1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung gesucht

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Moin!

Für eine Anwendung in der verschiedene Potentiale generiert werden  
müssen, suche ich passende Bauteile für einen Class A (Open Collector +  
Pull-Up) oder Class AB (Push-Pull) Ausgang.

Ich habe zwei Spannungsebenen von ca. +600V und -600V und muß über eine  
Steuerspannung von ca. 0-5V am Ausgang -500V bis +500V ausgeben. Der  
Strom ist im Kurzschluß unter 10mA, im Betrieb vermutlich deutlich unter  
100µA. Es geht also nicht um eine echte Leistung, die zu versorgen ist.

Meine erste Suche bestätigte meinen Verdacht, daß es hier keine Fertigen  
Bauteile (LM317 in Spannungsfest oder so) gibt. Aber auch die Suche nach  
passenden Transistoren war recht unbefriedigend. Wir hatten überlegt,  
daß es doch aus Röhrenfernsehern passende Transistoren geben muss, aber  
in dem Bereich kenne ich mich nicht aus.

Ich würde mich über Bauteiltipps, oder andere hilfreiche Hinweise  
freuen. Danke!

Ciao Dschen

--  
Dschen Reinecke

=== der mit dem Namen aus China ===

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Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Dschen Reinecke wrote:
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Da gibt es schon was, sogar mit europaeischem Stammbaum:

http://www.digikey.com/product-detail/en/STP4N150/497-5091-5-ND/1115156

Bie BJT wird's billiger aber fuer 1200V Bereich auch was knapp:

http://www.digikey.com/product-detail/en/STN0214/497-12862-1-ND/3043777

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung ges ucht
Hallo Dschen,

schau mal bei APEX:
http://www.apexanalog.com/products/power-operational-amplifiers/

Kurioserweise ist in der Auswahlliste Strom und Spannung vertauscht.

Gruß
Michael



Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung gesucht
astroelectronic@t-online.de wrote:
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Vorher aber das Budget bzw. den aktuellen Kontoauszug konsultieren :-)

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

Re: 1000V, kaum Leistun g - Verstärker-Scha ltung gesucht

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Apex könnte was haben, wenn Geld keine Rolle spielt, die bauen OpAmps
mit Bums und für Spannung. Gehören die nicht mittlerweile zu
irgendeinem anderen Großen?


-ras

--  

Ralph A. Schmid

http://www.schmid.xxx/ http://www.db0fue.de/
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Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung gesucht
Am 07.02.2013 07:19, schrieb Ralph A. Schmid, dk5ras:
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Hallo,

die gehören wohl mittlerweile zu Cirrus Logic:

http://www.apexanalog.com/company/

Von Apex gibt es gute Poweropamps und auch interessante AppNotes dazu.


Bernd Mayer

Re: 1000V, kaum Leistun g - Verstärker-Scha ltung gesucht

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Wir haben vom PA-02 mittlerweile sicher gut 1300 Stück verbaut.
Irgendwann baue ich mal aus den recycelten Exemplaren aus
Schrottplatinen eine NF-PA. Die sollte an sich gut gehen, schön
niederohmig, breitbandig, wenig Rauschen...


-ras

--  

Ralph A. Schmid

http://www.schmid.xxx/ http://www.db0fue.de/
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Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Am 06.02.2013 20:02, schrieb Dschen Reinecke:

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or +
eine
ter
t.

In Horowitz/Hill The Art of Electronics gibt es im Kapitel FET Switches  
einen 1 kV Piezotreiber mit BUZ50 (2. Auflage, S. 169 Abb. 3.75, 1kV  
low-power piezo driver).
Mit dem von Jörg bereits genannten STP4N150 sollte es möglich sein,  
einen Hub von +/-500 V zu schaffen.

Gruß,
Alexander



Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Hallo Dschen,

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Wieso denn so was? Bis 1500 V gibts die Teile doch an jeder Ecke. Im  
Zweifelsfall bei kleinen Stückzahlen in jedem 17" Röhrenmonitor, die Du  
beim Wertstoffhof zu hunderten findest.

Ansosnten einfach mal Reichelt aufschlagen und den nächst besten nehmen
BU508

MOSFET gibts zuhauf in der Klasse 1000 V - 1200 V, Darüberhinaus geht  
aber auch, z.B. IXYS hat welche bis über 2 kV. Wenns was einzelnes sein  
soll, ich hab noch ein paar auf Lager von früher.

Ich würd wohl ein spannungsfester Teiler nehmen und dann das  
Transistörchen mit einem OP ansteuern, den Feedback eben erst einmal  
teilen. Muss man aufpassen, dass man keinen Oszillator baut, sollte aber  
speziell mit den MOSFET gehen.

Marte

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Hi Dschen,

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Wie schnell solls dann sein? Im Zweifelsfall gibts ja auch noch die  
Bohnenstange, oder den Hochstapler, wie ihn Elektor seinerzeit nannte.  
Da bist Du dann quasi nach oben offen.

Marte

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Am 07.02.2013 15:18, schrieb Marte Schwarz:

Moin Marte!

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Ich meine: die +/-600V sind meine Versorgungsspannungsebenen, aus diesen  
will ich die +/-500V erzeugen.

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Da keine Leistung benötigt wird, kann ich die Differenz der Versorgung  
zu der benötigten Spannung in Wärme umsetzen.

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Langsam, aber gerne über eine Rückkopplung geregelt. Das sehe ich  
allerdings nicht als schwer an (Hochspannung über Spannungsteiler und  
die Steuerspannung auf einen OpAmp und das Ergebnis auf den/die  
Transistoren). Schwingungen hierbei will ich vermeiden, aber da alles  
lahm sein darf, ist das auch machbar. Änderungen an der Steuerspannung  
gibt es maximal sekündlich.

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Ich habe zu beiden Begriffen nichts sinnvolles gefunden. Sollen dies  
Spannungsvervielfacher sein? Die Versorgungsspannungen sind gegeben  
(HiVolt-Module) und dort wollte ich nichts ändern.

Ciao Dschen

--  
Dschen Reinecke

=== der mit dem Namen aus China ===

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Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Dschen Reinecke wrote:
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Das ist aber oekologisch bedenklich :-)


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Da wuerde ich einfach einen normalen Opamp nehmen der einen P-Channel
(oder auch PNP) ansteuert. Dessen Drain liegt ueber Z-Diode am Gate des
schon erwaehnten N-channel mit mindestens 1500V Spannungsfestigkeit.
Selbiger mit Source an -600V. Drain dieses N-Channel ueber fette
Widerstandskette an +600V. Last an Drain, Gegenkopplungsteiler auch.
Dann noch einen Widerstand uebder DS des P-Channel, einen Widerstand
plus Z-Diode von Gate des N-Channel nach -600V, damit spannungsmaessig
nichts aus dem Ruder laeuft.

Die obere Z-Diode ist noetig weil es keine einfach beschaffbaren
P-Channel oder PNP mit mehr als 600V Spannungsfestigkeit gibt, also muss
man das auf 450V oder so begrenzen.

Der N-Channel FET muss gekuehlt werden, denn 600V bei 10mA sind immerhin
6W. Dann noch Verpolungsschutzdioden an die Netzteile, denn man weiss ja
nie was die Leute alles damit anstellen.

Das waere jetzt A-Betrieb, AB2-Betrieb wuerde einiges aufwendiger.

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung gesucht
Dschen Reinecke schrieb:

[...]

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Such mal nach beanstalk, cascode, Kaskode sowie Kombinationen daraus.

Hat aber einiges Potantial für Misserfolge <g>.

Servus

Oliver
--  
Oliver Betz, Muenchen http://oliverbetz.de/

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltung gesucht
Am 07.02.2013 22:06, schrieb Oliver Betz:
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Oooch, sind doch bloß 1000V, also Niederspannung. ;-)


Gruß Dieter

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Hallo Dschen,
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http://web.archive.org/web/20061208171523/http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/transka.htm

und die für Dich wahrscheinlich bessere Version unter

http://ip.com/pat/AU1966011043B

beschrieben. Man kann beide Varianten sowohl mit npn alsauch mit pnp  
machen. Als unteres Teil kann man bei npns auch leicht eine TL431 nehmen  
und damit gleich eine richtig gute Hochspannungsshuntreferenz aufbauen.

Alles klar?

Marte

Kein Elektronik-Kompendium mehr? Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht

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http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/transka.htm

"Dieser Elektronik-Minikurs existiert nicht mehr."

Warum eigentlich? Das letzte Mail hat Thomas hier ja vor ca. 1 Jahr gepostet.

M.

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Marte Schwarz wrote:
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http://web.archive.org/web/20061208171523/http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/transka.htm
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Warum denn so ein Aufwand? 1200V kann man heute mit einem einzelnen FET
erledigen.

http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00050744.pdf

Die gibt es in Stueckzahlen unter $3.

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Hi Joerg,
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http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00050744.pdf
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Viel zu teuer ;-) Die billigere Variante mit dem BU508 hatte ich ja  
früher schon genannt. Ein PNP-Pendant habe ich aber noch nicht gefunden.  
Schließlich will er auch eine negative Spannung anbieten.

Soo viele Stufen braucht er ja auch gar nicht, wenn er nur +-600 V  
schalten will. Eine AB-Endstufe mit einem BU508 und einer Bohnenstange  
mit ein paar PNPs sollte ein guter Kompromis sein, wenn er nicht  
wirklich eine reine A-Stufe bauen will... Auch da müsste man ja die  
Basisansteuerung irgendwie aufs negative Potential hinunterschieben...

Marte

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Marte Schwarz wrote:
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http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00050744.pdf
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Easy:
                                    +600V
                                      |
                                     .-.
                                     | |
                                     | |
                                     '-'
                           GND GND    |
                 +12V       |   |     |
                |\|         |   |     |
           '----|-\         |  .-.    |
           |    |  >---o-||-+  | |    o----------o-----Load
 Control---)----|+/      ||->  | |    |          |
           |    |/|      ||-+  '-'    |          |
           |     -12V       |   |     |          |
           |                o---|     |         .-.
           |                |         |         | |
           |                z         |         | |
           |                A      ||-+         '-'
           |                |      ||<-          |
           |                '----o-||-.          |
           |                |   |     |          o-----.
           |                z  .-.    |          |     |
           |                A  | |    |         .-.    |
           |                |  | |    |         | |    |
           |                |  '-'    |         | |    |
           |                |   |     |         '-'    |
           |                |   |     '          |     |
           |             -600V -600V -600V      GND    |
           |                                           |
           |                                           |
           '-------------------------------------------'
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)


War jetzt nur auf die Schnelle an die Tafel geworfen, muss hie und da
verfeinert werden. Die obere Z-Diode nimmt 100-200V weg sodass man einen
billigen Transistor fuer den P-FET nehmen kann. Die untere begrenzt bei
10-12V. Man sollte auch noch einen "Angstwiderstand" in Serie mit der
oberen Z-Diode legen. Falls die Regelschleife mal Vollgas gibt, damit
das Netzteil dann nicht in die Strombegrenzung geht.

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

Re: 1000V, kaum Leistung - Verstärker-Schaltun g gesucht
Joerg wrote:
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http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00050744.pdf
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Faellt mir gerade ein, Dschen moechte 0-5V Control Eingang haben. Da
muesste noch ein Widerstand von IN- an eine Referenz oder an +12V wenn
die schoen stabil sind. So dass am IN+ 2.5V anliegen wenn die Last 0V
hat. Falls keine REF vorhanden ist dann vielleicht den Fusspunkt des
Gegenkopplungsteilers (GND rechts unten) mit einem TL431 anlupfen,
kostet nur ein paar Groschen.

--  
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/

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