для ГМ (Гейгера-Мюллера) для трубного типу. В основному трубка повинна бачити 500В поперек неї. Я читав цю відповідну тему тут: 5В до 160В постійного струму і у мене є кілька запитів:

  1. Чи підходить ланцюг LT1073 для цієї програми. Якою буде максимальна напруга, яку відчуває LT1073 на штифті SW1? SW1 контактний MAX згадується як 50В. Це незалежно від напруги живлення?
  2. Припустимо, я використовую загальнодоступну MC34063 , чи буде 3V абсолютним мінімумом, на який я міг би знизитися? Припустимо, я використовую зворотну топологію замість прискорювального перетворювача, чи зможу я отримати, використовуючи внутрішній вимикач MC34063 замість додаткового зовнішнього вимикача? Я припускаю, що зовнішній вимикач потрібен більше для НВ, а не для струму.

1
Отже, скільки струму вам потрібно на 500 В, і на скільки часу?
Телаклаво

Дітто на попередній коментар. Потрібно вказати поточну вимогу та частоту або характеристику навантаження. Спробуйте також вивчити тут: ti.com/ww/en/analog/webench/power.shtml
shimofuri

1
Привіт, я зараз це помітив. Я, як правило, оглядався внизу цієї сторінки :-) .Струм, який потрібен, становить приблизно 120uA. В основному труба проводиться при опроміненні. Максимальний час, коли це може статися, - 5000 імпульсів в секунду.
EmbSysDev

Відповіді:


4

Здійснення живлення на 500 В, здатне на кілька UA, насправді досить тривіально:

введіть тут опис зображення
Від TechLib.com

Трансформатор може бути будь-яким загальним ізоляційним трансформатором 1: 1, телефонні ізоляційні трансформатори, які ви можете придбати на радіошаровій роботі, досить добре працюють.

Однак цей блок живлення не здатний забезпечити реальної енергії. Він чудово підходить для гейгерського лічильника, але якщо у вас менше навантаження, то ~50МΩ, ви почнете це перевантажувати.


4

Типова консервативна рекомендація для прискорювальних перетворювачів - не збільшуватись на більш ніж коефіцієнт 6 (шість) на одній стадії. Важче зробити цикл зворотного зв’язку стабільним при більших коефіцієнтах підвищення. Перехід від 3В до 500В набагато більше, ніж у 6 разів.

Топологія відкату може працювати. Я тільки що зробив дизайн, який мав проїзд від 12 В до 150 В 20 Вт. Ось стаття EDN, яка описує джерело високого струму: джерело живлення 1 кВ створює безперервну дугу (2004). У нього є зворотний простір, який супроводжується діод / конденсатором, множником зарядного насоса LTC1871 використовується в статті, але інші контролери ШІМ, розроблені для низькобічних MOSFET (boost, flyback, sepic), також можуть виконати цю роботу.

Третя можливість - це push-pull конвертер.

Якщо ви хочете придбати модуль електроживлення високого струму, можете перейти до такого місця, як EMCO .

Я читав цю відповідну тему тут: 5В до 160В постійного струму і у мене є кілька запитів:

  1. Чи підходить ланцюг LT1073 для цієї програми. Якою буде максимальна напруга, яку відчуває LT1073 на штифті SW1? SW1 контактний MAX згадується як 50В. Це незалежно від напруги живлення?

[NA: Я думаю, це питання знаходиться в контексті малюнка D1 на сторінці 93 додатка 47 Linear Tech , який спочатку був запропонований Zebonaut в потоці постійного струму від 5В до 160В ].

Схема в примітці до програми - це комбінація прискорювача і подвоєння напруги діод / конденсатор . Вихід на етапі підсилення становить половину від загальної кількості (дайте або візьміть кілька крапель діода 0,7 В). Обидві ступені керуються однією зовнішньою петлею управління. На оригінальній фігурі комбінований вихід складає 90 В, тому вихід на етапі підвищення складає близько 45 В. SW1 бачить напругу в межах свого рейтингу.

Пост Zebonauts запропонував змінити резистори зворотного зв'язку, щоб комбінований вихід становив 160В. У такому випадку SW1 побачив би 80В.
+1 до ОП, щоб помітити межу напруги на SW1.

Іншим способом збільшення вихідної напруги вищезгаданої ланцюга LT1073 є додавання більше ступенів множника напруги. Кожна ступінь може додати до 50В вихідну напругу (рівну вихідній напрузі ступінь підвищення).


3

В ланцюзі, яка забезпечує вихід 500 В постійного струму, зазвичай використовується вихідний трансформатор. Цього можна досягти за допомогою одноступеневого перетворювача підсилення, але мати справу з бродячою ємністю (яка має тенденцію до обмеження досягнутої пікової напруги) стає важкою, і якщо речі "зграють", а 500В потрапляє у схему входу, вони дійсно згустяться.

<= 220 В постійному струмі Ouput русалка трубка харчування , які я згадав в моєму «160V питання» відповідь здатний поширюватися на 50 , але це було вже розкладка залежить і автор рекомендував після його конструкції і PCB. розширити його до 500В було б значно важче, оскільки накопичення енергії в конденсаторах збільшується на V ^ 2, так що (500/200) ^ 2 = ~ 6: 1 макет стає набагато критичнішим.

Додавання вторинної обмотки, як у перетворювачі EDN 1 кВ {див. Супровідну статтю тут } або з MC34063, використовуючи, наприклад, рисунок 25, сторінка 17 на аркуші даних

Нижче наводиться лише "орієнтовна" дещо змінена версія джерела живлення 1 кВ EDN, щоб показати щось, що спрацювало б. Детальну інформацію див. У статті вище. Я зняв захист вихідного струму FET (і залишив невикористані компоненти на місці) і зняв триплер напруги.

введіть тут опис зображення

введіть тут опис зображення


Напруга при запуску MC34063

Ти запитав

Припустимо, я використовую загальнодоступну MC34063, чи буде 3V абсолютним мінімумом, на який я міг би знизитися?

Технічний опис сторінка 7 Таблиця 8 говорить мінімальна напруга запуску становить 2,1 вольт ** типові * з MC34063A і 1.5V типова з MC34063E.
Це обмежено напругою зірки осцилятора, і ви хочете розглянути проблеми з вихідним приводом і т. Д. Якщо ви дійсно хотіли мінімально можливого Vin з MC34063, ви можете забезпечити локальну подачу, керовану власним виходом після запуску. Можливо, ви могли б запустити таку схему з двох комірок (NimH або лужної або ...) з належною уважною розробкою.


Дякую за це. Фактично я використовував би 3A-1,5 В AAA-осередку. Існує UC та задньо освітлене буквено-цифровий РК-дисплей, що працює на перетворювачі підсилювача LM3578-5V. Будь-які загальні компоненти для транзистора PNP та MOSFET?
EmbSysDev

Буде FET отримати достатньо Vgs на 3V, тим більше, що діод падає ще 0,7 В? Можливо, було б краще опустити PNP і запустити ворота безпосередньо MC34063? Я не міг зрозуміти необхідність PNP, це для розрядки напруги затвора FET? ТІА !!
EmbSysDev

@EmbSysDev - Приводу MOSFET буде достатньо для MOSFET, обраного відповідно до дизайну :-). Я б шукав дуже низький Vgth MOSFET - близько 1 В - тому фактична робоча напруга близько 2 В є достатньою. Я використовую надзвичайно чудовий CES2310 з тайваньського CETSEMI для цього типу cct - але важко потрапити на Захід (постачальник NZ імпортує деякі). Інші попередження доступні. Але саме тому я сказав, що ви можете забезпечити локальне живлення для MC34063 тощо, тому він працює на скажімо, що постачається 12В, як тільки він починається. АЛЕ хорошого MOSFET достатньо. PNP - це послідовний випромінювач випромінювачів, що забезпечує хороший вимикач на ...
Рассел Макмахон,

Макмахон я намагався створити джерело CES2310, але, схоже, вони не підтримують кількість вибірок, навіть якщо їх придбали. Мені було цікаво, чи можливо паралельно встановити BSS138 (Vgs 1.5V, Vds 20V, 200mA) та отримати необхідну потужність струму.
EmbSysDev

@RussellMcMahon, як змусити MC34063A працювати з вхідною напругою 2.1V? Використовуючи діод-АБО вхідну та вихідну напругу на Vcc не вийде, оскільки відбудеться падіння напруги .. Я намагаюся зробити 2-елементний Ni-MH на 5V, 100mA прискорений перетворювач з ним.
абдулла кахраман

1

Я не робив жодного з подібним прискоренням, але бачив конструкції перетворювачів від 5 В до 400 В з використанням декількох етапів архітектури типу DCDC.
Я розумію, що ви повинні бути дуже обережними щодо гармонік частоти перемикання кожної стадії, що впливає на наступну. Синхронізація етапів допомагає.
Ви маєте перевагу в тому, що ГМ-трубка приймає дуже низький струм (від 10 до 100 пік uA) при високій напрузі, тому кращий вибір напруги на сходах може бути кращим вибором.


1

LT1073 - це генератор-генератор із закритим типом. MC34063 - конвертор постійного періоду. Жоден із цих підходів швидко не створює високу напругу. Робочий цикл різко змінюється під час пандусу від 0 до 500 В. Зарядний пристрій для спалаху фотографій, наприклад

http://www.digikey.ca/product-detail/en/TPS65563ARGTR/296-23687-1-ND/1927748

краще вміщує великий діапазон напруги. Він забезпечує постійну енергію за цикл за найкоротший час, виявляючи, коли енергія була доставлена. Перервана робота також полегшує напруження компонентів.

Flyback добре працює при цих високих напругах. Підвищення не робить. Також магнітики повинні бути толерантними до напруг.

Будь ласка, врахуйте безпеку в цій конструкції. Що відбувається із збереженим зарядом на виході при відключенні живлення? Який захист використовується для запобігання контакту користувача з вузлами високої напруги?


Напруга використовується для зарядки "маленького ковпачка" приблизно. 0.1uF. Весь прилад знаходиться в пластиковій коробці, щоб жоден користувач не міг доторкнутися до НВ.
EmbSysDev
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.