Impulsy wysokiego napięcia

A jaki prąd?

Przetwornica forward/flyback na takie napięcie, ale pracująca tylko przez jeden impuls. To jest zaledwie 25..50kHz, więc pierwszy z brzegu dostatecznie duży dla tej izolacji ferryt to udźwignie. Diodę na 30kV znajdziesz/zbudujesz z mniejszych. Prąd w pierwotnym narasta liniowo -- na wtórnym masz napięcie stałe. Napięcie o przeciwnej do pożądanej polaryzacji tłumisz diodą zwierającą wtórne. Ponieważ woltoampery się muszą zgadzać, czas między impulsami będzie musiał być długi, ale tego i tak chcesz.

Wariant 2: jeśli zaś źródło 26kV napięcia stałego istnieje i ma dużą wydajność prądową, to MOSFETy na 1.2kV nie są dziś czymś nadzwyczajnym, odpowiednio wiele szeregowo załatw sprawę. Sterowanie bramek trzeba będzie zrobić dobrze izolowane, więc wielouzwojeniowy transformator impulsowy powinien dać radę. Wersja alternatywna: sterowniki bramek zasilane przez osobne zasilacze izolowane, a impulsy sterujące przez transoptory-samoróbki o odpowienio dużej odległości między fototranzystorem i LEDami.

Wariant 3: old school, odpowiednio policzony kondensator rozładowywany przez lampę gazowaną.

Wariant 4 z wieku XIX: generator Marxa.

Pozdrawiam, Piotr

Malutki. Ładowanie kondensatora zbudowanego z dwóch płytek 15x15 cm oddalonych od siebie o 5 mm.

A jak schodzić z napięciem do zera?

Kłopot z bezpieczeństwem.

Lampa gazowana na 25kV?

Dzięki :-)

Paweł

To aż się prosi o próbę wykorzystania trafa WN z dużego lampiaka typu Opal itp. One są na 15,6kHz, ale nie sądzę, by cewki WN nawijano jako uzwojenia rezonansowe i być może da się je popędzić nawet na 50kHz. Potrzeba eksperymentu, ale jeśli się powiedzie, to najważniejszy element będziesz miał gotowy. Niezbyt mądre eksperymenty z młodości pokazują, że nawet dwie takie cewki połączone szeregowo wytrzymują przepięcia, choć rdzeń zaczyna świecić od wyładowania koronowego. :-)

A jak bardzo to musi być zero? To powinno działać tak (forward): włączamy pierwotne, prąd rośnie liniowo, na wtórnym masz +26kV, wyłączamy prąd, samoindukcja powoduje postanie napięcia ujemnego, które wysysa ładunek z kondensatora, aż on sam zacznie ładować się ujemnie i wtedy włącza się dioda, która przejmuje resztę prądu, ustalając jakieś napięcie szczątkowe. Na upartego nawet kenotron z tego trafa WN się da wykorzystać.

Rzekłbym, że zwłaszcza na 25kV. Ale cenowo może wyjść niefajnie, chyba, że upolujesz jakąś używkę na eBayu.

Pozdrawiam, Piotr

To jednak chyba nie taki malutki. Pojemność wychodzi 39,8pF (pustego, z wypełnieniem będzie jeszcze gorzej). Przy 50kHz i 26kV prąd szczytowy ładowania wychodzi mi 325mA. Jeśli impuls ma być ostry, to więcej harmonicznych trzeba będzie uwzględnić i niezłe ampery tam mogą płynąć.

Pozdrawiam, Piotr

To mnie zmartwiłeś, muszę nad tym pomyśleć. Wewnątrz kondensatora musi być izolator i tak ze 3mm na pojemnik na próbkę. Przewodzącą niestety. Dzięki za pomysły!

Paweł

Nie mam pojęcia, jaka będzie efektywna przenikalność całego wsadu, ale na pewno sporo większa niż powietrza. A wprost proporcjonalnie do niej wzrośnie Ci te bazowe 40pF okładek, więc i prąd przeładowania. Jedyne, co widzę, to przeładowanie okładek ze źródła o niskiej impedancji, czyli w praktyce innego kondensatora o znacznie większej pojemności. Dla przenikalności 2,5 okładki dają 100pF, więc kondensator "zasilający" wychodzi rzędu 1nF. Da się taki kupić, ale przy 26kV jego ładunek to już śmiertelne zagrożenie.

Przesymulowałem sobie w Spice Twój impuls w nadziei, że gdzieś się pomyliłem, ale niestety nie: szykuj się na prądy powyżej 2A. Gdyby to chcieć załatwić indukcyjnie, jak pierwotnie proponowałem, to wychodzi cewka o mocy chwilowej 50kW+. Nawet nie będę udawał, że wiem, jak coś takiego zrobić, więc IMHO zostaje Ci rozwiązanie z powoli ładowanym kondensatorem pomocniczym i wyzwalacz na łańcuszku MOSFETów albo tyratronie. Więcej pomysłów nie mam.

Pozdrawiam, Piotr

jakieś pół dżula.

Dawno, dawno temu zrobiłem fotocelę na tyratronie. Ruskim, MTX90 (ruskie X, czyli H) :-)

Wygląda na to, że trzeba będzie odpuścić. Chciałem dać temat pracy magisterskiej dla technologa żywności, ale wychodzi na to, że to coś w okolicy samobójstwa. Dzięki za pomoc!

Pozdrawiam, Paweł

Dnia 03.12.2017 =?UTF-8?B?UGF3ZcWCIFBhd8WCb3dpY3o=?= snipped-for-privacy@wnoz.up.wroc.pl> napisał/a:

Гяно ГП5. Trioda próżniowa na 30kV, do stabilizaji napięcia anodowego kineskopów. Odpwowiednik ED500, do kupienia niedrogo. Zasilasz całość z zasilacza napięcia stałego o tych 26kV na wyjściu, przez odpowiedni opornik, lampą kluczujesz napięcie.

Technika może zabytkowa, ale prosta i pewna, do tego trudnopsujna.

Dnia 03.12.2017 Tomasz Szcześniak snipped-for-privacy@elektrit.com napisał/a:

To miało być "Użyj". Za szybko klawiaturą na cyrylicę przełączyłem.

W dniu niedziela, 3 grudnia 2017 19:09:57 UTC+1 użytkownik Paweł Pawłowicz napisał:

Jak mała próbka, może i napięcie mniejsze wystarczy? Byle wpakowana energia na 1kg się zgadzała i bakterie czy co tam się kręci, powinny zdechnąć. Coś mi się wydaje, że przemysłowo aż takiego cyrklowania z tymi impulsami nie ma spójrz na schemat, ot przetwornica sieć AC->DC->klucz->trafo->rura

W dniu 2017-12-04 o 00:50, Bytomir Kwasigroch pisze:

W publikacjach podają 20 do 40 kV/cm.

P.P.

W dniu 2017-12-03 o 23:49, Tomasz Szcześniak pisze:

Dzięki :-)

Pozdrawiam, Paweł

Jak chcesz zbaczyc jak podobne rzeczy robiono 70 lat temu to popatrz na:

W skrocie alternatywy:

1) kluczowanie lampa wysokonapieciowa 2) kluczowanie lampa gazowana (tyratronem wodorowym) 3) generowanie przy nizszym napieciu i transformator impulsowy

Omawiaja tam tez formowanie impulsu i wygaszanie.

Do kluczowania przy wysokim napieciu chyba nic istotnie lepszego niz lampy nie ma. Tzn. niby mozna uzyc lancuszki mosfetow, tyrystorow czy tranzystorow w trybie przebicia lawinowego (avalanche mode), ale sterowanie mosfetami czy tyrystorami w lancuchu jest klopotliwe. Tranzystory w trybie przebicia niby sa postsze (wyzwala sie jeden na relatywnie niskim napieciu i od tego strzela caly lancuch), ale przy tym napieciu wychodzi strasznie dlugi lancuch.

W sumie chyba wersja z transformatorem impulsowym bylaby najlepsza, tyle ze transformator pewnie trzeba by zrobic...

Wg datasheet maksymalny prąd anodowy to 1,6mA. W najlepszym przypadku (przenikalność = 1) naładujesz ten kondensator w 20us do 800V, w 50us do 2kV. To nie te prądy, Tomasz.

Pozdrawiam, Piotr

Version 4 SHEET 1 880 680 WIRE 240 112 144 112 WIRE 288 112 288 96 WIRE 288 112 240 112 WIRE 144 128 144 112 WIRE 240 128 240 112 WIRE 240 208 240 192 FLAG 144 208 0 FLAG 240 208 0 FLAG 288 96 VCAP SYMBOL current 144 128 R0 WINDOW 123 0 0 Left 2 WINDOW 39 0 0 Left 2 SYMATTR InstName I1 SYMATTR Value -1.6m SYMBOL cap 224 128 R0 SYMATTR InstName C1 SYMATTR Value 40p TEXT 110 232 Left 2 !.tran 1e-4 TEXT 344 96 Left 2 !.ic V(VCAP)=0

O konstrukcji katody do pracy impulsowej. Czyli w praktyce jakieś radarowe wynalazki, poza zasięgiem magistranta. Jak nie chcecie liczyć z pierwszych zasad, to pobawcie się symulacją, którą wysłałem Tomkowi. W przypadku idealnym do naładowania 40pF do 26kV w 3,5us, czyli ~10% czasu trwania impulsu potrzeba 300mA. To nie są lampy z telewizora.

Z łatwością da radę, ale trudno będzie zdobyć za rozsądne pieniądze. BTW, z tego się robi zapalniki do bomb atomowych:

Moim zdaniem najlepsze rozwiązanie, ale znowu, do the math. Przy zasilaniu bezpośrednio z 230VAC przekładnia wychodzi około 100, czyli prąd pierwotnego będzie musiał znacznie przekraczać 30A. Do zrobienia, ale przy najmniejszym błędzie sterylizacja może przejść wszelkie oczekiwania, kończąc przygodę umieszczeniem niedoświadczonego konstruktora w dębowym pudełku.

Pozdrawiam, Piotr

Dnia 04.12.2017 Piotr Wyderski snipped-for-privacy@neverland.mil napisał/a:

Fakt, jakoś te pikofarady tak niegroźnie brzmiały. No to polecam ГМИ83 (słabsza, ale teoretycznie tylko do 20kV anody) lub ГМИ90 (silniejsza, anoda do 33kV), za to prady w impulsie odpowiednio 15A i 40A (tak, tam są całe ampery). Tyle, że żarzenie żre sporo, odpowiednio 50W i 200W.

Obie są do kupienia w cenie do 100zł za szt. Oryginalnie wykorzytywane jako modulatory w radarach.

Jest zagrozenie, ale bez przesady. 100 pF przy 35000V daje ta sama energie co 1uF przy 350V. Dobrze zaprojektowany uklad powinen miec powyzej 30% sprawnosci przy przekazywaniu energii, czyli powinno wystarczyc rzedu 3uF przy 350V. To jest mniej niebezpieczne od kondesatorow w przetwornicach czy starych telewizorach.