¿Hacer 5kV, 0,001A (5W) de 12V?

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He enfrentado ese problema: 9-15V Vin (12V accu) y 5kV, 0.001A hacia fuera (5W) y no sé cómo resolver eso, traté de usar el SG3525 push-pull, pero la eficiencia es muy pobre, alrededor del 20-30%. ¿Puede alguien sugerirme qué IC / topología usar? Incluso probé el cargador de condensadores pero sin suerte también :( Lo que hice más fue el aumento de sepic con multiplicador de voltaje (mc34063 :)) pero Ton / Toff es demasiado grande, creo, y puedo alcanzar solo 1.6kV ... Por favor, dame, si puedes, algún consejo ...

saludos

    
pregunta ulmus

3 respuestas

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En esa proporción tan alta, me gustaría ver a un transformador haciendo la mayor parte del trabajo. Con los devanados correctos, puede conducir el primario desde un puente H directamente desde los 9-15 V DC. Otra opción a un voltaje de entrada tan bajo es un primario con toma central. La toma central está conectada a la alimentación de entrada de CC, y cada extremo tiene un interruptor lateral bajo, que alternativamente baja.

Con una onda cuadrada de 100 kHz en la entrada, no se requeriría un transformador muy grande para empujar 5 W hacia afuera. Todo el circuito con transformador debe poder caber fácilmente en la palma de la mano o en la mano.

La manera en que usted realiza la regulación es asegurándose de que la onda cuadrada de voltaje mínimo (cuando su entrada esté en 9 V) pueda causar que 5 kV salgan a 1 mA. En el lado de salida, pone algo que mide la cantidad que desea regular y acciona un optoaislador cuando está por encima del límite. En el lado de entrada, simplemente eliminas la oscilación cuando el opto está activo.

Por lo que dice, no parece que realmente necesite aislamiento, pero a 5 kV es una buena idea para la seguridad. Podría obtener la misma potencia con un autotransformador, pero luego la salida no se aislaría. A menos que esto suceda en una situación muy controlada o en una caja totalmente sellada, consideraría que la seguridad adicional del aislamiento completo es una buena compensación.

    
respondido por el Olin Lathrop
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5W a alto voltaje es el territorio principal para un convertidor de topología de retorno.

El LT3751 se puede usar como un controlador, por ejemplo. El magnetismo de retorno parece un transformador, pero en realidad se utiliza como un inductor de bobinado múltiple.

Aquí es un artículo útil sobre el diseño de transformadores de retorno (el libro de Billings tiene mucha más información). Necesitarás un núcleo vacío para un retorno.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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En el pasado he hecho esto: -

  • Diseñó un regulador simple que se puede controlar para producir un voltaje de salida en el rango de menos de 1 voltios a casi 12 voltios. Esta es la forma en que se controla la salida de la alta tensión. La tecnología Linear produce un chip PWM muy utilizable que tiene un voltaje de entrada y un ciclo de trabajo, lo que puede alimentar a dos FET conectados de forma síncrona. (Alrededor del 95% de eficiencia a aproximadamente 100 kHz es bastante alcanzable)
  • La tensión anterior se alimenta a la toma central del devanado primario de un transformador
  • Los exteriores del devanado primario están conectados a tierra por MOSFET de baja resistencia, alternativamente a (por ejemplo) 50 kHz. Cuidado suficiente para garantizar que los dos estados no se superpongan, un poco de lógica y un filtro RC pueden garantizar esto fácilmente.
  • El lado secundario TIENE que enrollarse para evitar una resonancia significativa a 50 kHz o habrá algunas partes chamuscadas. Esta es la parte difícil y me gustaría alcanzar un pico de alrededor de 2 a 3 kV pico.
  • Luego usaría un multiplicador de diodo Walton de Cockcroft

La misma idea que la anterior solía generar 50 kV para una fuente de alimentación de tubo de rayos X.

Use un simulador hasta la muerte para esto - enrolle un secundario típico - mida su frecuencia de resonancia - conecte los números en el simulador y tal vez modifique la frecuencia operativa de la etapa final para hacerla un poco más baja. Lea sobre los bobinados del transformador de baja capacitancia propia y obtenga un rollo de esa cinta amarilla para separar las capas del secundario, pero lo principal es

TENGA CUIDADO MALDIDO porque esta salida puede ser letal.

    
respondido por el Andy aka

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