Transformator sieciowy do generatora 100kHz 300V - czy to zadziała?

Witam
Nie jestem do końca pewien, czy temat we właściwym dziale, ale podejrzewam, że tak.
Kilka słów tytułem wstępu .
Buduję generatorek wysokonapięciowy, małoprądowy do zasilania przetworników piezo. Potrzebuję sinus, trójkąt i prostokąt powiedzmy do 100kHz i 300V(peak-peak). Generator już mam, ale w TTL-u. Rozglądałem się w temacie wzmacniaczy wysokonapięciowych (OPA... i podobne), ale nie podoba mi się budawanie dodatkowo zasilacza symetrycznego na takie napięcia.
Teraz pytania.
1.Czy zamiast wzmacniacza wysokonapięciowego na wyjściu można umieścić "odwrotnie" transformator sieciowy (tzn. zasilić uzwojenie wtórne i porzetworniki piezo dołączyć do uzwojenia pierwotnego)? Wiem, że przy sinusie i 50Hz będzie działać, ale nie wiem, jak taki transformator przenosi trójkąt i prostokąt.
2.Jak zachowa się taki "zwykły, sieciowy" transformator przy częstotliwościach do 100kHz?
3.Czy istnieją transformatory z uzwojeniem pierwotnym dzielonym (tzn. 230V, ale z odczepem w połowie, tak aby przy podłączenie "odwrotnym" względem tego zacisku przebiegi były symetryczne)?
4.Czy może jest coś jeszcze, co trzeba uwzględnić przy takiej aplikacji?

Z góry dziękuję za odpowiedzi i komentarze

Pozdrawiam
Sanwa

AVE...

Przy tej częstotliwości to tylko transformator z rdzeniem ferrytowym. Blachy w transformatorach sieciowych nie nadają się do pracy z aż tak dużą częstotliwością z powodu swoich właściwości magnetycznych. Transformator musisz wyliczyć znając parametry rdzenia, który chcesz/możesz użyć. Wzory są na elektrodzie w paru tematach, trza tylko poszukać. Po obliczeniach kupujesz rdzenie, karkas, drut nawojowy i cierpliwie nawijasz, lub zlecasz wykonanie całości firmie w tym wyspecjalizowanej, na przykład Ferysterowi. Oni wykonają transformator według Twojej specyfikacji i zrobią to profesjonalnie. Oczywiście będzie to drogie rozwiązanie...

-> sanwa

1. Na TTLach raczej trudno uzyskać sinus czy trójkąt.

2. Nie podano potrzebnej mocy.

3. Przed transformatorem będzie potrzebny wzmacniacz a nie każdy sobie poradzi z taka częstotliwością.

-> Urgon

Pojęcie "drogi" jest bardzo płynne. Nic nie wiemy o mocy na razie. Może się okazać, że moc to zaledwie pojedyncze waty i koszt transformatora będzie niewielki.

Witam

Bardzo dziękuję za udzielone odpowiedzi.
Odpowiadając na pytania kolegi RoMan:
1.Miałem na myśli poziom napięć TTL, czyli (0-5V)
2.Chciałem ominąć to pytanie pisząc "generatorek wysokonapięciowy, małoprądowy" , ale cóż. Mówimy o dwóch przetwornikach; mam silne podejrzenie, że nawet w rezonansie nie pochłoną więcej niż 10W każdy.
3.Tego się spodziewałem, ale będzie to wzmacniacz wysokoprądowy, ale nie wysokonapięciowy, dzięki czemu uniknę wysokonapięciowego zasilacza.
Nasunęły mi się jeszcze dwa pytania.
1.Jakie pasmo przenoszenia musi mieć wzmacniacz, żeby wejściowy prostokąt, albo trójkąt po wzmocnieniu miały "delikatnie zagięte brzegi"? Przepraszam za mało precyzyjne pytanie, wystarczy mi podobnie precyzyjną odpowiedź.
2.Nie mam zupełnie doświadczenia z tego typu transformatorami. Będę wdzięczny za wskazanie ciekawych materiałów.

Z góry dziękuję i pozdrawiam
Sanwa

Pasmo przenoszenia jest odwrotnie proporcjonalnie do "zagięcia brzegów" - odpowiedź proporcjonalna do pytania.

Napięcie wyjściowe p-p w zakresie 0-5V oznacza, że dla sinusa napięcie skuteczne będzie niższe niż 1.7Vrms. To oznacza, że wzmacniacz będzie musiał wydolić prąd wyjściowy 10/1.7= ok. 6A. Nie znam takiego wzmacniacza, zasilanego z 5V, który by to potrafił.
Na dokładkę bardzo niepoważne jest z tak niskiego napięcia transformatorem podwyższać do 300V.

Zdecydowanie radzę urealnić założenia, zwiększyć napięcie zasilania do poziomu jakiś 24V a jeszcze lepiej +/-12V i zrobić to porządnie. Sam transformator wyjściowy, to stosunkowo najmniejszy i wcale nie najdroższy problem.

sanwa napisał:

wejściowy prostokąt, albo trójkąt po wzmocnieniu miały "delikatnie zagięte brzegi"?

Żeby wzmacniacz przeniósł "ładny" prostokąt potrzeba aż 20 razy większą częstotliwość (20 harmonicznych) niż dla sinusoidy, czyli wychodzi że potrzebne pasmo to 2 MHZ.

Dodano po 4 [minuty]:

Oczywiście aby wzmocnić przebieg trójkątny wystarczą mniejsze wymagania niż dla przebiegu prostokątnego "dużo mniejsza stromość charakterystyki". Więc wzmacniacz o paśmie 2 MHz wystarczy.

AVE...

Swoją drogą nie łatwiej by było zasilić te przetworniki piezo napięciem 300V za pomocą jakiejś przetwornicy podwyższającej o mocy 20-40W, i sterować nimi przez galwanicznie izolowany tranzystorowy wzmacniacz na takie napięcie? Wydaje mi się, że takie rozwiązanie byłoby prostsze...

Zdecydowanie prościej jest zrobić wzmacniacz o takim paśmie pracujący przy napięciach niskich niż wysokich.

marekzi napisał:

Dla trójkąta bardzie znaczącym będzie parametr "settling time" (dla zafalowań wierzchołków trójkąta) oraz "slew rate".
Ale dla rozwiązania z transformatorem kiepsko to widzę

Jeśli chodzi o transformator to się zgadzam w 100 %, że będzie "najsłabszym ogniwem" - "liniowość" przebiegu będzie trudno zachować. Jeśli chodzi o wzmacniacz to na 20 harmonicznych (pasmo 2MHz) wystarczy z powodzeniem.

Panowie, ja bardzo proszę o uważne czytanie: "do zasilania przetworników piezo" a nie do laboratorium badania zniekształceń harmonicznych. Liniowość transformatorów na rdzeniach żelaznych do dziś jest wystarczająca dla zwolenników audivoodoo a rdzenie ferrytowe mają ją jeszcze lepszą.

Problemem jest właśnie coraz trudniejsza dostępność tego "jakiegoś komplementarnego szybkiego pnp wysokonapięciowego". Bo przy żądanych parametrach to wcale nie jest wszystko takie proste.

Nie odpada transformator, bo wysokie napięcia do zasilania trzeba wytworzyć. Nie odpada również radiator, bo nie ma znaczenia, czy wzmacniacz zasilisz napięciem niskim czy wysokim - dopóki będzie liniowy - będzie trzeba odprowadzać ciepło.

Wysokie napięcie zasilania wzmacniacza to potem walka z pojemnościami millerowskimi. Przy żądanym paśmie i żądanych napięciach skompensowanie takiego wzmacniacza to będzie walka.

Wierz staremu wyjadaczowi, który na technice analogowej zęby zjadł i zaczynał w czasach, gdy wszystko się na lampach robiło - tu trzeba niskonapięciowego wzmacniacza i transformatora.