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:
Умножитель 360V - 6kV не даёт больше 3kV
Sep 17 2018, 19:41
