|
|
  |
DC/DC с изоляцией минимум 100кВ |
|
|
|
Aug 28 2008, 21:32
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 249
Регистрация: 2-05-06
Из: Россия, Поволжье
Пользователь №: 16 686

|
Всем доброго времени суток.
Необходим совет по построению DC/DC-преобразователя со следующими параметрами: 1. Входное напряжение +5В 2. Выходное напряжение +5В (0,025А) 3. Гальваническая изоляция между первичкой и вторичкой не менее 100кВ
Самая простая идея, которая пришла в голову: 1. ферритовый стержень около 7см длиной, пропущенный через стеклотекстолитовый (полимерный) кубик с двумя катушками на концах 2. первичка подключена к генератору (меандр амплитудой 5В) 3. вторичка - диод, конденсатор, балластный резистор, ограничительный стабилитрон, линейный стабилизатор.
Есть опыт работы с ШИМом UC3845BD1, но не хотелось усложнять схему и вводить цепи обратной связи.
Интересует, как себя поведёт феррит при таких требованиях на изоляцию? Как лучше выполнить конструктив? Какая требуется толщина пластика между ферритом и катушкой? Есть ли линки на литературу по построению высоковольтных схем?
Сообщение отредактировал Altemir - Aug 28 2008, 21:34
|
|
|
|
|
Aug 29 2008, 05:51
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 57
Регистрация: 7-11-06
Пользователь №: 22 054

|
rezidentМда, замечания неутешительны  Заливка полимером лишит ремонтопригодности в случае выхода из строя, а в вакуум не поместить прибор. Изоляция по ТЗ никак проверяться сейчас не будет. Максимальное доступное испытательное сейчас есть 5кВ, ну 27 достану. Прибор должен измерять потенциал на внешней броне/экране многожильного кабеля, на которую может попасть молния. Необходимо защититься от её проникновения в цепь контроллера, если это вообще возможно. TheMadО солнечной батарее я думал, но по требованиям необходимо выдавать значение потенциала на кабеле с частотой 300-1000ksps, а по той схемотехнике, что удалось подобрать, получается не менее 60мВт постоянного потребления, доступны же элементы на 0,4мВт. После всего сказанного насчёт ферритов думаю об использовании автономного источника (батарейки) и пространственного разнесения maximizКак раз с передачей данных проблем нет - буду использовать быстродействующую пару: инфракрасный светодиод - pin-фотодиод, а насчёт питания "по воздуху" тоже думал, но не знаю, какую "мощу" можно развить и какими методами (без использования магнетрона  )
|
|
|
|
|
Aug 29 2008, 07:10
|
Участник

Группа: Новичок
Сообщений: 57
Регистрация: 7-11-06
Пользователь №: 22 054

|
Цитата(wim @ Aug 29 2008, 10:57)  Ту же солнечную батарейку, тока светить на неё лазерной указкой. Любимый студенческий трюк  60мВт указкой - весьма сомнительно
|
|
|
|
|
Aug 29 2008, 12:16
|

Техногипнолог
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 132
Регистрация: 6-03-05
Из: Saratov
Пользователь №: 3 126

|
Цитата 2. Выходное напряжение +5В (0,025А) Если порядок такой же, то можно и по воздуху. Собственно говоря, а что мешает сделать трансформатор с развязкой первичка-вторичка в 150- 200 кВ?  Ответ: ни-че-го. Проводки, которыми подключается труба в рентгенкабинете как раз имеют такую прочность изоляции. Дык, и намотать по два виточка можно. На заземленном ломике.
|
|
|
|
|
Aug 30 2008, 08:16
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 318
Регистрация: 13-02-05
Из: Липецкая область
Пользователь №: 2 613

|
Цитата(maximiz @ Aug 29 2008, 08:51)  Феррит электропроводен. Как вариант - применение "безжелезного" трансформатора. Наподобие проксимити карт. Питание происходит "по воздуху", а передача данных шунтированием приемной катушки. Правда, наведется в катушках от тока молнии, наверное, нехило. Так его вариант и есть нечто подобное. Могу сказать, что в конце 80-х реально делались трансформаторы с зазором для передачи нескольких сот Ватт для питания электроники под напряжением до 700 КВ. Правда изоляция была элегазовая и зазор был, относительно, небольшой. Трансформаторы, естественно, были резонансные. Цитата(MikePic @ Aug 29 2008, 09:51)  Мда, замечания неутешительны  Заливка полимером лишит ремонтопригодности в случае выхода из строя, а в вакуум не поместить прибор. Изоляция по ТЗ никак проверяться сейчас не будет. Вакуум это там где действительно необходимо, при том, что он не лучший изолятор. Только заливка может гарантировать определенное пробивное напряжение, но от молнии вряд ли спасет изоляция на 100КВ.
|
|
|
|
|
Aug 30 2008, 13:59
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 068
Регистрация: 14-01-08
Из: Винница
Пользователь №: 34 083

|
Я тут посчитал - пальчиковая батарейка Duracell дает 2 ампер-часа(2-2,5 ватт-часа.). Взять 6 штук - 12 Вт*часов. 60 мВт будет давать 200 часов. Недели полторы. Пробой по воздуху в худшем случае 10 кВ/см. То есть 100 кВ может дать искру 10 см. Стержневой транс вполне реален, можно иметь 6 мм катушка-стержень и 10-12 мм между катушками. Можно надеть на стержень подходящую пластмассовую трубку. Есть еще магнитодиэлектрики, но подозреваю, что на пробой их никто не проверял  Резонанс, ессно, необходим - можно сделать параллельный контур. Килогерц 100. Без заливки нечего и пробовать. Церезин при случае запросто можно выковырять, он похож на воск. Лазерная указка дает 5 мВт излучения(я мерил при свежих батарейках), при этом жрет 50 мА. У фотодиодоф КПД тоже не очень - 10-20 процентов. Можно, конечно, поставить галогеновую лампочку ватт на 10, сделать ей нормальную фокусировку и такой себе световод. Из оргстекла.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|