Convierte 12 voltios DC a 60 voltios DC con 2mA

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Necesito ayuda para diseñar un circuito que gire la entrada de 12 VCC a la salida de 60 VCC mientras suministra 2 mA de corriente. Probé un convertidor de refuerzo pero sigo recibiendo microamperios de corriente y tengo dificultades para disminuir el voltaje. Además, el voltaje y la corriente siguen fluctuando, debe ser estable. Actualmente se encuentra a 125V y 5.96uA. Estoy pensando que puedo necesitar otro transistor o cambiar uno de los valores de los componentes. He incrementado y disminuido el valor de cada componente, pero causa otros problemas, como el voltaje que baja a 11V, la corriente es demasiado alta, etc.

    
pregunta Fried

2 respuestas

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Este es un convertidor de impulso básico.

Podrías haberlo hecho funcionar sin regulación con un montón de cambios como;
V1 = 100k ~ 1MHz, C1 = 50nF, R1 = 1k

Pero aquí hay un diseño conceptual simple con una carga dinámica de 6mA para ver el error de regulación de -1.7V o 58.3V.

Un IC de impulso simple es más simple y ambos funcionan.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist
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Leí esto para indicar que desea producir 60VDC desde 12VDC a un mínimo de 2ma. Debido a la extremadamente baja corriente de salida, podría crear un multiplicador de voltaje , que tiene una limitación intrínseca voltaje de salida pico, por lo que le dará un voltaje de salida constante siempre que la carga sea suficientemente pequeña en comparación con su capacidad de transporte de corriente y el voltaje de entrada permanezca estable. Cuando empecé por primera vez en este tema, encontré los conceptos mucho más fáciles de entender que los convertidores de impulso. Un convertidor de refuerzo es probablemente más compacto, dependiendo de la frecuencia y el tamaño del inductor. Dicho todo esto, voy a profundizar en los convertidores de Buck antes de considerarme "listo para" los convertidores de impulso, pero investigaría lo siguiente:

1.) ¿El inductor está sobresaturado? El aumento de la frecuencia de conmutación aliviará esto. El voltaje y la longitud del pulso de ON determinarán si esto ocurre, lo que significa que es posible que el problema no se muestre en ciclos de trabajo bajos, incluso si la frecuencia es demasiado baja.

2.) El ciclo de trabajo (tiempo encendido / (tiempo encendido + tiempo apagado) determinará el suministro de energía al inductor y, por lo tanto, el voltaje de salida a un nivel de corriente de salida dado. No tiene un mecanismo de retroalimentación activo en su circuito Entonces, si desea cambiar el voltaje de salida, debe cambiar manualmente el ciclo de trabajo. Si la carga es siempre la misma, puede hacer que un dispositivo funcione de manera permanente en el ciclo de trabajo adecuado para el voltaje o la corriente que desea ejecutar. .

3.) Si su carga es resistiva (no capacitiva o inductiva o electrónica de conmutación), su corriente de salida será determinada por el voltaje que aplique, y como resultado, si obtiene 5.96 uA a 125 V con esa carga , obtendrás 2.86 uA a 60v.
4.) Como se mencionó anteriormente, con un regulador de impulso, necesita retroalimentación activa si se espera que su suministro o carga varíe. Eso significa que si está usando baterías, necesita compensar el hecho de que su voltaje caerá durante los picos de corriente y también con el tiempo a medida que la batería se agota. Esta es la parte de un regulador de impulso para el que aún no estoy preparada, y la razón por la que todavía no los estoy construyendo es que la retroalimentación activa es excelente. Si realmente necesito un regulador de impulso y no puedo posponerlo, usaré el diseño de otra persona y me aseguraré de que incluya comentarios activos.

5.) Es posible que desee averiguar cuál es el tiempo de conmutación de su transistor y diodo, averiguar cuál es la frecuencia más alta a la que puede cambiar más lento sin que sus pérdidas de conmutación superen el 1%, y operar a esa frecuencia . 50uH es un pequeño inductor regordete, por lo que supongo que en el rango de 1 a 5 MHz puede que veas una mejora. Cuanto mayor sea la frecuencia a la que puede cambiar, menor será la cantidad de inductor que necesite, lo que disminuirá el retardo de salida y hará que su mecanismo de retroalimentación activa funcione mejor si agrega uno. También significa que puede usar un inductor con cables más gruesos y, por lo tanto, menor resistencia (mantenga la resistencia tan baja como sea posible para los convertidores de voltaje)

5.) Prefiero mosfets a los transistores, en parte debido a las resistencias adicionales, pero parece que está ejecutando 10v sobre 1 ohm a la puerta de ese transistor, lo que le daría una corriente de 10A, que parece ser de 250 a 1000 veces demasiada corriente allí.

6.) Si eso es una simulación de circuito y no un registro de mediciones de la vida real, al menos está funcionando. El 5.96uA sería la corriente de fuga a través de su condensador, y simplemente se agrega a la corriente de carga cuando en realidad se conecta una carga.

7.) Tenga en cuenta que hay una gran variedad de convertidores de refuerzo prefabricados en el mercado, y también puede obtener circuitos integrados de controlador de regulador de impulso, siga la hoja de datos para seleccionar los componentes y cree el suyo propio con tantas campanas y silbidos como te gusta, comentarios especialmente activos.

Todo esto se basa en el supuesto de que desea regular su voltaje a 60 V, con una corriente máxima de 2 mA. Si realmente quiere regular la corriente a 2mA, eso es un poco diferente y requiere una forma diferente de retroalimentación activa.

¿Alguno de estos te ayuda o te interesa? Si puede resolver las preguntas para hacer, hay personas aquí que pueden profundizar más que yo en todo este material.

    
respondido por el K H

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