Список разделов Flyback.org.ru » Полумостовые схемы » Высоковольтные стабилизированные источники
Тему сейчас просматривают - зарегистрированных: 0, скрытых: 0 и гостей: 0
Зарегестрированные - Нет
тема: Высоковольтные стабилизированные источники
Ответить с цитатой

vologa
 


Всем привет! Сейчас я чрезвычайно нуждаюсь в высоковольтном источнике постоянного напряжения. К сожалению у нас на кафедре источников с нужными мне параметрами нет. А мне нужны параметры 0-30 кВ, двух полярностей c небольшой выходной мощностью ( не более 40 Вт).

В продаже за 10 т.р. гипотетически есть источники типа ВИДН-30, однако их заказать и купить не так просто http://ost-center.ru/ProductDetails.aspx?Category=1&Product=3, даже если наскрести денег на него, раньше чем через 2 месяца его не купить.

Другие отечественные источники стоят дороже. Некая московская компания Plazon делает источники (http://plazon.ru/supplys/) за 20 т.р..

За такие же деньги предлагает источники компания "Научная электроника" (http://www.nauel.ru/kv.htm)

Имеются также зарубежные источники (, но они, я думаю, гораздо дороже и плюс все те же прелести со сложной доставкой (http://www.ultravolt.apls.ru/products.html, http://www.spellmanhv.ru/index.asp)

Таким образом, я пока надеюсь собрать источник своими руками. Хотя, често говоря до этого электроникой особо не приходилось заниматься. Почитав форум, и посмотрев различные схемы ( а из стабилизированных источников я нашел только одну схему - http://electros.wallst.ru/Power%20regul%20HV.html).

И так к схеме:

1) Генератор я хочу сделать на базе TL494CN ( на этом же контроллере сделан источник ВИДН-30) чьи внутренности я имел возможность лицезреть краем глаза

2)Генератор управялет силовыми ключами, эту схемку хочу сделать на отдельной плате

3)Далее строчник, наверное будет ТВС-110ЛА и каскад умножающий в 10 раз. А также делитель, с помощью которого мерять выходное напряжение и организовывать обратную связь

Прошу уважаемую публику посмотреть схему и ответить на несколько вопросов
а) Можно ли использовать кондер C2 для инвертирования напряжения, когда на выходе будет отрицательтное напряжение, и на обратную связь будет поступать отрицательное напряжение.
б) Можно ли таким образом как у меня нарисовано организовать защиту от КЗ ( усилитель ошибки 15-16).
в) Будет ли работать модуляция напряжения ( она мне нужна не для аудиомодуляции, а для автоматического сняти ВАХов при помощи LabView например)

Добавлено: Fri Sep 17, 2010 5:28 pm
HV_multiplication.png (10.86 Кб)

Half-bridge.png (18.34 Кб)

TL494CN.png (35.14 Кб)

-30.jpg (142.71 Кб)
ВИДН-30
тема: Re: Высоковольтные стабилизированные источники
Ответить с цитатой

MEL
 


Делитель на 2х резисторах не пойдет, напряг высокий, ток по поверхности потечет, резисторов надо набрать N штук.

Обратную связь можно организовать от дополнительной низковольтной обмотки - таким образом на "общем" схемы не будет высокого и самому безопаснее.

Добавлено: Fri Sep 17, 2010 5:43 pm
Ответить с цитатой

KaV
 


vologa
а) Можно ли использовать кондер C2 для инвертирования напряжения, когда на выходе будет отрицательтное напряжение, и на обратную связь будет поступать отрицательное напряжение.
Нельзя. Конденсатор не может "инвертировать" постоянное напряжение, только пропускать переменную составляющую.
б) Можно ли таким образом как у меня нарисовано организовать защиту от КЗ ( усилитель ошибки 15-16). Нельзя. По крайней мере, с обратным включением УО TL494. Если включить его наоборот, то что-то наподобие токового режима управления должно получиться, особенно если измерять ток через первичную обмотку с помощью трансформатора тока.
в) Будет ли работать модуляция напряжения ( она мне нужна не для аудиомодуляции, а для автоматического сняти ВАХов при помощи LabView например)
Как показано - только на уровне "вкл\выкл".

"Чудес" в схеме хватает, причём многие аккуратно исправить не получится. Если цель - стабильно работающий БП, то лучше купить.
Но если имеется стойкое желание, свободное время, запасы радиодеталей и измерительной техники, а негарантируемый результат приемлем, то вы попали прямо по адресу! смех

Посоветую для начала взять силовую и согласующий каскад от компьютерного полумостового БП. Несмотря на кажущуюся небрежность задумки и реализации оный имеет весьма "дубовую" цепь управления ключами, исключающую насыщение магнитопровода силового трансформатора (управляющий насыщается раньше). А уж обвязку управления и трансформатор с умножителем мы совместными усилиями как-нибудь изобретём.

Посмотрите для примера.

Да, С18 в умножителе не даст ему работать.

Добавлено: Fri Sep 17, 2010 7:41 pm
Ответить с цитатой

Abramov
 


Поддерживаю! Переделка компового бп здесь наиболее рациональна.

Для стабилизации и регулирования делитель нужен на выходе полюбому.
Поскольку напряжение высокое, а моща маленькая, на него следует обратить особое внимание. Короче много мегаомов надо.
Чтобы точно регулировать напряжение, то надо прям на выход.

Добавлено: Fri Sep 17, 2010 9:34 pm
Ответить с цитатой

Николашка
 


Бля, ВИДН-30, спижженный во время "помощи школе" у меня был. Я его изначально ради корпуса взял. Только он нифига не стабилизированный, а простой регулятор с функцией измерения. Там пуш- пулл был на полевиках, (драйвером выступали биполярники и резики), мелкострочник и 100500каподиодов и все залито. Он так озон прекрасно создавал, но потом его пробило.
В общем ценного в нем- корпус и питающий транс))) Я выкинул оттуда весь убогий солидстейт и вкорячил НСТ.

Комповый БП - хорошая тема. Не зря из него в "Радио" мнножество всяких источников питания делали, в т.ч и зарядные устройства для автомобиля. А их схемы подробно ражжовывались в том же журнале за 2002 год. А учитывая, что сейчас много старых компов, найти источник ватт на 200 и с небольшой "степенью китаезности" в принципе можно. Тут недавно два отдал.

Добавлено: Fri Sep 17, 2010 9:40 pm
x_b8b589ec.jpg (67.37 Кб)

x_b05ae3a4.jpg (69 Кб)

Ответить с цитатой

vologa
 


Нельзя. Конденсатор не может "инвертировать" постоянное напряжение, только пропускать переменную составляющую.
Да, что-то сглючило меня... А как же тогда стабилизировать выходное отрицательное напряжение ( ведь с делителя будет приходить отрицательное напряжение) ПЛанирую делитель 1:1000 - 1 В - 1кВ. Т.е. с обратной связи будет приходить от 0 до -4В в случае отрицательной полярности, и от 0 до 5 в случае положительной полярности


Как показано - только на уровне "вкл\выкл".
А для положительной полярности без конденсатора?

Да, С18 в умножителе не даст ему работать.
Даст, работает... единственное в схеме HVx10 на нижних конденсаторах... (ошибка в схеме)

Посоветую для начала взять силовую и согласующий каскад от компьютерного полумостового БП. Несмотря на кажущуюся небрежность задумки и реализации оный имеет весьма "дубовую" цепь управления ключами, исключающую насыщение магнитопровода силового трансформатора (управляющий насыщается раньше). А уж обвязку управления и трансформатор с умножителем мы совместными усилиями как-нибудь изобретём.

Посмотрите для примера.


Спасибо за совет, буду изучать схему



Делитель на 2х резисторах не пойдет, напряг высокий, ток по поверхности потечет, резисторов надо набрать N штук.
Идет, используется ГОм сопротивление КЭВ на 30кВ последовательно с 100 КОм... сопротивления залиты эпоксидкой

Бля, ВИДН-30, спижженный во время "помощи школе" у меня был. Я его изначально ради корпуса взял. Только он нифига не стабилизированный, а простой регулятор с функцией измерения. Там пуш- пулл был на полевиках, (драйвером выступали биполярники и резики), мелкострочник и 100500каподиодов и все залито. Он так озон прекрасно создавал, но потом его пробило.
В общем ценного в нем- корпус и питающий транс))) Я выкинул оттуда весь убогий солидстейт и вкорячил НСТ.


Т.е. там обратной связи не было? А как осуществлялась регулировка?


А может быть обратной связи не надо если будет высокоомная нагрузка - корона?

Добавлено: Sat Sep 18, 2010 10:01 am
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


>>>Да, С18 в умножителе не даст ему работать.
>>>Даст, работает
А если посчитать сопротивление этого конденсатора по постоянному току, и подумать,
раз работает - значит этот кап уже пробило?

Добавлено: Sat Sep 18, 2010 10:06 am
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Совать КЭВ в делитель - получать плавающее выходное в пределах пары киловольт. Посмотрите ТКС и разброс для КЭВов...

Добавлено: Sat Sep 18, 2010 10:54 am
Ответить с цитатой

Abramov
 


Менять полярность только перемычками.
Или надо делать два источника с разной полярностью с независимым управлением и соединять последовательно.

Добавлено: Sat Sep 18, 2010 11:24 am
Ответить с цитатой

AlexDark
CyberGoth


Сделать источник с двуполярным выходом тогда уж.

Добавлено: Sat Sep 18, 2010 12:58 pm
Ответить с цитатой

vologa
 


Да, С18 в умножителе не даст ему работать.
Даст, работает... единственное в схеме HVx10 на нижних конденсаторах... (ошибка в схеме)
А если посчитать сопротивление этого конденсатора по постоянному току, и подумать,
раз работает - значит этот кап уже пробило?


Исправленная схема в аттаче.
Снимается напряжение с нижней батареи конденсаторов.
В верхней цепи конденсаторы с обоих сторон, для универсальности подключения для получения отрицательного/положительного ВН.
Схема умножения залита эпоксидкой.

Можно конечно сделать два каскада, один для положительного напряжения другой для отрицательного... это и называется симметричный каскад ( о нем написано в инструкции ВИДН-30)?



Менять полярность только перемычками.
Или надо делать два источника с разной полярностью с независимым управлением и соединять последовательно.

А бывают ВВ тумблеры?



Совать КЭВ в делитель - получать плавающее выходное в пределах пары киловольт. Посмотрите ТКС и разброс для КЭВов...

Т.к. это не серийный образец... номиналы конкретного резистора можно промерить... Напряжение если и будет плавать то не из-за делителя.


Остается вопрос, если делать обратную связь... то как брать абсолютное значение сигнала с делителя... чтобы стабилизировать и для отрицательного выходного напряжения. Как в аналоговой электронике из -X В получить X вольт (модуль), чтобы подать на усилитель ошибки?


Интересно, как сделно измерение напряжения в ВИДН-30? Там внутри есть делитель?

Добавлено: Sun Sep 19, 2010 11:26 pm
HV_multiplication2.png (4.97 Кб)

Ответить с цитатой

Николашка
 


Да, там был делитель, залитой вмесет со строчником, затем оу и ацп, а стабилизации не было - при работе на искру, корону и т.д. напряжение менялось значительно. Регулировка осуществлялась изменением длительности импульса- паузы в преобразователе.

Добавлено: Sun Sep 19, 2010 11:33 pm
Ответить с цитатой

Abramov
 


vologa писал(а):

Остается вопрос, если делать обратную связь... то как брать абсолютное значение сигнала с делителя... чтобы стабилизировать и для отрицательного выходного напряжения. Как в аналоговой электронике из -X В получить X вольт (модуль), чтобы подать на усилитель ошибки?
Интересно, как сделно измерение напряжения в ВИДН-30? Там внутри есть делитель?

Диодный мост например..
Тумблеры вряд ли а вот реле есть. Но всё это оч большое - не советую.

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 12:05 am
Ответить с цитатой

vologa
 


А как диодным мостом инвертировать потенциал?

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 9:00 am
Ответить с цитатой

Electricman
Бес заземления


Диодный мост не инвертирует напряжение. Smile

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 11:33 am
Ответить с цитатой

MEL
 


vologa

То есть вы предлагаете стабилизацию у двухполярного источника? Так у микросхемы есть компараторы +\-, но сравнивая со своим пушпулом когда я крутил 2 подстроечника, максимум что можно добиться это 0.1-0.2В между каналами по 27В, да и нельзя значительно менять длительности ипульсов, иначе феррит уйдет в насыщение.

Хорошо бы использавать 2 отдельных источника "-" одного с "+" другого - вот и средняя точка, и стабилизация у каждого своя.

Кстати стабилизацию таки лучше на отдельную обмотку - будет гальваническая развязка от питания (вольт скажем до 30, или выбрать другое для пропорционального изменения вых. напряжения). И не надо надеяться что будет широкий диапазон регулировки обычно от 60-98% длительности импульса.

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 12:33 pm
Ответить с цитатой

vologa
 


То есть вы предлагаете стабилизацию у двухполярного источника? Так у микросхемы есть компараторы +\-

Умножитель можно к трансу подключать с разных сторон и получать разное выходное напряжение ( положительное и отрицательное). Соотвественно с делителя в случае положительного выходного напряжения мы снимает относительно земли +.... и его заводим на усилитель ошибки... На - входе УО заводится некоторая часть от Vref . Таким образом происходит стабилизация напряжения на каком-то уровне: выходное напряжение падает, падает сигнал приходящий на + УО и тогда увеличивается выходное напряжение... Это кажется отрицательная обратная связь называется?

Но как подавать сигнал в случае отрицательного выходного напряжения... Если я это сигнал подаю + ( а на + вроде нельзя подавать меньше -0.3 В ?). То на выходе УО .... -, схема фигачит на полную. Если на -, то где взять хорошее отрицательное напряжение (типа Vref) для другого выхода (+) УО?

Кстати стабилизацию таки лучше на отдельную обмотку
Стабилизация же постоянного выходного напряжения, с учетом токов утечки и накопительного выходного кондера?

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 1:23 pm
Ответить с цитатой

vologa
 


Если остановится на упрощенном варианте типа ВИДН-30 в котором нет стабилизации, но есть регулировка.... Сгодится ли нижепреведнная схема с генератором и драйверами?


На выходе схемы, сигналы для ключей полумоста, и точка опоры для бустрепного кондера ил как там его...

Не будет проблем из-за соединения схем толстым проводом... схемы генератора с драйвером и силовой схемы с ключами... думаю длина проводников 10 см?

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 1:29 pm
GEN_DRV.png (36.24 Кб)

тема: Номиналы
Ответить с цитатой

vologa
 


Посмотрите пожалуйста номиналы схемы

Особенно бутстрепный кондер С4 тантал (2.2mkFx35В) и диод D3 1N4007
Подойдут для полумоста из IRFP460LC?

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 3:48 pm
GEN_DRV_NOM.png (35.45 Кб)

Ответить с цитатой

Николашка
 


Чем Вас пуш- пулл не устраивает?

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 4:15 pm
Ответить с цитатой

Abramov
 


Ну блин мост инвертирует ток, а ток можно пустить маленький - не страшно для делителя.
Ну уж если совсем от напряжения модуль брать надо - ставится ОУ у которого входное сопротивление дофига (естественно с двуполярным питанием), а после него уже мост.

Добавлено: Mon Sep 20, 2010 5:11 pm
Список разделов Flyback.org.ru » Полумостовые схемы » Высоковольтные стабилизированные источники
    Просмотр темы целиком



Лицензионное соглашение

(c)Flyback.org.ru
Российское общество любителей высоких напряжений.
Использование материалов с данного сайта и форума возможно только с разрешения администрации.