Manière pratique de générer 1500V?

La conception de l'alimentation d'un détecteur de rayonnement doit fournir jusqu'à 1 500 V à 2 mA du secteur (170 V CC).

J'ai largement considéré un convertisseur flyback, mais je ne trouve pas de transformateur flyback avec un gain de N = ~ 16 (pour un gain de 8 à un rapport cyclique de 50%) évalué à 1500V à l'enroulement de sortie.

Examiné les pompes de charge / multiplicateurs de tension, mais pas encore en profondeur.

Récemment, nous avons également découvert les transformateurs à onduleur CCFL, mais nous avons encore besoin de temps pour mieux les comprendre.

Ce projet nécessite une petite taille et un faible poids, il n'est donc pas préférable d'utiliser un gros transformateur.

Quelles sont les autres façons d'augmenter la tension que je pourrais étudier?

Essayez de rechercher des alimentations de compteur Geiger. Ils ne produisent pas 1500 volts mais ils se prêtent à des modifications telles que cette conception: -

Photo du site Web de MAXIM .

Comme vous pouvez le voir, l'étage de sortie est un multiplicateur de cockcroft walton afin que vous puissiez ajouter plus d'étages et obtenir plus de tension de sortie. Alternativement, vous en construisez deux (avec moins d'étages CW ajoutés) et créez une alimentation bipolaire qui s'étend sur +/- 750 volts.

Le circuit ci-dessus fonctionne à partir de 5 volts, mais le principal est le même pour toute tension d'alimentation continue; vous fabriquez un oscillateur (environ) de 50 kHz et l'amplifiez pour produire une grande oscillation de tension crête à crête, puis utilisez le multiplicateur CW pour créer une tension continue plus grande.

Plus d'images de l'alimentation du tube Geiger Muller

Utilisez une cascade.

Il y a deux choix principaux

a) Villiard alias Cockcroft-Walton alias multiplicateur Greinacher

Chaque étage est empilé sur l'étage précédent, de sorte que les condensateurs et les diodes doivent uniquement être évalués à la tension d'entrée, pas à la tension de sortie. Cependant, l'impédance de sortie augmente avec le nombre d'étages au carré.

b) Multiplicateur de Dickson

Chaque étage remet sa pompe et ses condensateurs de stockage à la terre, les condensateurs doivent donc être évalués pour la tension de sortie. Cependant, l'impédance de sortie augmente uniquement en fonction du nombre d'étages, de sorte qu'elle peut utiliser des valeurs de capacité plus petites pour la même impédance de sortie que l'autre cascade.

Étant donné une spécification pour la tension de sortie, le courant de sortie et l'impédance de sortie, vous devez concevoir entièrement l'un de chaque type pour déterminer celui qui vous donnera le meilleur coût ou volume. Des tensions très élevées favoriseraient naturellement le type (a), mais avec seulement 1500 V, les deux types sont concurrents.

Il existe de nombreuses entreprises qui construiront des transformateurs selon vos spécifications. Lors de la construction d'alimentations à découpage, il est plus courant d'utiliser un transformateur personnalisé que d'utiliser un composant standard.

Des livres tels que Switching Power Supply Design par Abraham Pressman (ISBN: 978-0071482721 ) et Switchmode Power Supply Handbook par Keith Billings (ISBN: 978-0070053304 ) expliquent en détail comment concevoir des transformateurs personnalisés pour la commutation des alimentations.

Pour prototyper votre conception, vous pouvez utiliser des noyaux en ferrite de sociétés telles que Magnetics, Inc. et Ferroxcube

Quant aux autres méthodes de production de haute tension, je considérerais un simple convertisseur boost . Correctement conçu et approvisionné pour la sécurité, je pense qu'il serait également le plus petit et le moins cher. (Étant donné que vous pouvez facilement acheter des diodes rapides d'une puissance> 2 kV de nos jours)

[Éditer]

La raison pour laquelle je ne recommanderais pas un multiplicateur de tension est que l'exigence est de 1500v * 2mA = 3W. Il est peu probable qu'un multiplicateur de tension fonctionne pratiquement.