[Plain 168]

10 часов назад, LLLLLLLLLL сказал:

намотал на него 12 витков провода с изоляцией 35 кВ от телевизоров

Вам здесь несколько страниц повторяют, что такие устройства делают исключительно на трансформаторах тока, и топологии соответствующие — вот и на оригинальной картинке один виток, изоляция потолще, а кольцо в три раза мельче.

[LLLLLLLLLL 8]

4 часа назад, Yuri7751 сказал:

Это трансформатор для питания накала катода рентгеновской трубки. На выходе получилось то, что было нужно. Как выяснилось, достаточно всего 1,6В RMS. Поэтому удалось обойтись LT3999 и регулируемым понижающим конвертером на TPS54231 (сначала был питаемый током автогенератор на двух полевичках - получал до 3В RMS). Индуктивность вторички  - ну можно предположить, исходя из значения Al, что в районе 5,6мкГн. Померять не могу - я там больше не работаю. Первичка на фото нерелевантна - там должно быть две обмотки по 3-4 витка. Частота да, чуть меньше 300кГц. 

Спасибо, это полезные данные. Напряжение накала 1,6 В, а ток какой? 

--------------------------

 Такое не взлетит без заливки. Я помню как-то делал озонатор. Там было 10кВ пик-ту-пик всего навсего, частота около 30к. Сердечник был UR64, катушка с усиленной изоляцией (изначально для балласта неоновых-аргоновых трубок). Так наблюдался разряд в зазоре между бобиной и сердечником (и озон, куда без него), пока не промазал его силиконовой замазкой (а вообще надо было заливать). Просто ионизация воздуха и привет. Постоянное напряжение не вопрос. 

Понял. Тоже полезно зафиксировать. Но испытания на то и делаются, чтобы проверить изделие и в хвост и в гриву.   На постоянке , понятное дело, межвобмоточная ёмкость мало влияет.   Просто испытательный высоковольтный БП, который у меня под руками, выдает переменку 22 кГц. Самодельный на базе транса ТВС-110-ПЦ4.  Есть промышленные источники постоянки до 30 кВ (Мантигора), но за ними надо ехать . И они требуют управления от ноутбука, что неудобно.

Я думаю усовершенствовать вашу конструкцию трансформатора с высоковольтной развязкой: сделать на двух кольцах,  которые будут связаны короткозамкнутым витком из высоковольтного провода.  Первичка и вторичка соответственно булут на разных кольцах. Изготовлю, проверю, поделюсь.

11 часов назад, khach сказал:

А зачем там килогерцы да еще с такой амплитудой?

Это по обстоятельствам. Пояснил выше.

[khach 35]

2 часа назад, LLLLLLLLLL сказал:

Это по обстоятельствам. Пояснил выше.

Обстоятельства понятны, но так вы очень усложняете задачу, потому что выдержать 10 кв переменку да еще и на КГц частотах большинство промышленных DC-DC , аттестованных на киловольты, не смогут. Тут только кастом самодельный с испытаниями. Разве что преобразователи для драйверов затворов многокаскадных инверторов подойдут- у них крайние транзисторы летают на полную амплитуду питания.

[LLLLLLLLLL 8]

1 час назад, khach сказал:

 Разве что преобразователи для драйверов затворов многокаскадных инверторов подойдут- у них крайние транзисторы летают на полную амплитуду питания.

То есть, для каких-то применений мой метод тестирования окажется полезным. 

  Для получения постояного напряжения из киловольт и  22 кГц  закупил диоды  UX-C2B  (35 nS,  8 kV, 500 mA ).  Единственные доставабельные, как выяснилось.   Хотя обратное напряжение маловато, но попробую применить.

[Yuri7751 19]

20 hours ago, LLLLLLLLLL said:

Напряжение накала 1,6 В, а ток какой?

Ток там небольшой - до 0,3А .

20 hours ago, LLLLLLLLLL said:

Я думаю усовершенствовать вашу конструкцию трансформатора с высоковольтной развязкой: сделать на двух кольцах,  которые будут связаны короткозамкнутым витком из высоковольтного провода. 

Так можно. Я и так пробовал, но не увидел преимуществ для себя. Moxtek, как я писал, примерно так и сделал. Только у них не один общий виток (потому что колечки маленькие), а отдельные обмотки по 4-6 витков. И эти промежуточные обмотки подвешиваются под половинное напряжение (середина умножителя). Иначе никуда не подключенный проводник непременно зарядится неизвестно до какого напряжения. Но повторюсь - на 10кВ постоянного достатоно одного кольца и провода с достаточной изоляцией. Ну разве что хочется ещё сильнее снизить проходную емкость.

Все ещё зависит от того, что вам надо. Если 10кВ присутствуют всегда (как в рентгеновском источнике), то однозначно надо заливать. Скажем в источника для лазерных притеров и копиров (там до 16 ВВ источников на плате) напряжения до 2 кВ не заливаются. А 5кВ - трансформатор заливается в едином модуле с умножителем и резисторами. 

Ну и да, не стоит мучаться - выпрямите сначала напряжение, а потом тестируйте. 

[khach 35]

Вот из недавнего

https://railway-news.com/high-voltage-isolated-dc-dc-converters-for-igbt-drivers/

16.8 kV AC isolation voltage

Имнно AC isolation. На фото по ссылке- залитый кирпичик на огромной фрезерованной щели в плате. Внутренние подробности неизвестны.

 

[LLLLLLLLLL 8]

12 часов назад, Yuri7751 сказал:

Ток там небольшой - до 0,3А .

----------------

Ну и да, не стоит мучаться - выпрямите сначала напряжение, а потом тестируйте. 

Мощность около 0,5 Вт.  Понятно.   Ну а с выпрямлением 10 кВ как раз проблема.  Нет под рукой соответствующих диодов.  Если только включать их последовательно с уравнивающими наворотами в схеме. Или поставить лампу-кенотрон? 🙂

Насчет заливки я с вами согласен - заливка компаундом необходима, без заливки никак. Наименование компауда, который вы применяли не подскажете?

8 часов назад, khach сказал:

https://railway-news.com/high-voltage-isolated-dc-dc-converters-for-igbt-drivers/

16.8 kV AC isolation voltage

Имнно AC isolation. На фото по ссылке- залитый кирпичик на огромной фрезерованной щели в плате. Внутренние подробности неизвестны.

Спасибо, почитаю.

Изменено 8 июля, 2023 пользователем LLLLLLLLLL

[НЕХ 4]

Зачем вам высоковольтные диоды ? Высший пилотаж - отсутствие ВЧ пульсаций на выходе и сверхмалая ёмкость умножителя. Обязательная вишенка на торте - композитный высоковольтный резистор на выходе для ограничения тока пробоя, неизбежного и неразрушительного. Поэтому, не надо умножать большие киловольты переменки. 

 

[Yuri7751 19]

10 hours ago, LLLLLLLLLL said:

Наименование компауда, который вы применяли не подскажете?

Мы (и не только) много лет применяли и применяем старый добрый KE-1204 от ShinEtsu. Силиконовый, двухкомпонентный. Недостаток - плохая адгезия. Решается применением праймера (брали от Dow). Пробовали другой компаунд от той же фирмы, с хорошей адгезией. Не понравился. Слишком капризен по части соотношения компонентов видимо - иногда местами вообще не отвердевал. Для заливки трансформаторов лучше применять эпоксидные составы. Марку не подскажу - изготовитель нам трансформаторы уже залитые поставлял (на вид "просто эпоксидка", без наполнителя). А тот компаунд (хороший, с наполнителем белого цвета), что мы использовали в прежней фирме лет 10 назад, тогда ещё перестали производить (или фирма всё). 

[krux 8]

ну что, переосмыслили и переписали ТЗ?

если да, то это повод для новой темы

[LLLLLLLLLL 8]

5 часов назад, Yuri7751 сказал:

А тот компаунд (хороший, с наполнителем белого цвета), что мы использовали в прежней фирме лет 10 назад, тогда ещё перестали производить (или фирма всё). 

у нас в РФ есть:

1) Компаунд (герметик) Пентэластан 711 белый 200 г.+ отвердитель №68 10 мл

https://prodiel.ru/kompaund-germetik-pentelastan-711-beliy-200-g-otverditel-68-10-ml

2) ПЕНТЭЛАСТ 712 предназначены для герметизации электро- и радиоприборов, работающих в среде воздуха и в условиях повышенной влажности.

https://prodiel.ru/zalivochniy-kompaund-pentelast-712-500g-30g-otverditelya-prozrachniy

 

ЗЫ: Краткое резюме.

1) DC-DC перобразователи RECOM с развязкой 12 kV AC  закупить не удалось.  Продавцы (или изготовитель) отвечает, что "вообще они есть, но не сейчас".

2) В наличии/доступности из самых "высоковольтных" имеются  Mornsun   URH2412P-6WR3. Напряжение изоляции 6000VDC.

3) Самодельный DC-DC с высокопрочной изоляцией скоро соберу и проверю.  Пока сделал трансформатор по моему описанию выше: 2 кольца, связанные короткозамкнутым витком из высоковольтного провода. Межобмоточная емкость 1,8 пФ.  Результаты и схемы выложу в здесь.

Изменено 9 июля, 2023 пользователем LLLLLLLLLL

[LLLLLLLLLL 8]

Собрал макет преобразователя с "особым" трансформатором.  Сделан из двух ферритовых колец, на одном первичная обмотка, на другом вторичная.  Кольца "объединены" замкнутой обмоткой из высоковольного провода. Фактически это два трансформатора , включенные каскадно.  Это даёт - во первых улучшенную изоляцию между первичной и вторичной цепями : покрытие провода располодено сначала между первичной обмоткой и промежуточной, затем между промежуточной обмоткой и вторичной. То есть получаем прочность 2*35 кВ . Во вторых не требуется организовывать схему источника тока для питания моста входной части. Упрощение схемотехники.

Параметры. 1)   Сердечники – 2 кольца К20,5*11,5*6 из феррита М2000. 2)   Первичная обмотка содержит 22 витк. провода МГТФ сечением 0,12 кв.мм.  Индуктивность первичной обмотки  900 мкГн. 3)   Промежуточная обмотка содержит по 2 витка провода ( на каждом сердечнике) с высоковольтной изоляцией на 35 кВ.  От анодного провода телевизоров. 4)   Вторичная обмотка содержит 25 витк. провода МГТФ сечением 0,12 кв.мм.  Индуктивность вторичной обмотки 1150 мкгн. 5)    Расстояние между краями колец 55 мм. 6)   Емкость между первичной и вторичной обмотками – 1,8 пФ

Принципиальная схема макета преобразователя в pdf файле

2_DC-DC_HiVolt_07.pdf

Что было получено при испытаниях

Параметры макета DC-DC преобразователя. Частота 150кГц.

 

Напряжение на выходе и потребляемый ток. При Uвх = 12В.

1) При отсутствии нагрузки   15,5 В. (Ток = 0). Ограничивается стабилитроном. Потребляемый ток 12 мА (зависит от частоты).

2) Ток нагрузки 18 мА. Напр-ие на выходе 12В, потребляемый ток 28 мА.

3) Ток нагрузки 40 мА. Напр-ие на выходе 11В, потребляемый ток 52 мА.

 

Напряжение на выходе и потребляемый ток. При Uвх = 14В.

1) Ток нагрузки 21,7 мА. Напр. на выходе 14,3В, потребляемый ток 34 мА

2) Ток нагрузки 28,5 мА. Напр. на выходе 14,0В, потребляемый ток 42 мА.

3) Ток нагрузки 47 мА. Напр. на выходе 13,38В, потребляемый ток  65 мА.

4) Ток нагрузки 107 мА. Напр. на выходе 11,22В, потребл. ток 135 мА.

Работа от внешнего генератора. При изменении частоты от 50 кГц до 220 кГц изменялся собственный ток потребления преобразователя от 30 мА до 12 мА.  Ток нагрузки при этом был равен 0.

Таким образом (исходя из вышенаписанного), максимальная мощность на выходе может быть более 1 Вт. Для моих задач вполне достаточно.  КПД при такой мощности - более 60%.

Изменено 12 июля, 2023 пользователем LLLLLLLLLL

[НЕХ 4]

Парочка замечаний, если позволите.

Схема удвоителя напряжения на выходе позволяет уменьшить количество витков вторичной обмотки.

Питать прямоугольным напряжением старо и несимпатично.

Трапецеидальная форма напряжения получается с введением мёртвого времени, конденсатора на выходе полумоста и индуктивности намагничивания, возможно, в виде дополнительного небольшого дросселя.

А на резонансной частоте реактивности компенсируются, так работает ucc25800 :

https://www.pes-publications.ee.ethz.ch/uploads/tx_ethpublications/12_WPW2022_paper_1210_FINAL_Miric.pdf

[LLLLLLLLLL 8]

6 часов назад, НЕХ сказал:

Схема удвоителя напряжения на выходе позволяет уменьшить количество витков вторичной обмотки.

 

Если кому то трудно намотать 25 витков, тогда конечно...

6 часов назад, НЕХ сказал:

Питать прямоугольным напряжением старо и несимпатично.

Зато дешево, надежно и практично.

 

6 часов назад, НЕХ сказал:

Трапецеидальная форма напряжения получается с введением мёртвого времени, конденсатора на выходе полумоста и индуктивности намагничивания, возможно, в виде дополнительного небольшого дросселя.А на резонансной частоте реактивности компенсируются, так работает ucc25800 :

У меня собран макет для проверки, с общей стоимостью компонентов порядка 150 рублей. Причем, все они есть под рукой. А сколько времени и денег будет стоить заказ/покупка  ucc25800?  И зачем вставлять в схему дополнительный дроссель, если трудно намотать даже 25 витков? 🙂   Резонансной частоты мой вариант схемы не имеет, об этом я специально написал.  Конденсатор на выходе МОСТА в моей схеме и так есть, только его функция защитная: избежать появления сквозного  тока при отсутствии импульсов.

Изменено 12 июля, 2023 пользователем LLLLLLLLLL

[НЕХ 4]

В общем случае, уменьшение витков = снижению проходной ёмкости.

Не призывал покупать UCC25800, резонансный преобразователь на дискретных компонентах дёшев.

Преобразователь с прямоугольным напряжением грязен по излучениям и порочен по определению))