Я делаю преобразователь постоянного тока от 3 до 500 В для трубчатого типа GM (Гейгера-Мюллера). В основном трубка должна видеть 500 В через нее. Я прочитал эту соответствующую ветку здесь: преобразователь 5 В в 160 В, и у меня есть пара вопросов:
- Будет ли LT1073 схема вполне подходящим вариантом application.What бы максимальное напряжение ощущается в LT1073 на SW1 штифтом? Вывод SW1 MAX упоминается как 50V. Это не зависит от напряжения питания?
- Предположим, что я использую обычный недорогой MC34063 , будет ли 3В абсолютным минимумом, к которому я мог бы пойти? Предположим, я использую топологию обратного хода вместо повышающего преобразователя. Смогу ли я получить использование внутреннего переключателя MC34063 вместо дополнительного внешнего переключателя? Я полагаю, что внешний выключатель нужен больше для ВН, чем потребляемый ток.
high-voltage
dc-dc-converter
EmbSysDev
источник
источник
Ответы:
Создание источника питания 500 В, рассчитанного на несколько мкА, на самом деле довольно тривиально:
От TechLib.com
Трансформатор может быть любым обычным изолирующим трансформатором 1: 1, изолирующие трансформаторы для телефонов, которые можно купить в радиошоке, работают достаточно хорошо.
Однако этот источник питания не способен обеспечить какую-либо реальную мощность. Он отлично работает для счетчика Гейгера, но если у вас нагрузка меньше, чем ~ , вы начнете его перегружать.50 МΩ
источник
Типичная консервативная рекомендация для повышающих преобразователей - не повышать более чем в 6 (шесть) раз за одну ступень. Сложнее обеспечить стабильность обратной связи при более высоких коэффициентах усиления. Переход от 3В до 500В - это больше, чем в 6 раз.
Топология обратного хода может работать. Я только что сделал дизайн, который имел обратную связь от 12 В до 150 В 20 Вт. Вот статья EDN, в которой описывается источник ВН: источник питания 1 кВ создает непрерывную дугу (2004). Он имеет обратный ход, за которым следует умножитель заряда диод / конденсатор. В статье используется LTC1871, но другие ШИМ-контроллеры, предназначенные для МОП-транзистора с низкой стороной (boost, flyback, sepic), также могут выполнять эту работу.
Третья возможность - двухтактный преобразователь.
Если вы хотите купить высоковольтный модуль питания, вы можете пойти в такое место, как EMCO .
Схема в примечании к приложению представляет собой комбинацию усиления и удвоителя напряжения накачки диод / конденсатор . Выход ступени повышения составляет половину от общего (дайте или возьмите несколько диодов 0,7 В). Обе ступени контролируются одним внешним контуром управления. На исходном рисунке суммарный выходной сигнал составляет 90 В, поэтому выходной сигнал ступени усиления составляет около 45 В. SW1 видит напряжение в пределах своего рейтинга.
Сообщение Zebonauts предлагало изменить резисторы обратной связи так, чтобы объединенный выход был 160V. В этом случае SW1 будет видеть 80V.
+1 к ОП за замечание предела напряжения на SW1.
Другим способом увеличения выходного напряжения вышеупомянутой схемы LT1073 является добавление дополнительных ступеней умножителя напряжения. Каждая ступень может добавить до 50 В выходного напряжения (равного выходному напряжению ступени повышения напряжения).
источник
В схеме, обеспечивающей выходное напряжение 500 В от нескольких вольт постоянного тока, обычно используется выходной трансформатор. Этого можно добиться с помощью одноступенчатого повышающего преобразователя, но работа с паразитной емкостью (которая имеет тенденцию ограничивать достигаемое пиковое напряжение) становится сложной, и если что-то «сгорит» и 500 В попадет во входную схему, они действительно сработают очень сильно.
<= 220 В постоянном токе Ouput русалка трубка питания , которые я упомянул в моем «160V вопроса» ответ способен распространяться на 50 , но это было уже раскладка зависит и автор рекомендовал после его конструкции и PCB. увеличить его до 500 В будет значительно сложнее, так как накопление энергии в конденсаторах возрастает по мере увеличения V ^ 2, так что расположение (500/200) ^ 2 = ~ 6: 1 становится гораздо более критичным.
Добавление вторичной обмотки, как в преобразователе EDN 1 кВ {см. Сопутствующую статью здесь } или с MC34063, используя, например, рисунок 25 на стр. 17 в спецификации
Ниже приведена «лишь ориентировочная» несколько измененная версия источника питания 1 кВ для демонстрации того, что будет работать. Смотрите статью выше для деталей. Я удалил FET защиты выходного тока (и оставил неиспользуемые компоненты на месте) и удалил тройник напряжения.
MC34063 пусковое напряжение.
Ты спросил
Техническое описание страница 7 Таблица 8 говорит минимальное напряжение запуска составляет 2,1 вольт ** типичные * с MC34063A и 1.5V типична с MC34063E.
Это ограничено напряжением звезды генератора, и вы захотите посмотреть на проблемы с выходным приводом и т. Д. Если вы действительно хотите минимально возможный Vin с MC34063, вы можете обеспечить локальный источник питания, управляемый собственным выходом, как только он начнет работать. Вы могли бы, вероятно, запустить такую схему из двух ячеек (NimH или щелочной или ...) с должной тщательностью проектирования.
источник
Я не сделал ни одного с таким повышением, но я видел проекты преобразователей от 5 В до 400 В, использующие несколько этапов архитектуры DCDC типа повышения.
Я понимаю, что вы должны быть очень осторожны в отношении гармоник частоты переключения каждой ступени, влияющих на следующую. Синхронизация этапов помогает.
У вас есть преимущество в том, что трубка GM потребляет очень мало тока (от 10 до 100 пиков uA) при высоком напряжении, так что множитель напряжения лестничного типа, свисающий с конца обратного хода, может быть лучшим выбором.
источник
LT1073 - это преобразователь со стробирующим генератором. MC34063 является преобразователем постоянного периода. Ни один из этих подходов быстро не создает высокое напряжение. Рабочий цикл резко изменяется во время линейного изменения от 0 до 500 В. Зарядное устройство для фото-вспышки, такое как
http://www.digikey.ca/product-detail/en/TPS65563ARGTR/296-23687-1-ND/1927748
лучше приспосабливается к большому диапазону напряжения. Он обеспечивает постоянную энергию за цикл в кратчайшие сроки, определяя, когда энергия была доставлена. Прерывистая работа также ослабляет напряжения компонентов.
Flyback хорошо работает при таких высоких напряжениях. Повышать не надо. Также магниты должны быть терпимы к напряжениям.
Пожалуйста, учтите безопасность в этом дизайне. Что происходит с накопленным зарядом на выходе при отключении питания? Какая защита используется для предотвращения контакта пользователя с высоковольтными узлами?
источник