Вы здесь:
Главная » Схемы радиолюбителям » Источники питания » Высоковольтный источник с батарейным питанием.

Высоковольтный источник с батарейным питанием.

В радиолюбительской практике, а так же, при ремонте аппаратуры, может пригодиться портативный высоковольтный источник тока, с батарейным питанием. Такой прибор может быть полезным при проверке обратного напряжения диода, напряжения стабилиза­ции высоковольтного стабилитрона, напря­жения зажигания неоновых ламп, а так же, для испытания высоковольтных транзисторов.

Ниже приводится описание портативного высоковольтного источника, постоянное напряжение на выходе которого можно плав­но регулировать от 10 до 500 V. Выходной ток зависит от напряжения (чем больше напряжение, тем ниже ток). При максималь­ном напряжении ток составляет 1,5 млА. Питается генератор от «Кроны» (гальвани­ческой батареи напряжением 9V), не имея никакой связи с электросетью. И, тем не менее, работая с ним нужно соблюдать меры предосторожности (убить не убьет, но тряхонуть может).Высоковольтный источник с батарейным питанием.

Источником питания служит батарея G1. Напряжение 9V через диод VD1 (служит для защиты от случайного неправильного подключения питания) поступает на DC-DC преобразователь с трансформаторным вы­ходом на микросхеме А1 типа МС34063. Эта микросхема предназначена для схем DC-DC преобразователей малой мощности, либо большей мощности, но с дополнительным ключом на мощном транзисторе. Здесь источник маломощный, потому используется собственный выходной ключ микросхемы.

Работа микросхем типа МС34063 была многократно и подробно описано в различной литературе. Напомню только что это генера­тор импульсов с изменяющейся широтой, которую можно регулировать с помощью вы­вода 5. Этот вывод используется для схемы стабилизации выходного конечного (вторич­ного) напряжения.

Резистор R1 работает в схеме защиты выхода микросхемы от перегрузки по току. Когда напряжение на R1 превышает контрольное значение, выходной каскад отключается.

Частота преобразования устанавливается емкостью конденсатора С2, который рабо­тает в частотозадающей цепи генератора.

Нагружена микросхема А1 первичной обмоткой повышающего высокочастотного импульсного трансформатора Т1. Перемен­ное напряжение со вторичной обмотки посту­пает на выпрямитель на диоде VD2.

Для поддержания выходного постоянного напряжения стабильным и регулировки вы­ходного напряжения используется цепь R6-R5-R4. Здесь используется внутренняя схема стабилизации/установки выходного напря­жения, имеющаяся в А1. Суть её в том, что микросхема изменяет широту выходныи импульсов так, чтобы напряжение на её вы­воде 5 было равно 1,25V. То есть, если напряжение на выводе 5 меньше 1,25V широ­та выходных импульсов, поступающих на первичную обмотку трансформатора Т1 будет увеличиваться, а если напряжение на выводе 5 больше 1,25V — широта будет уменьшаться. Таким образом, схема ШИМ будет работать так, чтобы на выводе 5 поддерживать 1,25V. Теперь нужно сделать так, чтобы напряжение на выводе 5 зависело от напряжения на выходе трансформатора (на его вторичной обмотке). Цепь R4-R5-R6, представляющая собой регулируемый дели­тель напряжения, служит для установки данного соотношения зависимости выход­ного напряжения от напряжения на выв. 5. Светодиод HL1  гореть не должен, на его месте можнобы поставить стабистор на 1,8-2V, но светодиод приобрести легче. В дан­ной схеме он выполняет функции стабистора ограничивающего максимальное напряже­ние на выводе 5 А1. Необходимость в таком ограничителе возникла после того как был испорчен один экземпляр микросхемы МС34063 при слишком быстром повороте рукоятки резистора R5. Проблема в том, что диапазон регулировки выходного напряже­ния здесь очень широк, и при быстрой регу­лировке напряжение на конденсаторах С4 и С5 не успевает измениться соответствующим образом. Особенно это заметно на холостом ходу или при работе на высокоомную нагруз­ку. В результате, в какой-то момент времени напряжение на выводе 5 А1 может оказаться слишком высоким и повредить вход копара-тора данной микросхемы. Вот чтобы этого не происходило и есть цепь VD3-HL1-C3-R3. Практически это параметрический стабилиза­тор не допускающий повышения напряжения на выводе 5 А1 выше 2,5V. Более того, при резкой регулировке на снижение выходного напряжения эта цепь создает дополнитель­ный ток разрядки конденсаторов С4 и С5 (в какой-то момент быстрой регулировки может даже вспыхнуть светодиод).

Переменный резистор R7 служит для уве­личения выходного сопротивления источ­ника. Это может потребоваться при проверке диодов на обратный пробой. Вы подключаете к клеммам Х1 диод в обратном направлении, к клеммам Х2 подключаете мультиметр (который будет показывать в 10 раз меньшее напряжение, чем на диоде) и начинаете пос­тепенно увеличивать напряжение. Как только наступает пробой напряжение, которое пока­зывает мультиметр перестает расти или падает, несмотря на регулировку на увели­чение резистором R5. Таким образом, R7 является сопротивлением, ограничивающим ток на испытуемой цепи. Величину огра­ничения можно установить регулировкой R7, а если ограничения не нужно, — повернуть его ручку в минимальное положение.

Трансформатор Т1 намотан на ферри-товом кольце внешним диаметром28 мм. Ферритовое кольцо необходимо перед намоткой обработать, — шкуркой придать его краям закругленность, а затем покрыть коль­цо тонким слоем эпоксидного лака. После высыхания пака проверьте поверхность кольца на отсутствие задиров и острых кромок (например, из-за дефектов при засты­вании лака). Все задиры и кромки нужно сгладить и при необходимости еще раз покрыть лаком. После окончательного засты­вания лака наматывайте вторичную обмотку. Она содержит 2000 витков провода ПЭВ 0,12 намотанных внавал равномерно по кольцу, но так чтобы оставить небольшой зазор между началом и концом обмотки. Намотку нужно делать так, чтобы её участки с боль­шой разницей в числе витков не сопри­касались. То есть, мотать внавал, но равномерно двигаясь в одну сторону, а не туда-сюда.

После намотки вторичной обмотки нужно покрыть её слоем лакоткани или фтороплас­товой пленки и на эту поверхность намотать первичную обмотку — 15 витков провода ПЭВ 0,61 (или другого диаметра от 0,5 до 1 мм). Намотку распределить равномерно по поверхности вторичной обмотки. Обе намот­ки мотать в одну и ту же сторону. На схеме показано как их нужно сфазировать.

 Источник: Каравкин В. Радиоконструктор, 05-2010.



Прислать свою поделку!

П О П У Л Я Р Н О Е:

  • Принципы функционирования и основы ремонта блоков питания.
  • Блоки питания импортных телевизоров.

    Необходимым условием для работы телевизионного приемника является наличие стабилизированных напряжений. Эту функцию выполняет блок питания.

    На работу блока питания влияет много факторов, от которых зависит не только качество выдаваемых стабилизированных напряжений, но и работоспособность блока питания в целом. Подробнее…

  • Схемы простых преобразователей напряжения
  • Схемы простых преобразователей напряженияРанее мы подробно рассматривали применение микросхемы NE555. Сейчас рассмотрим несколько простых схем преобразователей напряжения на микросхеме NE555. Схемы преобразования напряжения могут быть полезны для питания малоточных схем, например варикапов в схемах приёмников, металлоискателей… или микросхем, для которых основного питания схемы недостаточно.
    Подробнее…

  • Симисторный регулятор мощности
  • Симисторный регулятор мощностиПростой регулятор мощности для паяльника (лампы) на MAC97A

    Простой регулятор мощности до 100Вт можно сделать всего из нескольких деталей. Его можно приспособить для регулирования температуры жала паяльника, яркости настольной лампы, скорости вентилятора и т.п. Регулятор на тиристоре получается по размерам сильно большой и конструктивно имеет недочеты и большую схему. Регулятор мощности на импортном малогабаритном симисторе mac97a (600В; 0,6А) можно коммутировать и более мощные нагрузки, простая схема, плавная регулировка, маленькие габариты.

    Подробнее…

<<< Н А В И Г А Т О Р >>>




ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ:



Популярность: 5 203 просм.
Вы можете следить за комментариями к этой записи через RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий:.

Ваш комментарий


А ТАКЖЕ ЕЩЁ ИНТЕРЕСНОЕ:



MasterVintik