Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Wytwarzanie wysokich napięć

Semimetal 29 Oct 2012 19:27 4110 24
  • #1
    Semimetal
    Level 10  
    Witam, jestem dopiero początkujący i chciałem zapytać czy ma ktoś może jakieś ciekawe schematy dzięki którym z małych napięć można wytworzyć wysokie.
    Chodzi mi o coś w stylu układu ładowania kondensatora do lamy błyskowej, małe napięcie DC na wyższe. Eksperymentowałem już z NE555, mosfetem i trafem, z małymi falownikami, i wiem że cewki WN z telewizora np. się nadają, ale czy są jeszcze jakieś inne układy które mogą takie napięcie wytworzyć? I jakie prądy by mogły wytworzyć? Chciałbym by był to układ który można zrobić z ogólnodostępnych części, a nie "wyjmij sobie uklad z aparatu".
    Chciałbym w przyszłości zbudować działko Gaussa i taka wiedza byłaby przydatna do budowy układu ładowania baterii kondensatorów, na np 400v.
    Z góry dziękuję za schematy/odpowiedzi i proszę o wyrozumiałość:)
    Pozdrawiam!
  • #2
    kondziu jah
    Level 33  
    Poczytaj o przetwornicach.
  • #3
    Otaku9
    Level 23  
    Kolega wyżej sie wysilił :/
    Jeżeli chcesz sie ograniczyć na 400V to wystarczą proste przetwornice, może ZVS albo prosty falownik. Wyższe napięcia trudniej uzyskać zwykłymi przetwornicami ze względu na przebicia i powyżej pewnego napięcia stosuje się już powielacze lub generatory wysokonapięciowe. Trzeba tu jednak zaznaczyć że efektami różnych generatorów są diametralnie różne przebiegi, a elementy elektroniczne wysokonapięciowe są drogie i trudno dostępne.
    Na początek dobrymi układami do zapoznania się ze zjawiskami zachodzącymi przy operowaniu wysokim napięciem są powielacze kaskadowe lub generator marksa. Innym ciekawym projektem jest stosunkowo bezpieczniejszy generator vandergraffa.
    Najprostsze są na pewno zwykłe transformatory wysokonapięciowe, ale są trudno dostępne dla przeciętnego śmiertelnika lub po prostu drogie :)
    Na więcej ciekawych pomysłów mogę zaprosić na strone 4hv.org
  • #4
    Semimetal
    Level 10  
    Dzięki! O wspomnianych przez Ciebie generatorach czytałem, ale potrzebują one i tak stosunkowo wysokiego napięcia wejściowego. Generator 500V by mi w zupełności wystarczył na początek, najlepiej właśnie jakaś przetwornica. Byłbym bardzo wdzięczny jakby ktoś dysponował schematem takiej lub podobnej.
    Tak czy inaczej to już jest jakaś pomoc, dziękuję raz jeszcze :)
    Pozdrawiam
  • #5
    Otaku9
    Level 23  
    Generator 500V to dość ogólnikowe pojęcie, napisz jaka ma być jego moc, wielkość, poziom skomplikowania, dokładność, zabezpieczenia itp.
    Najprościej dla uzyskania 500V było by użycie dublera napięcia na dwóch kondensatorach i dwóch diodach:
    http://www.mindchallenger.com/inductionheater/Doublers.jpg
    Co do przetwornicy powielającej nie dysponuje schematem od ręki. Budową jest bardzo prosta, falownik zasilający transformator na rdzeniu ferrytowym i jego sterowanie ot całość, układ prawie taki sam jak w inwerterowym zasilaczu do halogenów.
  • #6
    Semimetal
    Level 10  
    Przede wszystkim chodzi mi o taki układ do ładowania kondensatorów, pstryk - ładują się, a napięcie jakie by mi najbardziej odpowiadało to 500V.
    Czy falownik na NE555 + trafo by wystarczył do czegoś takiego?
  • #7
    dobberman
    Level 11  
    Witam. Najprościej zasilić niskim napięciem uzwojenie wtórne transformatora sieciowego ( bez układu prostowniczego ). Napięcie nie powinno być wyższe jak rzeczywiste Vout transformatora.
  • #8
    jarek_lnx
    Level 43  
    Quote:
    Witam. Najprościej podłączyć transformator sieciowy odwrotnie ( bez układu prostowniczego ).

    Jeśli ktoś cię źle zrozumie, będzie bum. Wypadało by opisać jednoznacznie.
  • #9
    Otaku9
    Level 23  
    Semimetal wrote:
    Przede wszystkim chodzi mi o taki układ do ładowania kondensatorów, pstryk - ładują się, a napięcie jakie by mi najbardziej odpowiadało to 500V.
    Czy falownik na NE555 + trafo by wystarczył do czegoś takiego?

    Tak, choć jeśli masz na myśli ładowanie kondensatorów coilguna to będzie strzelanie do komara z armaty :)
    Jedyne co mogę doradzić to dodanie filtru lc (dławik szeregowo i małej pojemności ok 100nF kondensator równolegle, oczywiście zależne od częstotliwości pracy falownika) po stronie wtórnej przetwornicy, by zapobiec pikom napięciowym które mogły by uszkodzić ładowane kondensatory.
  • #10
    Semimetal
    Level 10  
    Strzelanie z armaty jest fajne :D
    A co do tego trafa odwrotnie to czy nie powstaną przebicia między uzwojeniami strony pierwotnej? Jeśli trafo jest np 230/12 to zapodając 24-30v otrzymam 460-570v. Nie uszkodzi to trafa?
  • #11
    Otaku9
    Level 23  
    Najpierw uszkodzi bezpieczniki, jeśli ich nie ma to spokojnie stopi uzwojenie trafa.
    Moderator powinien wykasować ten post, ale żadnemu sie nie che ruszć reki.
  • #12
    jarek_lnx
    Level 43  
    Quote:
    Jeśli trafo jest np 230/12 to zapodając 24-30v otrzymam 460-570v. Nie uszkodzi to trafa?
    Uszkodzi, tak samo jakby podać te 460-570v po stronie górnego napięcia, dlaczego? nawet jeśli prawdopodobieństwo przebicia uzwojeń nie jest duże, przy dwukrotnie wyższym napięciu transformator wejdzie w nasycenie i będzie pobierał bardzo duży prąd, co doprowadzi do spalenia uzwojenia.
  • #13
    Semimetal
    Level 10  
    No własnie, nie wydawało mi się to mądre...
    Dzięki za podpowiedzi w każdym razie, może wykombinuję jakąś przetwornicę w takim razie :)
  • #15
    jarek_lnx
    Level 43  
    ->dobberman nie wyraziłeś się jasno i stąd nieporozumienie.
  • #16
    User removed account
    Level 1  
  • #17
    dobberman
    Level 11  
    Edytowałem moją wypowiedź wyżej. W podanym przeze mnie .pdf jedynie istotny ma być widok zastosowania dwóch takich samych transformatorów: zasilającego i podnoszącego. Na elektrodzie był temat jak nawinąć transformator na karkas z radia ale nie znalazłem.
  • #18
    Urgon
    Editor
    AVE...

    Zrób przetwornicę flyback, to najprostsze rozwiązanie. Transformator możesz obliczyć sobie na stronie http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_e/smps_e.html
    Możesz nawet zamówić sobie wykonanie takiego transformatora w Ferysterze, ale nie wiem, ile by Cię to kosztowało, z drugiej strony miałbyś jednak gwarancję dobrej izolacji. Zobacz też projekty przetwornic do nixie na NE555. Była wersja z transformatorem typu flyback...
  • #19
    kybernetes
    Level 39  
    Najprostsze rozwiązanie dla uzyskania napięć rzędu kilkuset woltów to budowa prostego podwajacza napięcia, zasilanego z sieci 230 V poprzez żarówkę 40-60W. Układ ten pozwala uzyskać napięcie ok 650 V:
    Wytwarzanie wysokich napięć
  • #20
    Semimetal
    Level 10  
    Zależy mi na tym żeby ta przetwornica była niezależna, tzn nie chcę żeby była łądowana z sieci.
    Postanowiłem zmontować przetwornicę zvs, mam bank kondensatorów 450V 1,5kJ, i chciałbym zasilanie zrobić z akumulatora żelowego 12V 7,2 Ah. Nie wiem tylko jak przewinąć uzwojenie pierwotne trafa wn z telewizora, by wyszło mi te ~330 VAC na wtórnym, które po wyprostowaniu da mi pożądane 450Vdc.
    Może się ktoś podzielić jakimiś wzorami lub informacjami jak się oblicza uzwojenia traf i jak sobie takie trafo przewinąć?
  • #21
    User removed account
    Level 1  
  • #22
    Semimetal
    Level 10  
    Próbowałem szukać ale jakoś się nie lubimy z wyszukiwarką na elektrodzie, nigdy nie mogę znaleźć tego czego szukam :(
    A za wskazówki jak obliczać uzwojenia trafa i tak będę wdzięczny, przyda się i tak :)
  • #23
    User removed account
    Level 1  
  • #24
    Otaku9
    Level 23  
    Jeśli chodzi o proste i sprawne rozwiązania, to chyba konstrukcja półmostka H sterowanego driverem seri IR była by najprostszym a najwydajniejszym rozwiązaniem. Prosta konstrukcja tej przetwornicy jest zarysowana w temacie o piecu indukcyjnym 1kW. Wtedy nawet jeżeli potrzebujesz uzyskać bardzo dobre czasy ładowania banku kondensatorów na planowanym napięciu nie powinieneś mieć z tytułu wydajności przetwornicy problemów.
    Taka przetwornica była by w miare uniwersalna i pasowała także do innych projektów, oraz oczywiście różnej wielkości i mocy coilgunów.
  • #25
    jarek_lnx
    Level 43  
    Może flyback nie osiąga tak dużych mocy jak przetwornice push-pull, ale ma jedną poważną zaletę.
    Przetwornica push-pull ma charakter sztywnego źródła napięciowego, więc poniżej napięcia nominalnego (prawie cały czas pracy) jest mocno przeciążona, wymaga dobrego układu ograniczenia prądu, abo sprawność ≧50% stanie się nieosiągalnym marzeniem.

    Flyback, nawet najprostszy, na jednym tranzystorze, ma dużą sprawność przez cały czas ładowania kondensatorów i na dodatek może mieć mniejszą przekładnię, wadą jest większy transformator i konieczność wyłączenia po osiągnięciu napięcia nominalnego.