Usando una fuente de espejeado actual para alimentar 6 tubos Nixie

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Me gustaría conducir 6 Nixie-Tubes desde un puerto USB estándar (500mA / 2.5W), lo que de alguna manera es difícil porque \ $ 190 \ text V \ cdot 3 \ text {mA} \ cdot 6 = 3.5 \ texto W \ $.

Si pudiera reducir el voltaje de la fuente a 120 V, el consumo de energía sería de aproximadamente 2,2 W, lo que probablemente podría hacerse con un convertidor de retorno (con una eficiencia del 90%). Luego usaría impulsos cortos de 190 V para encender los Nixies y usar 120 V la mayor parte del tiempo.

Este esquema muestra la idea:

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

V1 sería el convertidor de retorno e I1 sería algún tipo de sumidero de corriente controlado por µC. Los Nixies luego serían conducidos con aproximadamente 5 veces I1.

Esto se ve bien en la simulación, vea la figura a continuación, pero no estoy seguro de qué tan bien funciona esto con hardware real.

  • ¿Es esto generalmente una cosa muy estúpida?
  • Tendría que usar un chip (inexistente) con 7 transistores emparejados con \ $ V_ {CE} \ gt 80 V \ $. ¿Qué tipo de transistor podría usar en su lugar, para que las corrientes no varíen más que, digamos, un 10%?
  • La elección de transistores generalmente no es trivial debido a la caída relativamente alta de \ $ V_ {CE} \ $ en comparación con las corrientes pequeñas. ¿Hay otros parámetros a tener en cuenta?
  • La temperatura es obviamente un problema (\ $ 10 \ text {V} \ cdot 3 \ text {mA} = 30 \ text {mW} \ $), así que los conectaría al mismo disipador de calor
  • ¿Hay alguna otra cosa (es decir, la fluctuación de voltaje del retorno) a considerar?
pregunta michi7x7

1 respuesta

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Bien, entonces desea ajustar dinámicamente el convertidor de 190 V a 120 V después de cambiar.

Usted no realmente necesita transistores muy parecidos para esta aplicación porque tiene resistencias de balasto de emisor relativamente grandes (y apropiadamente). Puede utilizar los transistores MPSA92 que son económicos y están muy disponibles.

Por ejemplo, supongamos que un transistor tiene un Vbe de 0,6 V y el otro que tiene un Vbe de 0,65 V (porque no está tan caliente, digamos), entonces la diferencia solo será de 0,05 / 3 V, que es inferior al 2%. La variación de la temperatura probablemente sea más importante que la variación de unidad a unidad, pero dudo que sea un problema para el brillo visual. Se podría minimizar al juntar las parejas cara a cara, pero nuevamente dudo que valga la pena. También hay una versión SMT disponible de MMBT ... y montarlos cerca uno del otro no hace daño.

Puede utilizar MPSA42 transistores NPN para controlar los espejos actuales. Una vez más, barato y ampliamente disponible. 30mW (verifique sus números) no es mucha disipación en absoluto. Por debajo de 200 mW para TO-92 o alrededor de 120 mW para SOT-23, es probable que esté bien en cualquier entorno razonable.

La 'clasificación' de 625mW en los transistores TO-92 es un poco exagerada, pero 1/3 de eso no es irrazonable. Tenga en cuenta que si la salida se pone en cortocircuito de alguna manera, los transistores verán 560 mW con el suministro de 190 V, lo que los calentará bastante rápidamente, pero no deberían matarlos instantáneamente si TO-92.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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