Высоковольтный блок питания
Здраствуйте уважаемые Гуру! Может кто нибудь подскажет схемку (с деталями) блока питания на 15kV 60ma. Или ссылку. С паяльником дружу. А нужно для этого.
Спасибо!
если на картинке трубка от счетчика Гейгера, то лет 40 назад, еще учась в школе, я делал для подобной трубки питание на обычном трансформаторе: генератор ~1 КГц на одном транзисторе, нагруженный на трасформатор с огромным количеством витков во вторичной обмотке + умножитель на нескольких диодах. Питалось всё это от батарейки Крона и потребляло очень небольшой ток - не больше 10-15 мА.
Счётчик получился размером с пачку сигарет, т.к. трубка была маленькая. 1 КГц использовался, кроме того, для звуковой индикации попадавших в трубку частиц.
А насчёт тока - точно миллиампер ?
Это труба CO2 лазера на 40ват. Ток 60милиампер.
I=60mA
U=15kV
Kakoi bil Zakon OMA ??? ❓
I=U/R => P=I*U ☕
I tak 4to mi polu4ajem???
PRAVILJNO - 900W 😈
Vot i motai traf na 900W
Pri pitanije ot seti eto budet 4,xx A 😜
Считать то я умею. 😉 А вот напряжение совсем не маленькое. Вот и думаю как по нормальному это сделать. На мысль приходят только какие нибудь преобразователи напряжения. Хотелось бы сделать что то с регулируемым напряжением.
Киловатт - это солидно. От телевизоров и мониторов блоки не пойдут. По мощности не потянут. Там всего десятки ватт, а тут киловатт. Нужно заимствовать схемотехнику блоков промышленных лазеров. Но это будет дорого…Да и комплектующие на умножитель напряжения очень нехилые нужны. Просто так их в магазине не купишь, очень уж вещь специфическая.
Я знаю что для этого дела используют трансформаторы от неоновой рекламы.
Но честно говоря мне кажется, что можно сделать что-нибудь более изящное.
Можно, наверное, от списанного рентгеновского аппарата. Я такой источник на радиорынке встречал несколько лет назад. Там как раз регулировка напряжения есть.
А через какое место 😊 у этой трубки выходит излучение? По картинке не понял.
У рентгена должно быть около сотни киловольт на мой взгляд, регулируемое в пределах типа 50-150 Кв.
А вот енти советские диодные сборки КЦ109 - сколько у них допустимое обратное, быть может кто помнит, лень мне старые книги ворошить ? Хотя дерьмовые они и по обратному и по току наверняка.
А вообще - если стандартно - то никто не запрещает умножители от цветных ТВ параллелить - всего 50 штук потребуется, и на вход 20 КГц 2 Квольт тоже придётся по потеть переделывать компьютерный БП.Или самому подбирать по емкости шир потребные киловольтные импульсные диоды и сборки / мост из них стряпать - но тогда трансформатор будет как раз как от неоновой рекламы.
Так что - куда ни кинь - если есть возможность прикупить источник от неона и он подходит по току/напряжению - енто мне кажется самым лёгким/быстрым путём.
А вот куда 40 Вт когерентного инфра реда будет заталкиваться - бальсу резать на хобби ЦНЦ или - гиперфаллоид ?
Кстати - странно, что у углекислотного такой низкий КПД - менее 5%, они вроде до 10% отдавать должны, из газовых лазеров самый высокий КПД вроде как.
И - водяное охлаждение трубочки, не разглядел ?
Как-то, очень давно в школе на уроке физики проводили лабораторную работу с газоразрядными (рекламными) лампами. Подключив лампу к высоковольтному преобразователю получили желаемый результат. Но за соседним столом заверещал счетчик Гейгера
Преподаватель был в шоке. 😮 😃
Мораль – воздержитесь от использования напряжения более 30KV да и с рентгеновским оборудованием будьте повнимательней.
А по поводу источника посмотрите схему микроволновки там есть довольно мощный транс на выходе которого 1,5 – 2,0 KV добавив умножитель можно получить нужное напряжение, а с током – нужно подумать 😵
Самый простой способ это штучек 6 последовательно соединенных обратноходовых трансов от строчников. Используются только выходые обмотки. входные перематываются и подключаются параллельно. А дальше обычный шим 😃. Единственно не знаю конечно насколько вы дружите с паяльником 😃
От очень мягкого рентгена скорее всего будет не избавиться, напруга высокая, да и ток приличный. У нас в школе на подобных установках высокое отключали во время проверок контролирующих органов 😃
900 ватт все-таки многовато, преобразователь с ШИМ на такую мощность простым не будет, особенно со стабилизацией тока. Обратноходовые вроде до сотни-другой ватт эффективны, здесь или полумост, или полный мост с IGBT видится. Можно попробовать умножение, например 5 кВ на выходе на 3 умножить. Или удвоение с 7,5 кВ до 15. Выпрямитель должен симметрично транс нагружать, чтобы не было подмагничивания транса, это чревато боком при таких мощностях.
От очень мягкого рентгена скорее всего будет не избавиться, напруга высокая, да и ток приличный.
Вообще-то энергия кванта выбиваемого из анода излучения не может превышать энергию бомбардирующего электрона, которая определяется напряжением катод-анод. Отсюда вывод - при напряжении на аноде <16-20 Кв будет выбиваться жёсткий ультрафиолет, а мягкий рентген начинается от 20-25 Кв. Именно по ентому считаются рентгено не опасными ЧБ телевизоры - там 16 Кв в отличие от цветных, где 25 Кв на 3м аноде. И сила тока тут определяет интенсивность, а не спектр излучения. Кроме того - в лазере в отличие от кинескопа не пустота - там электроны интенсивно бомбардье молекулы газа - от того и накачка. Так что - на мой взгляд, рентгеном там не должно пахнуть полюбэ.
А Хай Вольтик - он не зря Хай Вольтик - тянет его на высокое … Ностальгия ?
А питать первички всё-равно можно заготовкой от БП компа - только вых транзисторы правильные и радиатор правильный. Потому как принципиальных отличий 600 Вт от 200 Вт комп БП я не углядел - плохо смотрел ?
А вот чем выпрямлять 15 Квольт ? Самому шпарить диодные сборки или есть готовые ?
Попробую ответить на вопросы.
То Psw: Лазер будет использватся для резки бальзы. Да КПД у них гдето 15-25%. Охлаждение водяное, подводится в районе торцевых зеркал.
То Rover: Излучение выходит из одного из торцевых зеркал.
То Hivolt: Хорошо дружу с паяльником 😉
А с параметрами БП я помоему переусердствовал. Сейчас посмотрел приблезительно каким напряжением труба питается. Стартовое напряжение ~40kV, рабочее- ~25 ,рабочий ток 10-30мА.
Вобщем видится примерно как на приложеном PDF. Но это для HeNe лазера, мощность маловата.
То Hivolt: Хорошо дружу с паяльником 😉
Что касаемо диодов со старых времен 😃 остались R4000F по моему 4кв 250ма. могу поделится 😃.
далее на кажом строчнике собирается по сути маленький выпрямитель обратный диод - емкость. далее таких последовательно 6-7шт. прелесть в том что на каждом не больше 5 кв и 150вт, а изоляция на 40кв идет по первичке между обмоткой и ферритом и ее очень просто сделать. дальше вообще все просто, суммарная индуктивность паралельно включеных первичек определяется из условия Q=LI^2/2, где Q энергия одиночного импульса, I ток на верхушке треугольника, для справки I=U*t/L (t- время нарастания), а выходная мощность преобразователя P=Q*f иде f частота работы.
Уфф 😊
900 ватт все-таки многовато, преобразователь с ШИМ на такую мощность простым не будет, особенно со стабилизацией тока. Обратноходовые вроде до сотни-другой ватт эффективны, здесь или полумост, или полный мост с IGBT видится. Можно попробовать умножение, например 5 кВ на выходе на 3 умножить. Или удвоение с 7,5 кВ до 15. Выпрямитель должен симметрично транс нагружать, чтобы не было подмагничивания транса, это чревато боком при таких мощностях.
Дык обратноходовая по вышеописаной дает мягкое ограничение мощности а при симметричной схеме оно сложнее да и в случае перегруза токи немерянные. 😲
А дурацкая мысль оно вообще то постоянкой или переменкой питается то ? а то мож я зря так распинаюся 😃
Сдается, что товрисч из Питера все же ближе к истине. 6 строчников не хватит - у них низкая эффективность по магнитному потоку, не дадут они киловатт. К тому же обратноходовые преобразователи с каскадным разнесенным трансом могут дать неприятные резонансы на граничных к перегрузке режимах.
Нужен хороший мост, все же, а не полумост - моща обязывает. С удвоителем на выходе. И с быстрой обратной связью по току. Иначе даже на этапе отладки блока питания товарищ пожжот немеряную кучу силовых компонентов. Есть печальный опыт…
Об том и речь 40 кв при запуске и 20-25кв при работе на двухтактнике ??? сложновато оно даже при дружбе с паяльником уж больно жесткая выходная характеристика. Разве что LC контур поставить 😃 заодно и ток ограничивать будет. А по мощности там почти полтора квадрата 2500НМС, на 25 кГц 150вт вполне.
С трансом от микроволновки экспериментировать както не хочется, дури много, убить может. 😉 Там где я читал о питании лазеров везде писали о том, что не надо этого делать. Последний мой экспиремент с катушкой зажигания закончился плачевно для свича. Из 6-и входов остались в живых 3. Не наместе оказался сетевойкабель. 😉 Комп и два ноутбука выжили. Да и боюсь я таких напряжений 😉 Да делать БП придётся, либо искать неоновый транс и с ним мудрить.
Дроссель там по-любому нужен. Все эти газоразрядные нагрузки жутко нелинейны и гистерезисны. И схема управления мостом должна быть с режимом пуска, естественно, обеспечивающего мягкое нарастание выхода.
Работая еще в ВУЗе на пол-ставки на кафедре мы делали с одним аспирантом усилок до 1 МГц с низким выходным сопротивлением и выходом 0,5 кВт. Усилок был нужен ему для накачки ферритов до точки Кюри - тема диссера у него была про граничные режимы работы ферритов. Когда я пришел на кафедру, у него было ведро сгоревших КТ908, повергшее меня в ужас. Не шли режимы. Феррит перед точкой Кюри непредсказуемо менял входное сопротивление петли накачки и усилок горел по нескольку раз на день. Я тогда добавил защиту по току - и чувак смог через год защититься таки. Эт было в 1978 году еще.
Дроссель там по-любому нужен. Все эти газоразрядные нагрузки жутко нелинейны и гистерезисны. И схема управления мостом должна быть с режимом пуска, естественно, обеспечивающего мягкое нарастание выхода.
Хе -хе я вот этой штукой www.dodeca-electric.ru/products/ballast.html последние 4 года развлекался так что некоторое представление имею 😃
В классическом т.е. пральном варианте мост- транс-умножитель дроссель -емкость -обратная связь да еще при 40 Кв выходе 1 квт сделать можно без проблем 😃 я бы взялся например… Но… 3-4 месяца а про расходы и вовсе умолчу. одна механичка выльется в маленький мешочек денег. а если творить для себя то обратноходовой путь проще существенно. Особенно для того кто такие вещи никогда не делал.
потому как если делал бы, то не спрашивал бы 😃
Вот нарыл схемку. Мож от этого оттолкнутся.
Тык это флай-бэк. С закономерными 115 ваттами. Таких восемь штук надо. А они при каскадном включении такой резонанс дадут - не дай Господи.
Вон с hivolt’ом потолкуй в личке - мож ради моделистских целей договоритесь. 😃
Эт вряд ли 😃. рассказать более подробно как и чего могу. А возится неохота. Трудоемкое оно больно, за неделю хрен соберешь, а времени жалько.
Тот обратноходовой который описал выше вполне реализуем или же чегой-то непонятно ?
Для управления можно использовать что нить типа контроллера корректора коэффициента мощностьи дабы контролировать обратный ход.
Тык это флай-бэк.
то биш с самовозбуждением -бяка 😃 хотя года для 90го вполне.
A что если взять обычный силовой киловатный трансформатор с U образным сердечником, первичная обмотка с одной стороны, вторичная с другой, дли вторичной сделать многосекционный каркас например из фторопласта и аккуратненько мотать периодически изолируя слои .Повозиться придется, но может получиться ? Когда-то по молодости делал киловатный транс дли радиостанции правда анодное было около 2 кV, получилось с первого раза