Сделать 5кВ, 0,001А (5Вт) повышающим от 12В?

Я столкнулся с этой проблемой: 9-15V Vin (12V accu) и 5kV, 0.001A out (5W) и не знаю, как это решить, я пытался использовать двухтактный SG3525, но эффективность очень низкая, около 20-30%. . Может ли кто-нибудь предложить мне, какую IC/топологию использовать? Я даже пробовал зарядное устройство конденсатора, но тоже безуспешно :( Что я сделал больше, так это sepic step-up с множителем напряжения (mc34063 :) ), но Ton / Toff слишком велико, я думаю, и я могу достичь только 1,6 кВ ... Пожалуйста, дайте мне, если можно, какой-нибудь совет...

с наилучшими пожеланиями

Вы хотите использовать генератор Кокрофта-Уолтона в Google. Я лично собирал устройства с напряжением более 10 кВ, используя этот метод. Однако это может быть рискованно, поэтому убедитесь, что вы знаете, что делаете, или купите готовый, но при этом будьте очень осторожны.
Легким сокращением от 12 В до многих кВ является автомобильная катушка зажигания, переключаемая базовой схемой генератора/таймера. Драйверы Bosch BIP373 — хороший выбор для их управления, хотя некоторые современные блоки с катушкой на вилке имеют встроенные драйверы и нуждаются только в 12 В, GND и триггерном сигнале логического уровня.

Ответы (3)

При таком высоком коэффициенте повышения я бы посмотрел на трансформатор, выполняющий большую часть работы. С правильными обмотками вы можете управлять первичной обмоткой от H-моста прямо от 9-15 В постоянного тока. Другим вариантом при таком низком входном напряжении является первичная обмотка с центральным отводом. Центральный ответвитель подключен к входной мощности постоянного тока, и на каждом конце есть переключатель с низкой стороны, который поочередно переключается на низкий уровень.

Имея на входе несколько прямоугольных сигналов частотой 100 кГц, для выдачи 5 Вт не потребуется очень большой трансформатор. Вся схема с трансформатором должна легко помещаться на ладони или в руке.

Способ, которым вы выполняете регулировку, заключается в том, чтобы убедиться, что прямоугольная волна минимального напряжения (когда ваш вход находится на 9 В) может вызвать 5 кВ при 1 мА на выходе. На стороне выхода вы устанавливаете что-то, что измеряет любое количество, которое вы хотите отрегулировать, и управляет оптоизолятором, когда оно превышает предел. На входе вы просто отключаете генерацию всякий раз, когда оптопары активны.

Из того, что вы говорите, похоже, вам не нужна изоляция, но при 5 кВ это хорошая идея для безопасности. Вы можете получить такую ​​же мощность с помощью автотрансформатора, но тогда выход не будет изолирован. Если это не происходит в очень контролируемой ситуации или полностью запечатанной коробке, я бы посчитал дополнительную безопасность от полной изоляции хорошим компромиссом.

Сейчас у меня работает 5кВ от 2В (два вольта) циклонного аккумулятора, на sg3525 он потребляет 1,1А без нагрузки (только делитель), но быстро доходит до 4А с нагрузкой, так что... я решил использовать 12В аккумулятор, я могу примерно 1,5 кВ от 12 В / 0,055 А ... дело в том, что ... мои знания слишком малы, чтобы рассчитать правильный трансформатор и частоту для такого преобразователя постоянного тока. Я думаю, что лучшим решением является, например, двухтактный sg3525 с трансформатором, но я не знаю, как рассчитать мощность, если мне нужно использовать множитель напряжения на выходе трансформатора...

5 Вт при высоком напряжении — это основная территория для обратноходового преобразователя.

Например, LT3751 можно использовать в качестве контроллера . Обратноходовой магнит выглядит как трансформатор, но на самом деле используется как многообмоточная катушка индуктивности.

Вот полезная статья о разработке обратноходовых трансформаторов (в книге Биллингса гораздо больше информации). Вам понадобится сердечник с зазором для обратного хода.

Спасибо! Вы волшебник или около того? :) я просто читаю pdf lt3751! :) завтра куплю и попробую использовать. Но и sg3525 попробую еще разок использовать...проверю что будет лучше...

В прошлом я сделал это: -

  • Разработан простой понижающий стабилизатор, которым можно управлять для создания выходного напряжения в диапазоне от менее 1 до почти 12 вольт. Таким образом контролируется выход высокого напряжения. Linear Technology производит очень удобную микросхему ШИМ, которая имеет входное напряжение и выходной рабочий цикл - это может питать два полевых транзистора, подключенных синхронно. (КПД около 95% на частоте около 100 кГц вполне достижим)
  • Вышеупомянутое напряжение подается на средний отвод первичной обмотки трансформатора.
  • Внешние поверхности первичной обмотки заземлены полевыми МОП-транзисторами с низким сопротивлением, альтернативно с частотой (скажем) 50 кГц. Достаточная забота о том, чтобы два включенных состояния не перекрывались — немного логики и RC-фильтр могут легко это обеспечить.
  • Вторичная сторона ДОЛЖНА быть намотана, чтобы избежать значительного резонанса на частоте 50 кГц, иначе будет несколько обгоревших частей. Это сложный момент, и я бы стремился к пиковому напряжению от 2 до 3 кВ.
  • Тогда я бы использовал диодный умножитель Кокрофта-Уолтона.

Та же идея, что и выше, я использовал для генерации 50 кВ для источника питания рентгеновской трубки.

Используйте симулятор до смерти для этого - намотайте типичную вторичную обмотку - измерьте ее резонансную частоту - вставьте числа в симулятор и, возможно, измените рабочую частоту конечной ступени, чтобы сделать ее немного ниже. Почитайте об обмотках трансформаторов с малой собственной емкостью и возьмите катушку желтой ленты для разделения слоев вторичной обмотки, но главное

БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ, потому что этот выход может быть смертельным.

Я тоже сделал что-то подобное, также для источника питания рентгеновской трубки. В таком случае трансформатор выдавал примерно то, что хочет ОП, а кокрофт-уолтон доводил до 55 кВ. Вот почему я думаю, что это можно упростить, исключив в этом случае кокрофт-уолтон.