DC/DC с изоляцией минимум 100кВ Опции

[Altemir]

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

[Burner]

Точно не знаю. Вроде как стаканчик, в который воткнут стержень изолируемого конца.

[rudy_b]

Люди, вы не путайте импульсное напряжение, переменное напряжение и постоянное напряжение. С точки зрения высокого напряжения это абсолютно разные вещи.

1. Импульсное напряжение - это проще всего. Элементарно сделаю такую развязку размером со спичечный коробок. Принцип простой - любая разумная изоляция имеет прочность порядка 50 кВ/мм и хватит 1-3 мм (импульсная прочность при длительности порядка 10 мкс заметно выше). Элементарный тор и высоковольтный провод от телевизионных кинескопов - спасает и даже сильно избыточен. А пробой по наружной поверхности купируется просто - снаружи ставится заземленное кольцо - даже если пробой будет -ток уйдет в землю и не повредит прибор - а именно это и требуется.

2. Постоянное напряжение. Это посложнее, но тоже просто - любая изоляция (даже эпоксидка) с двойным запасом по прочности. Это связано с тем, что при микропробоях образуется поляризация, снижающай внешнее поле и развитие канала пробоя прекращается или, как минимум, приостанавливается, т.е. долговременная стойкость большая, хотя и не бесконечная.

3. Переменное напряжение - самый сложный случай. Поляризации диэлектрика нет - поле переменное. Эпоксидка вообще не стоит, даже при трехкратном запасе развиваются каналы пробоя. Тут оптимальна бумажно-масляная изоляция (зарастание канала), но она нетехнологична. Работает полиэтилен, желательно высокого давления и специальные компаунды при 2-3 запасе по пробивному напряжению + предельно сглаженные (без острий и углов) поверхности. По хорошему - обязательно нужен расчет полей и выбор изоляционных промежутков с учетом максимальных их значений.