Convertisseur 3V à 500V DC

Je fais un convertisseur CC de 3V à 500V pour une application de type tube GM (Geiger-Müller). Fondamentalement, le tube doit voir 500 V à travers. J'ai lu ce fil pertinent ici: convertisseur 5V à 160V DC et j'ai quelques questions:

1. Le serait LT1073 circuit soit adapté à cette application.What serait la tension maximale ressentie par le LT1073 à la broche SW1? La broche SW1 MAX est mentionnée comme 50V. Est-ce indépendant de la tension d'alimentation?
2. Supposons que j'utilise le MC34063 commun à faible coût , est-ce que le 3V serait le minimum absolu auquel je pourrais descendre? Supposons que j'utilise une topologie flyback au lieu d'un convertisseur boost, pourrais-je l'obtenir en utilisant le commutateur interne du MC34063 au lieu d'un commutateur externe supplémentaire? Je suppose que le commutateur externe est plus nécessaire pour le HV que pour le courant consommé.

Faire une alimentation 500V capable de quelques uA est en fait assez trivial:

De TechLib.com

Le transformateur peut être n'importe quel transformateur d'isolement générique 1: 1, les transformateurs d'isolement de téléphone que vous pouvez acheter chez radioshack fonctionnent très bien.

Cependant, cette alimentation n'est pas capable de fournir une réelle puissance. Cela fonctionne très bien pour un compteur Geiger, mais si vous avez une charge plus petite que ~ , vous commencerez à la surcharger.$50M\Omega$

Une recommandation conservatrice typique pour les convertisseurs de suralimentation est de ne pas augmenter de plus d'un facteur 6 (six) en une seule étape. Il est plus difficile de stabiliser la boucle de rétroaction à des facteurs de boost plus élevés. Passer de 3V à 500V est beaucoup plus que 6x.

La topologie Flyback pourrait fonctionner. Je viens de faire un design, qui avait un flyback de 12V à 150V 20W. Voici un article EDN qui décrit une alimentation HT: Une alimentation 1 kV produit un arc continu (2004). Il a un flyback suivi d'un multiplicateur de pompe de charge diode / condensateur. LTC1871 est utilisé dans l'article, mais d'autres contrôleurs PWM conçus pour les MOSFET côté bas (boost, flyback, sepic) peuvent également faire ce travail.

Une troisième possibilité est un convertisseur push-pull.

Si vous souhaitez acheter un module d'alimentation HV, vous pouvez vous rendre dans un endroit comme EMCO .

J'ai lu ce fil pertinent ici: convertisseur 5V à 160V DC et j'ai quelques questions:

1. Le serait LT1073 circuit soit adapté à cette application.What serait la tension maximale ressentie par le LT1073 à la broche SW1? La broche SW1 MAX est mentionnée comme 50V. Est-ce indépendant de la tension d'alimentation?

[NA: Je pense que cette question se situe dans le contexte de la figure D1 à la page 93 de la note 47 de Linear Tech , qui avait été initialement suggérée par Zebonaut dans un fil continu de 5 V à 160 V ].

Le circuit dans la note d'application est une combinaison d'un boost et d'un doubleur de tension de pompe de charge diode / condensateur . La sortie est de l'étage de boost est la moitié du total (donner ou prendre quelques gouttes de diode 0,7V). Les deux étages sont contrôlés par une seule boucle de contrôle externe. Dans la figure d'origine, la sortie combinée est de 90 V, donc la sortie de l'étage de suralimentation est d'environ 45 V. SW1 voit la tension dans sa valeur nominale.

Le post de Zebonauts suggérait de changer les résistances de rétroaction afin que la sortie combinée soit de 160V. Dans ce cas, SW1 verrait 80V.
+1 à l'OP pour avoir remarqué la limite de tension sur SW1.

Une autre façon d'augmenter la tension de sortie du circuit LT1073 susmentionné consiste à ajouter plus d'étages multiplicateurs de tension. Chaque étage peut ajouter jusqu'à 50V à la tension de sortie (égale à la tension de sortie de l'étage boost).

Un circuit fournissant une sortie de 500 volts à partir de quelques volts CC utilise généralement un transformateur de sortie. Vous pouvez y parvenir avec un convertisseur boost à un étage, mais traiter la capacité parasite (qui tend à limiter la tension de crête atteinte) devient difficile et si les choses `` aglae '' et que le 500V pénètre dans le circuit d'entrée, ils se lieront très aglae en effet.

L' alimentation du tube Nixie à sortie <= 220 VDC que j'ai mentionnée dans ma réponse à la question `` 160V '' est capable de s'étendre à 500V MAIS elle était déjà dépendante de la disposition et l'auteur a recommandé de suivre sa conception et son PCB. l'étendre à 500 V serait considérablement plus difficile à mesure que le stockage d'énergie dans les condensateurs augmente à mesure que V ^ 2, de sorte que (500/200) ^ 2 = ~ 6: 1, la disposition devient beaucoup plus critique.

Ajout d'un enroulement secondaire comme dans le convertisseur EDN 1 kV {voir l' article d'accompagnement ici } ou avec un MC34063 en utilisant par exemple la figure 25 page 17 dans la fiche technique

Vous trouverez ci-dessous une version "indicative uniquement" quelque peu modifiée de l'alimentation EDN 1 kV pour montrer quelque chose qui fonctionnerait. Voir l'article ci-dessus pour plus de détails. J'ai supprimé le FET de protection du courant de sortie (et laissé les composants inutilisés en place) et retiré le tripleur de tension.

Tension de démarrage du MC34063.

Tu as demandé

Supposons que j'utilise le MC34063 commun à faible coût, est-ce que le 3V serait le minimum absolu auquel je pourrais descendre?

La fiche technique page 7 tableau 8 indique que la tension de démarrage minimale est de 2,1 volts ** typique * avec le MC34063A et 1,5 V typique avec le MC34063E.
Ceci est limité par la tension en étoile de l'oscillateur et vous voudriez examiner les problèmes de commande de sortie, etc. Si vous vouliez vraiment un minimum de Vin possible avec un MC34063, vous pourriez fournir une alimentation locale pilotée par sa propre sortie une fois qu'il a commencé à fonctionner. Vous pourriez probablement exécuter un tel circuit à partir de deux cellules (NimH ou alcaline ou ...) avec une attention particulière.

Je n'en ai pas fait moi-même avec ce type de boost, mais j'ai vu des conceptions de convertisseurs 5V à 400V utilisant plusieurs étapes de l'architecture DCDC de type boost.
Je comprends que vous devez faire très attention aux harmoniques de la fréquence de commutation de chaque étage affectant le suivant. La synchronisation des étapes aide.
Vous avez l'avantage que le tube GM prend très peu de courant (10 à 100 de crête uA) à une tension élevée, donc un multiplicateur de tension de type échelle accroché à la fin d'un retour en arrière pourrait être un meilleur choix.

Le LT1073 est un convertisseur oscillateur à portes. Le MC34063 est un convertisseur à période constante. Aucune de ces approches ne crée rapidement une haute tension. Le rapport cyclique change considérablement pendant la rampe de 0 à 500 V. Un chargeur de flash photo, tel que

http://www.digikey.ca/product-detail/en/TPS65563ARGTR/296-23687-1-ND/1927748

s'adapte mieux à la large plage de tension. Il délivre une énergie constante par cycle dans les plus brefs délais, en détectant quand l'énergie a été délivrée. Un fonctionnement discontinu atténue également les contraintes des composants.

Flyback fonctionne bien à ces hautes tensions. Boost ne fonctionne pas. De plus, le magnétique devra être tolérant aux tensions.

Veuillez considérer la sécurité dans cette conception. Qu'advient-il de la charge stockée dans la sortie lorsque l'alimentation est coupée? Quelle protection est utilisée pour empêcher le contact de l'utilisateur avec les nœuds haute tension?