Перейти к содержанию
    

Умножитель 360V - 6kV не даёт больше 3kV

Дросселя нет
И как же Вы собираетесь с помощью ШИМ что-то регулировать? Используете вместо дросселя индуктивность рассеивания трансформатора? :biggrin:

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И как же Вы собираетесь с помощью ШИМ что-то регулировать? Используете вместо дросселя индуктивность рассеивания трансформатора? :biggrin:

 

И что же не так?

 

 

image.png

Изменено пользователем Уголев Антон

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И что не так?
При идеальном трансформаторе конденсаторы умножителя будут заряжаться всегда до амплитудного значения напряжения. Потому что они просто подключаются через трансформатор к источнику питания. Если хотите сделать регулируемый пуш-пулл, вот пример не очень удачной, но работоспособной схемы. Из 3 В один 1 кВ.

post-19713-1537546044_thumb.png

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У автора по факту линейный стабилизатор, за источник тока R1, поэтому ШИ-регулировка работать будет, другое дело, что обратной связи у него нет, LM5030 используется как дорогая тупая молотилка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если хотите сделать регулируемый пуш-пулл...

А что Вы имеете ввиду под словом "регулируемый", я разве про какую-то регулировку заикался? Мне достаточно того, что пуш-пулл выдаёт на выходе импульсы определённой амплитуды и всё. Мне нужна просто зажигалка, а не стабилизированный источник высокого напряжения. Слово "ШИМ" я употребил по отношению к схеме софт-старта, имея ввиду постепенное нарастание ширины импульсов при запуске пуш-пулла. Ведь у меня умножитель работает как генератор одиночного высоковольтного импульса, до тех пор, пока не пробьёт воздух между электродами. А значит софт-старт должен облегчить нагрузку на выход вторичной обмотки пуш-пулла в момент начала процесса заряда умножителя. А на случай перегрузки вторичной обмотки будет срабатывать защита в первичной на превышение в ней тока больше 5А.

В вашей же схеме на выходе стоит LC-фильтр с выходом 1кВ. И где же я найду конденсаторы на полное напряжение 5 кВ в моём случае?

Вон, слышите, что Plain говорит? "Тупая молотилка" и всё. Друзья, поймите наконец, что проблема у меня не с драйвером умножителя, я его потом может из золота сделаю, а может из дерева. У меня проблема с самим умножителем. почему он не заряжается до 5 киловольт при наличии на его входе импульсов амплитудой аж 400V ?

Изменено пользователем Уголев Антон

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В вашей же схеме на выходе стоит LC-фильтр с выходом 1кВ.
Вы не поняли. LC-фильтр в моей схеме - это помехоподавляющий фильтр. Для пробоя воздуха он, есс-но, не нужен. Накопительный дроссель подключен к средней точке первичной обмотки трансформатора. Эта топология называется current fed (пуш-пулл, питаемый током).

 

 

У автора по факту линейный стабилизатор, за источник тока R1, поэтому ШИ-регулировка работать будет
Так он же собирается его "позамыкать на авось".

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кстати, вот, полюбуйтесь, сам умножитель. Диоды промаркированы HS1M.

 

 

 

IMG_20180921_215022.jpg

 

 

Эта топология называется current fed (пуш-пулл, питаемый током).

А почему питать напряжением то нельзя?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

почему он не заряжается до 5 киловольт

Вам же давно сказали — полосовой фильтр:

 

post-45710-1537555791_thumb.png

 

В реальности же, номинальные 10 нФ у керамических конденсаторов маркетологи указывают при нуле на них, а при 650 В вполне может остаться на порядок меньше, ну и безвестные диоды имеют право быть на порядок тяжелее.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И что же не так?

image.png

Выдался выходной и выдана схема, без которой все предыдущее можно не читать. Вся разгадка в трансформаторе.

Возьмите генератор, подключите к нему первичную (низковольтную) обмотку трансформатора (с подключенным умножителем к вторичной обмотке) через небольшой резистор. Измеряйте осциллографом напряжение на резисторе (ток) и напряжение на первичной обмотке трансформатора (после резистора). Пройдите частоты от 1 до 100 кГц и найдите точки последовательного и параллельного резонансов (точки, где сдвиг фаз ноль - где минимумы/максимумы тока/напряжения). Результат сообщите здесь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Возьмите генератор...

Где б его взять. Покупать надо. До сих пор без него обходился. Лабораторную работу, значит, проделать, как в институте? Хорошо бы. Спасибо, будем искать возможности.

Резистор 100 ом нормально?

Вы имеете ввиду подключить генератор прямоугольных двуполярных импульсов к одной из первичных обмоток?

А мерить то что, сами частоты резонанса или величины тока/напряжения на этих частотах или ещё и напряжение на выходе умножителя?

А вообще как может работать в таком широком диапазоне трансформатор, ведь на малых частотах сердечник ферритовый будет входить в насыщение, если не изменить кол-во витков первички. Т.е. на низких частотах скорее всего неадекватно будет работать сам трансформатор.

(Forgive the kettle)

Изменено пользователем Уголев Антон

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Где б его взять. Покупать надо. До сих пор без него обходился. Лабораторную работу, значит, проделать, как в институте? Хорошо бы. Спасибо, будем искать возможности.

Можно снять в симуляторе, только потребуется адекватная модель трансформатора.

Можете просто плавно изменять частоту генерации того, что имеете и смотреть напряжение на выходе умножителя. Начните с 10 кГц. Без нагрузки можете получить даже больше чем желаете.

Резистор 100 ом нормально?

Вы имеете ввиду подключить генератор прямоугольных двуполярных импульсов к одной из первичных обмоток?

А мерить то что, сами частоты резонанса или величины тока/напряжения на этих частотах или ещё и напряжение на выходе умножителя?

Генератор синуса, резистор порядка единиц Ом, на выходе ничего смотреть не надо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Начните с 10 кГц...

На 10 кГц уже другой транс мотать надо, индукция в насыщение входить будет.

У меня на схеме пуш-пулла есть переменный частотозадающий резистор 50 кОм на ноге Rt. Я менял частоту от 50 до 100 кГц, никаких существенных изменений не замечал.

Вы хотите сказать, что нормальная работа умножителя возможна только на каких-то резонансных частотах?

И без нагрузки нельзя, напряжение на выходе измерять надо в реальном времени через ОУ.

И почему нужно начинать именно с 10кГц? Ведь на низких частотах скорость переходного процесса на выходе умножителя низкая.

(см. http://www.rotr.info/electronics/theory/en....htm#transient)

 

А вы не разделяете мнение о несоответствии компонентов (диодов и конденсаторов) заявленным требованиям? Почему я склонен так думать? Потому что собирал однажды умножитель на том же пуш-пулле по двуполярной схеме умножения на 4. На вход давал 170V, на выходе получал 680V на нагрузке! Но я этот умножитель собирал не из SMD-компонентов, а из китайских диодов HER108 и наших плёночных конденсаторов. Так работает всё за милую душу на частоте 50 кГц. Правда там конденсаторы у меня не 10nF, а 100nF, и резистор на входе умножителя 50 Ом. Я конечно мог бы из этих же компонентов собрать и умножитель на 14, но он огромный получится, места много занимать будет. А хотелось поменьше.

Изменено пользователем Уголев Антон

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

На 10 кГц уже другой транс мотать надо, индукция в насыщение входить будет.

Ничего не мешает уменьшить напряжение питания.

У меня на схеме пуш-пулла есть переменный частотозадающий резистор 50 кОм на ноге Rt. Я менял частоту от 50 до 100 кГц, никаких существенных изменений не замечал.

Вы хотите сказать, что нормальная работа умножителя возможна только на каких-то резонансных частотах?

Не обязательно, но их необходимо учитывать как и то, что большой коэффициент трансформации.

И почему нужно начинать именно с 10кГц? Ведь на низких частотах скорость переходного процесса на выходе умножителя низкая.

Мало данных, что бы указать точнее. Самое простое - снять характеристику. Лучше на синусе, на прямоугольнике картинка будет не чистая.

Так работает всё за милую душу на частоте 50 кГц. Правда там конденсаторы у меня не 10nF, а 100nF.
Параллельный резонанс образуется параллельной емкостью колонн умножителя, в том числе емкостью диодов, и индуктивностью трансформатора. Что 10nF, что 100nF не заметны, а вот количество секций влияет напрямую.

Ниже параллельного резонанса нагрузка носит индуктивный характер, выше емкостной, затем последовательный резонанс вместе с индуктивностью рассеяния.

Да, у любого умножителя есть внутреннее сопротивление и выходное напряжение меньше в том числе по этому и по тому, что на каждой следующей секции напряжение немного меньше предыдущей. Диоды надо выбирать с небольшой емкостью.

А вы не разделяете мнение о несоответствии компонентов (диодов и конденсаторов) заявленным требованиям?

Вполне разделяю. При расчетах поставьте худший вариант -остаточную емкость для дешевой керамики при используемом напряжении и купите другие диоды не на алиэкспресс. При испытаниях используйте делитель, например, на 200 МОм.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Антон, вот на изучение неплохой продают образец https://www.ebay.co.uk/p/Hughes-Wire-Bonder-Machine-Electronic-Flame-off-Power-Supply-Wd-8732d1-r/936727840

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 9/22/2018 at 1:13 AM, wim said:

При идеальном трансформаторе конденсаторы умножителя будут заряжаться всегда до амплитудного значения напряжения.

В какой-то статье давно (может где-то в семинарах Юнитрода) встретил удивительную фразу - что-то вроде "можно показать, что умножитель ведёт себя аналогично фильтру низких частот, поэтому LC-фильтр на выходе не требуется". "Показано" там ничего не было, но это таки работает, по крайней мере на нагруженном умножителе. Вот у меня на столе источник для рентгеновского ионизатора 15кВ с постоянным током трубки 1,5мА. Прекрасно работает ШИМ. Есть, правда мелкие ньюансы типа максимум достигается не на максимальном заполнении, а чуть-чуть ниже. Это просто надо иметь в виду при построении цепи ОС.

А так, согласен с gte, надо крутить частоту. Эффект бывает поразительный - в разы. Если кому-то удастся сделать идеальный трансформатор для высоких вольт, дайте знать :)

Иллюстрация с тем же источником. Сделал образец, всё работает. Сделали второй, чуть подправленный. Но залили не весь, а только умножитель - трансформатор "на улице". Что такое? Максимальное напряжение 2кВ. Вместо 15. Диапазон регулировки частоты я оставил не очень большой, так что не получается сходу подстроить, да и не понял сначала - думал производитель трансов накосячил. Берем такой же умножитель и заливаем полностью, с трансформатором. Емкость вторички возрастает, резонанс становится на место - на выходе больше 15.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...