5V zu 160V DC Wandler

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Ich benötige einen DC-DC-Wandler, um einen 5-V-Eingang auf einen 160-V-DC-Ausgang zu bringen. Kennt jemand eines der Regalteile, die dies schaffen würden? Der hohe Ausgang muss einen minimalen Strom (uA) liefern, wir brauchen ihn wirklich nur, um ein Potential zu liefern.

Wir haben derzeit einen Teil dafür, aber er wird nicht mehr produziert. Wir würden das Ersatzteil benötigen, um eine ähnliche Grundfläche (60 mm x 30 mm) zu haben.

Ich weiß, dass Linear Tech eine gute Auswahl an DC-DC-Controllern wie dem LT3757 hat, von denen einer die Aufgabe übernehmen kann.

Hat jemand diese für etwas Ähnliches verwendet?

Außerdem habe ich einen Anwendungshinweis gelesen, der darauf hinwies, dass es möglich ist, Spannungsreferenzen zu stapeln, was eine andere Möglichkeit sein könnte, da wir keinen Strom benötigen. Hat jemand das versucht?

Für Anregungen wäre ich dankbar.

Conor O'Callaghan
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53 CR2016-Zellen in Reihe.
Jasen

Antworten:

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Sie haben Glück - Es gibt viele Möglichkeiten, dies zu erreichen.

Das Stapeln von Spannungsreferenzen funktioniert nicht - sie sind ein Mittel, um eine Spannung auf ein genau definiertes Niveau zu reduzieren.

Wenn dies einmalig ist, ist der Kauf eines der vielen, vielen verfügbaren Produkte möglicherweise am einfachsten.

Beim Heimwerken gibt es verschiedene Aufwärtswandler-iCs. Die meisten von ihnen haben nicht die Nennspannung, um 160 VDC direkt zu verarbeiten, aber die Verwendung eines Transformators führt zu einer Erhöhung von N: 1.

Normalerweise beginne ich mit dem empfohlenen und alten, aber guten smps IC MC34063. Es gibt viele bessere, aber dies über alles bei niedrigen ICcost.
MC34063 Datenblatt

Abb. 19, Seite 14 macht, was Sie wollen. Wenn Sie WIRKLICH niedrige Leerlaufleistung wünschen, gibt es bessere ICs. Da Sie nur uA möchten, möchten Sie einen IC, der bei niedriger Last in den Burst-Modus wechselt. Verwenden Sie bei Bedarf eine lange, lange Zeit mit Batterien.

Ich habe gerade bemerkt, dass Pin 1 mit dem Ausgangskollektor verbunden ist. Das begrenzt Vout auf 40V. Setzen Sie stattdessen Pin 1 über einen Widerstand auf Vin zurück, und Vout kann "hoch" sein.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein


Hier ist eine Schaltung, die einen moderneren IC verwendet und 150-250 VDC mit im Wesentlichen der gleichen Kernschaltung wie oben erreicht, jedoch mit Verbesserungen. Verwendet Maxim MAX1771 IC. Datenblatt hier . Seien Sie vorsichtig bei Single Source und Verfügbarkeit - aber Sie scheinen Ihre Arbeit genau zu erledigen. Ihr Design ist auf 12 V ausgelegt, aber der IC leistet 2 V +. IC verwendet PFM, um einen niedrigen Leerlaufstrom bei niedriger Last zu erhalten - in Ihrem Kontext hoch und besser. Bei Bedarf kann ein System implementiert werden, das die meiste Zeit unter uA-Lasten auf im Wesentlichen Null-Drain herunterfährt.

Von hier aus - Nixie HV-Schaltnetzteil

Beachten Sie im Text ihren Kommentar zum Layout, der sich auf die Effizienz auswirkt. Streukapazität und andere Wechselstromverluste spielen bei diesem Boost-Verhältnis eine Rolle. Beachten Sie zB das Fehlen einer Masseebene in der Nähe des Induktors. Die Verwendung des mitgelieferten PCB-Designs wäre sinnvoll.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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Russell McMahon
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Vielen Dank für Ihre Antwort. Diese haben mir eine bessere Vorstellung davon gegeben, wo ich suchen soll. Ich werde mir die genannten Schaltkreise genauer ansehen. Wie für die vollständige Spezifikation hhmm, 5V DC in von einem Schalter, Ausgang 160V DC, Stromausgang max 0,001 uA. Welligkeit +/- 30 mV. Die Last wird gleichmäßig sein. Wir nutzen das Potenzial wirklich, um Ionen zu lenken
Conor O'Callaghan
Bei einer einzelnen Induktivität müsste das Tastverhältnis D = Tonne / T D = 1-1 / (Vout / Vin) = 1-1 / (160/5) = 96,875% betragen, wobei 3,125% als Einschaltdauer verbleiben . Verträgt der empfohlene IC dies wirklich, wenn man die Totzeiten und dergleichen berücksichtigt?
Zebonaut
@zebonaut - Ich bemerkte "... die Verwendung eines Transformators gibt Ihnen N: 1 Stepup." ABER ja (AFAIK :-)) Wenn Sie das System in Betrieb nehmen und es nicht über genügend Energie verfügt, um Vout in einem Zyklus bereitzustellen, wird es für die erforderlichen Zyklen ausgeführt, bis der letzte Zyklus Vout> = limit liefert und bis Vout heruntergefahren wird Tropfen. Es kann also einen sehr langen Ausschaltzyklus haben, wenn keine Last vorhanden ist. Tonne durch IC eingestellt, Toffmin durch Energieübertragung eingestellt. Tidle = warten, bis der IC aufholt, wiederholen. Die Grenze für Vout ist die vorhandene Streukapazität. Ohne Last "klingelt" Vout bis 1 / 2Li ^ 2 = 1 / 2C_stray.V ^ 2. 5-> 160 ist hoch, aber ich glaube machbar.
Russell McMahon
@RussellMcMahon: Ja, das erste, was ich dachte, als ich gerade die Überschrift der Frage gelesen hatte, war: Yay, Nixies!
Zebonaut
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Nicht wirklich ein Standardteil, aber ... Ein kleiner Aufwärtswandler mit einem Spartransformator klingt genau richtig (Flyback-Wandler ohne Isolation).

Sie können auch etwas wie Abbildung D1 auf Seite 93 der App'note 47 von Linear Tech ausprobieren (ohne Q1 und die drei Widerstände und den Kondensator, nur bis zu dem Punkt, an dem "Lawinenvorspannung" steht). Stellen Sie den Teiler für 160 V anstelle von 90 V auf den FB-Pin ein. Diese kleine Schaltung ist eine Kombination aus einem Aufwärtswandler und einer Ladungspumpe.

Zebonaut
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  • Verwenden Sie einen Oszillator mit Leistungstransistor
  • zum Antreiben der 6-V-Seite eines handelsüblichen 230-V / 6-V-Transformators
  • und Gleichrichtung (Diode) und Glättung (Kondensator) des HV-Ausgangs

Verwenden Sie bei Bedarf eine Rückkopplungsschleife, um die Ausgangsspannung zu regeln.

BEARBEITEN
Ich habe die Beispielschaltung wegen der von Olin erwähnten Fehler entfernt.
Der obige Umriss zeigt eine einfache Möglichkeit, 130 V aus 5 V zu erzeugen.

Quark
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Die linke Diode verhindert, dass dies im Flyback-Modus funktioniert. Für dieses große Spannungsverhältnis möchten Sie jedoch wahrscheinlich den Flyback-Modus. Ein Single-Ended-Laufwerk wie dieses ist ohnehin nicht für den Vorwärtsmodus geeignet.
Olin Lathrop