Grundlegendes zu einer Hochspannungsgeneratorschaltung

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Ich habe im Forum einen Thread über einen 3V / 500V DC-Wandler mit Hochspannungsversorgung gefunden, und jemand hat eine Schaltung vom techlib HV-Generator für Geigerröhren vorgeschlagen :

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Als ich jedoch versuchte zu simulieren, dass es nicht funktionierte, beträgt der Ausgang fast 9 V als Eingang. In dem von mir gezeichneten Schema besteht der einzige Unterschied zu der vorgeschlagenen Schaltung darin, dass ich ein Äquivalent von 2N4403-Transistor und verschiedenen Dioden verwendet habe. Ich habe auch versucht, eine der Wicklungsverbindungen umzukehren, aber nichts hat sich geändert. Könnte jemand erklären, wie diese Schaltung funktioniert und wie der Ausgang durch die Auswahl der Dioden beeinflusst wird? Vielleicht hilft mir das auch zu verstehen, was mit der Simulation falsch läuft.

Irgendwelche Vorschläge?

Chris
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Können Sie uns die Schaltung zeigen, die Sie simulieren möchten? Es gibt mehrere Schaltkreise auf Ihren Links.
Oh ja. Ich habe versucht, ein Bild zu posten, aber ich bin nicht erlaubt. Es ist der erste Stromkreis am HV-Generator für Geiger-Röhren-Verbindung, darunter steht "500 Volt Geiger Counter Power Supply".
Chris
Okay, ich habe es für dich bearbeitet. Sobald Sie einen ausreichenden Ruf haben, können Sie selbst Bilder hinzufügen.

Antworten:

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Ignorieren Sie (vorerst) den MPSA18 und die beiden Zenerdioden und den 10M-Widerstand - sie werden verwendet, um die Amplitude des Gleichstromausgangs zu steuern, sobald die Schaltung Hochspannung erzeugt: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bei angelegter Stromversorgung steigt die Ladespannung des 10uF-Kondensators (in rot) von 0 V an. Nach kurzer Zeit leitet diese Spannung den Basisemitter des 2N4403, wodurch sich der MPSA42 schnell über den 1k8-Widerstand einschaltet.

Der MPSA42 schaltet sich ein und beginnt sofort, den 10uF-Kondensator über den 1k und den 1N4007 zu entladen. Kurz darauf schaltet sich der MPSA42 aus, da sich der 2N4403 aufgrund der Entladung der Kappe ausschaltet.

Der Strom, der in der Primärwicklung des Transformators floss, hat Energie in seinem Magnetfeld gespeichert und diese wird vom Sekundärkreis gewonnen, der vermutlich ein höheres Windungsverhältnis als der Primärkreis hat.

Und der Prozess beginnt erneut - MPSA42 wird eingeschaltet - Energie wird im Magnetfeld gespeichert und entlädt sich nach dem Ausschalten von MPSA42 zum Sekundärbereich.

Der MPSA18 beginnt zu leiten, wenn ungefähr 240 V am Ausgang anliegen, und dies beginnt, den 2N4403 mehr auszuschalten, wodurch das Laden der 10 uF länger dauert, wodurch das Tastverhältnis verringert wird.

Es sieht für mich so aus, als würde es eine feste Zeitspanne von einigen Mikrosekunden geben, in der der MPSA42 leiten wird, und eine immer größere Zeitspanne, in der er ausgeschaltet wird, wenn der Ausgangs-Gleichstrompegel etwa 240 V Gleichstrom erreicht. Das macht Sinn.

Andy aka
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Denken Sie nicht, dass Sie erwähnt haben, dass beim Einschalten des '42 nicht nur diese 10-uF-Kappe entladen wird, sondern auch Strom durch die Primärwicklung gezogen wird. Daher kommt der Primärstrom von dort.
JustJeff
Wie auch immer, ich denke, Sie haben die Oszillator-Aktion getroffen, also +1
JustJeff
@ JustJeff - danke Alter. Übrigens habe ich in Absatz 2 und Absatz 3 (implizit) die Entladung des Stroms durch den Primärstrom erwähnt.
Andy aka
Laut Artikel ist der Transformator ein 1: 1 600 Ohm Audio-Isolationstransformator - kein Spannungsanstieg dort oben.
Tehwalrus
@tehwalrus ok Punkt genommen, aber es ist eine Flyback-Topologie und beruht darauf, dass die Gegen-EMK von einem Induktor mit offenem Stromkreis erzeugt wird, daher wird die Ausgangsspannung selbst bei einem Verhältnis von 1: 1 erhöht. In Anbetracht der Art und Weise, wie Primär- und Sekundärleitung verdrahtet sind (Reihenunterstützung), wirkt sie tendenziell als 1: 2-Transformator, wodurch der Rücklaufprozess zur Erzeugung einer Hochspannung unterstützt wird. Denken Sie auch daran, dass ein einzelner Induktor, der in einem Boost-Regler verwendet wird, mit einer kleinen Batterie über 100 Volt erzeugen kann. Der Punkt ist, dass ein Flyback-Design eine Verbesserung des Standard-Boosters darstellt.
Andy aka