Умножитель 360V - 6kV не даёт больше 3kV Опции

[Уголев Антон]

Понадобилась «зажигалка» с напряжением пробоя от 5 до 6 кВольт. Есть простые схемы на дросселях или импульсных трансформаторах, но такие варианты не устраивают, поскольку напряжение пробоя должно быть однополярным импульсом, постепенно нарастающим в течение 10-20 миллисекунд до 5...6 кВольт (не более!), а после пробоя как можно быстрее спадающим до нуля, при условии отключения процесса заряда сразу после пробоя. Для этой цели был собран макет умножителя напряжения на диодах и конденсаторах.
Характеристики умножителя:
- Количество ступеней умножения - 14
- Диоды импульсные smd HS1M (Uобр.= 1000В, trr=35nS) - 14шт.
- Конденсаторы smd керамические, диэлектрик X7R, 1000V, 10nF - 14шт.
- Частота подаваемых на вход импульсов - 50…100 кГц
- Входные импульсы двуполярные от Пуш-Пулл преобразователя, амплитуда - 360V
- На выходе умножителя стоит нагрузка сопротивлением 20 мОм для измерительных целей
Схема заработала, но не совсем так, как ожидалось. Проблема в том, что сначала при повышении амплитуды импульсов, поступающих на вход умножителя (это делалось вручную повышением напряжения питания импульсного трансформатора Пуш-Пулла), напряжение на выходе увеличивалось пропорционально, но при достижении где-то 3кВольт как будто наступает «насыщение» умножителя, и выходное напряжение дальше почти не растёт. Даже когда амплитуда входных импульсов достигала 400V.
В результате надёжный пробой наступает при воздушном промежутке между электродами меньше 1 миллиметра, а надо, чтобы пробивало 2 мм.

Если кто-нибудь имел дело с такими умножителями, подскажите, пожалуйста, как это решить. А может быть существуют какие-либо другие схемные решения для получения заданных характеристик высоковольтного импульса? Буду благодарен за советы и помощь, поскольку высоковольтной импульсной техникой раньше не занимался.

Прилагаю схему умножителя:

[Plain]

У меня таких задач не было, но если имеется ввиду избавиться от самодельного моточного и беззащитного пуш-пула, можно решить, например, так:



Стандартные 12-миллиметровые дроссели на стенде пробивало при 1200 В, L1 надо набирать из двух-трёх.

[Уголев Антон]

У меня таких задач не было, ...

O, благодарю Вас за схему. Я так понял, что это моя модернизированная схема, и её работа смоделирована в какой-то (пока не знаю какой) программе.
Наверное я попробую её собрать. Вопросы по этой схеме и её возможных доработках я буду писать Вам на личную почту, чтобы не занимать лишнее место на форуме.

Сообщение отредактировал Уголев Антон - Sep 20 2018, 11:11

[stells]

Я так понял, что это моя модернизированная схема...

ну здрасти, с Вашей ее объединяет только умножитель

[Уголев Антон]

ну здрасти, с Вашей ее объединяет только умножитель

Ну да, неточно выразился. Я имел ввиду, что к моему прежнему умножителю с тем же количеством каскадов и с теми же номиналами автор приспособил вместо моего Пуш-Пулла Boost-преобразователь на дросселе. Надеюсь автор меня понял.

1) Здесь нет ничего личного, поэтому общайтесь на форуме.
2)... с резонансным (потому что условный Кзап>50%) перезарядом всех паразитов.

1) Хорошо, мне так общаться проще
2) Поясните, что эта фраза значит

Ещё вопрос. Почему на графике выходного напряжения присутствуют "иглы", т.е. провалы напряжения в сторону 0. Разве такое бывает в интегрирующей цепи? Это даже на пульсации не похоже. Или в таком временном масштабе так видны пульсации?

Сообщение отредактировал Уголев Антон - Sep 20 2018, 13:12