[serg_Fry 0]

Разрабатываем высоковольтный источник питания для ЭОП.

Для импульсного управления фотокатодом нужно формировать ШИМ-сигнал:

• уровни: -800В (Low), 0В (High);
• фронты - не более 15нс. Нагрузка (фотокатод ЭОП'а)  - емкостная, 20пФ;
• длительность импульса от 65нс до 990мкс;
• частота повторения - 1 кГц;

 

Не можем найти подходящий высоковольтный (напряжение пробоя сток-исток менее -800В) P-канальный полевой транзистор.

Размер корпуса важен. Токи мизерные, поэтому к мощности никакие требования.

 

Запустили свою схему пока с TC1550 от Superex Inc (ныне Microchip). 
Все работает, но нужно 800В, а он может только 500.

 

Буду благодарен за любые советы и предложения.

[Rst7 5]

18 minutes ago, serg_Fry said:

Не можем найти подходящий высоковольтный (напряжение пробоя сток-исток менее -800В) P-канальный полевой транзистор.

Как насчет в два этажа включить транзисторы? Хотя, конечно, там придется пободаться со скоростью верхнего транзистора, да.

Можно вообще поглядеть Вашу схему выходного каскада?

[НЕХ 4]

парочка AO3162 сработает в каждом плече

https://www.researchgate.net/publication/321039903_Megahertz_high_voltage_pulse_generator_suitable_for_capacitive_load

[Plain 166]

10 часов назад, serg_Fry сказал:

Не можем найти ... -800В) P-канальный

Таких не бывает, не нужны никому. Высоковольтные схемы делают на низковольтных каскадно, как здесь уже сказали. Готовых изоляторов с синфазным 100 кВ/мкс тоже нет — их тоже каждый нуждающийся придумывает сам.

[НЕХ 4]

Может быть можно заменить полумост мостом с понижением питающего напряжения в два раза ?

Коммутировать фотокатод и микроканальную пластину в противофазе - 

для запирания на фотокатод +400В, на МКП -400В

[serg_Fry 0]

Quote

Как насчет в два этажа включить транзисторы? Хотя, конечно, там придется пободаться со скоростью верхнего транзистора, да.

Quote

парочка AO3162 сработает в каждом плече

Quote

...Высоковольтные схемы делают на низковольтных каскадно, как здесь уже сказали...

Этот вариант рассматривали, но еще не пробовали. Попробуем.

 

Quote

Можно вообще поглядеть Вашу схему выходного каскада?

Боюсь не смогу показать: не все в команде согласны.

Quote

 

Может быть можно заменить полумост мостом с понижением питающего напряжения в два раза ?

Коммутировать фотокатод и микроканальную пластину в противофазе - 

для запирания на фотокатод +400В, на МКП -400В

 

Не уверен, что понял идею про полумост и мост.

У нас сейчас просто с трансформатора диодом обрезается нижняя полуволна. 

Можно поставить полный мост и это позволит уменьшить коэфф. трансформации. Но на выходе нам по-прежнему нужно -800В.

 

МПК мы не коммутируем, там постоянное напряжение. И с землями в схеме все сложно. Одним словом, так не получится сделать.

[НЕХ 4]

Почему нельзя сделать так ?

MCP на ixbt.photo:

 

[iiv 16]

А такое не подойдет, если конечно подобрать ключи соответствующей скорости?

https://www.edn.com/high-voltage-amplifier-uses-simplified-circuit/

[ultrasonique 0]

Делал двуполярный (+800; -500) каскад с похожими характеристиками в виде полумоста на двух n-канальных транзисторах. Оба источника регулировались от нуля, поэтому на выходе можно было получить и положительные, и отрицательные, и двуполярные импульсы.

[НЕХ 4]

Можно только догадываться, что нужно автору темы...

Но очевидно, что сверхнизкое потребление и высокое быстродействие требуются обязательно.

[Aldec 0]

Есть генераторы на 8кв только ширина импульсов 200мкс.
Если требуется 15 нс то вариант Рф сборки 1.5кв

[LLLLLLLLLL 8]

В 07.05.2020 в 12:19, serg_Fry сказал:

У нас сейчас просто с трансформатора диодом обрезается нижняя полуволна. 

Можно поставить полный мост и это позволит уменьшить коэфф. трансформации. Но на выходе нам по-прежнему нужно -800В.

МПК мы не коммутируем, там постоянное напряжение. И с землями в схеме все сложно. Одним словом, так не получится сделать.

То есть, у вас в схеме есть ТРАНСФОРМАТОР и вы при этом ломаете мозг поиском высоковольтного ключа вместо того, чтобы просто добавить витки вторичной обмотки?

[serg_Fry 0]

On 5/7/2020 at 3:26 PM, НЕХ said:

Почему нельзя сделать так ?

MCP на ixbt.photo:

 

Интересная идея. Ёмкость МКП существенно больше чем у фотокатода. В результате фронт будет получаться по худшему условию.

Но это нужно оценить количественно, может приемлемо получится.

On 5/7/2020 at 5:22 PM, iiv said:

А такое не подойдет, если конечно подобрать ключи соответствующей скорости?

https://www.edn.com/high-voltage-amplifier-uses-simplified-circuit/

Quote

Есть генераторы на 8кв только ширина импульсов 200мкс. 
Если требуется 15 нс то вариант Рф сборки 1.5кв

Да, вариант с каскадированием - рабочий. Будет ступенька на фронтах. И они, соответственно, будут больше.

 

Quote

 

Можно только догадываться, что нужно автору темы...

Но очевидно, что сверхнизкое потребление и высокое быстродействие требуются обязательно.

 

Так и есть. Это два основных приоритета: короткие фронты и по возможности малое потребление, боремся за каждый мВт и нс.

Quote

Делал двуполярный (+800; -500) каскад с похожими характеристиками в виде полумоста на двух n-канальных транзисторах. Оба источника регулировались от нуля, поэтому на выходе можно было получить и положительные, и отрицательные, и двуполярные импульсы.

Не очень понятно, как будет работать наш случай, униполярного отрицательного напряжения (0, -800В).

13 hours ago, LLLLLLLLLL said:

То есть, у вас в схеме есть ТРАНСФОРМАТОР и вы при этом ломаете мозг поиском высоковольтного ключа вместо того, чтобы просто добавить витки вторичной обмотки?

Боюсь, не понял вопрос. Транс делает питание, которое нужно коммутировать, на выходе нужны импульсы.

 

 

 

 

 

 

Нашли интересный вариант. Пока проверили на малых напряжениях. 

Генератор выдает биполярные импульсы ±2.5В. 

Со средней точки снимаем уже униполярные импульсы, смещенные в отрицательную область. Ровно как нам нужно.

Получается что-то типа недоумножителя напряжения.

 

 

[ultrasonique 0]

5 hours ago, serg_Fry said:

Не очень понятно, как будет работать наш случай, униполярного отрицательного напряжения (0, -800В).

Работать будет так же, как и в случае двуполярного напряжения. Транзистору без разницы, ноль у него на стоке или что-то более положительное.

[варп 16]

8 hours ago, serg_Fry said:

....Получается что-то типа недоумножителя напряжения.

 

 

...это, скорее, схема привязки к уровню напряжения...

https://www.google.com/search?q=схема+привязки+к+уровню+напряжения&tbm=isch&ved=2ahUKEwj_vPzRsqzpAhUs0qYKHUFsAN8Q2-cCegQIABAA&oq=схема+привязки+к+уровню+напряжения&gs_lcp=CgNpbWcQDDoECAAQQzoCCAA6BQgAEIMBOgYIABAIEB46BAgAEBg6BAgAEB5QuIskWJzvJmCOhidoCnAAeACAAZgBiAGlI5IBBDAuMzmYAQCgAQGqAQtnd3Mtd2l6LWltZw&sclient=img&ei=dJO5Xv-yKaykmwXB2IH4DQ&bih=637&biw=1024#imgrc=SDeQQr_XpSvDiM&imgdii=4dA5vstpjEueTM

 

----------

http://radiolubitel.net/index.php/elektronika/301-ogranichiteli-urovnya

Изменено 11 мая, 2020 пользователем варп