Высоковольтные источники питания для (гео)физики, Довольно общая тема Опции

[khach]

Есть ли у кого из присутствующих опыт по намотке ВВ трансформаторов для импульсных магнетронов? Там особенность- бифилярна явторичная обмотка, которая одновременно служит накальным дросселем, т.к токи там достаточно большие.

[gte]

Главное достоинство этого типа в том, что они выдерживают большие перегрузки (собственно больше их нигде нынче и не используют, кроме как в высоковольтных цепях в качестве ограничительных: http://3rlab.co.kr/anglais/pdfs/et.pdf ). К сожалению фирма по ссылке перестала выпускать специальные резисторы для этих целей (скорей всего тоже композитные) приемлемых для нас размеров и ушла в сектор больших энергий.

Аналог не нашли или вопрос цены?

[dac]

Вы не поняли - TVS из строя не выходит никогда, но и не спасает вход ОУ. Чудеса какие-то, ни в одной другой такой схеме такого нет, в т.ч. в 60ВТ-ном. Там кстати тоже стоят carbon composition резисторы, только поболее числом.

Странно, у нас было выходили из строя ОУ, который стоит на делителе, добавили один резистор перед входом, проблема ушла, изменение коэф-та компенсировали софтом ( у нас источник управляется микроконтроллером, только ШИМ-ы аппаратные), а вот ОУ которой в токовой цепи, ни разу не умирал. TVS не ставили - слишком большие токи утечки и главное сильно плывут от температуры влияя на результат.
А трансформаторы делаем на U сердечниках.
Делители высоковольтные какие используете, если не секрет? Раньше NICROM использовали, но они перестали их делать

[gte]

TVS не ставили - слишком большие токи утечки и главное сильно плывут от температуры влияя на результат.

Вы их реально измеряли или предполагаете?
Если измеряли, то на какое напряжение были TVS?
У p6ke15ca на 10В нет утечек способных заметно повлиять на измерение тока в разумном диапазоне температур.

[dac]

Вы их реально измеряли или предполагаете?
Если измеряли, то на какое напряжение были TVS?
У p6ke15ca на 10В нет утечек способных заметно повлиять на измерение тока в разумном диапазоне температур.

мерили естественно. Точнее, получили неожиданно плохой результат в плане температурной стабильности, начали выяснять причину, оказался tvs.
Делитель по сути источник тока с током до 50мкА при 50кВ, т.е. 1мкА/кВ, максимальный обратный ток TVS - 5мкА, дальше посчитаете? Требования к стабильности напряжения в диапазоне 10...40кВ не хуже 0,4% в течении 1 часа, реально обычно получается 0,15-0,25%. TVS были на 5.6В.
ЗЫ: я про свой случай, когда умирал ОУ на делителе, с ОУ в цепи контроля тока проблем не было и TVS там ставить смысла не было
Грабли классические - на них часто наступают любители ставить BAV99, что внезапно вызывает проблемы для высокоомных цепей.

[Plain]

Взять диод покрупнее BAV99, сделать на нём ноль посредством инвертирующего автообнуляемого ОУ, и на этот виртуальный ноль заземлить высоковольтный резистор.

А брать 5-вольтовые ограничители, тем более на полном серьёзе их во что-то такое ставить,— ну это означает, что вообще никаких бумаг не читали.

[dac]

Взять диод покрупнее BAV99, сделать на нём ноль посредством инвертирующего автообнуляемого ОУ, и на этот виртуальный ноль заземлить высоковольтный резистор.

можно BAV199 (по параметрам подходит), но не нужно. то что Вы описываете, если я правильно понял, то так и сделано, только я считаю это классический преобразователь ток-напряжение и использовал обычный прецизионный ОУ, а для решения проблемы выхода из строя ОУ добавляем 1 резистор, все.

А брать 5-вольтовые ограничители, тем более на полном серьёзе их во что-то такое ставить,— ну это означает, что вообще никаких бумаг не читали.

во-первых, TVS на любое напряжение не способен работать в таких цепях, во-вторых - подобные выводы оставляйте при себе, хотя понимаю, что переход от технических вопросов на личности традиция русскоязычных форумов, но не способствует конструктивному обсуждению

[gte]

во-первых, TVS на любое напряжение не способен работать в таких цепях, во-вторых - подобные выводы оставляйте при себе, хотя понимаю, что переход от технических вопросов на личности традиция русскоязычных форумов, но не способствует конструктивному обсуждению

Завтра рабочий день, возьмите достаточно распространенный не нонейм p6ke15ca (можно и получше поискать для 50 мкА - TVS от Littelfuse) и замерьте ток утечки при нагреве в Вашем диапазоне температур. Потом вернемся к 5мкА.
Правда я о цепи измерении тока, где может быть по опрелелению перегрузка при пробоях в нагрузке. В цепи измерения напряжения супрессор ставить незачем.

[Plain]

переход от технических вопросов на личности

получили неожиданно плохой результат ... начали выяснять причину, оказался tvs

это означает, что вообще никаких бумаг не читали

[Yuri7751]

Странно, у нас было выходили из строя ОУ, который стоит на делителе, добавили один резистор перед входом

У вас делитель частотно-компенсированный? Впрочем резистор перед входом - это классика в любом случае. Дело в том, что высокоомный делитель - отличная антенна У Amptek стоит 100к и конденсатор 1нФ. Это на входе инструментального усилителя AD8220. И это не вылетает.

Делители высоковольтные какие используете, если не секрет? Раньше NICROM использовали, но они перестали их делать

У Amptek стояли от Nicrom. Мы по тем же причинам смотрели в сторону Vishay TDX30, но там срок исполнения заказа месяца два, тем более, что всё равно custom - у них нет делителей 1:10000. Поэтому в первой серии просто поставили десяток CRHV2512 1ГОм от того же производителя. Часами никто рентген не гоняет в этом применении.
C отказом ОУ скорей всего дело в том, что Amptek по неведомым причинам не стал шунтировать токоизмерительный резистор конденсатором.

[dac]

У вас делитель частотно-компенсированный? Впрочем резистор перед входом - это классика в любом случае. Дело в том, что высокоомный делитель - отличная антенна У Amptek стоит 100к и конденсатор 1нФ. Это на входе инструментального усилителя AD8220. И это не вылетает.

По окончательному результату стоит 10нФ и 10кОм последовательно со входом. Хотя поначалу понадеялся, что 1ГОм делителя будет достаточно

У Amptek стояли от Nicrom. Мы по тем же причинам смотрели в сторону Vishay TDX30, но там срок исполнения заказа месяца два, тем более, что всё равно custom - у них нет делителей 1:10000. Поэтому в первой серии просто поставили десяток CRHV2512 1ГОм от того же производителя. Часами никто рентген не гоняет в этом применении.
C отказом ОУ скорей всего дело в том, что Amptek по неведомым причинам не стал шунтировать токоизмерительный резистор конденсатором.

30кВ маловато, ну и у нас немного другая специфика, рентген как раз часами включен, либо соотношение вкл/откл, 30/1 в минутах, да и рабочее напряжение, как правило, 35-40кВ. А вот за CRHV2512 спасибо, как-то я Vishay игнорировал в этом плане. Хотя ценник конечно конский - от 1.4$ за резистор.

Завтра рабочий день, возьмите достаточно распространенный не нонейм p6ke15ca (можно и получше поискать для 50 мкА - TVS от Littelfuse) и замерьте ток утечки при нагреве в Вашем диапазоне температур. Потом вернемся к 5мкА.
Правда я о цепи измерении тока, где может быть по опрелелению перегрузка при пробоях в нагрузке. В цепи измерения напряжения супрессор ставить незачем.

В общем поднял записи, поскольку было это 5 лет назад, и многое подзабылось, в итоге - TVS в цепи делителя ушел сразу, на этапе макета, косяк в общем-то очевидный.

С TVS в цепи измерения тока история была гораздо интереснее: долго и выясняли откуда нестабильность, причем не проходили буквально по краю требований. Нашли способом локального нагрева. В итоге выяснилось, при монтаже за отсутствием TVS, поставили обычный стабилитрон на 5.6В. Ну и в итоговую схему пошла RC цепочка 100к/100нФ перед входом ОУ, проблем при пробое не было. Постоянная времени накала достаточно большая, что бы такая цепочка не мешала, TVS убрали, во избежание

Насчет Littelfuse - в нашей деревне такое только нормоупаковками, поэтому проверить не могу. Даже нонейм, что бы попробовать - в городе не купишь. В наличии только обычные 6,1 и 6,8В от STM.

[Yuri7751]

30кВ маловато

У нас ограничение по размерам - больше 76мм не поставишь. Ну и 30 - это на воздухе. Как я понимаю, лимитирующим фактором является утечка. Хотя подозреваю, что её никто не меряет, т.к. все производители для такого типоразмера пишут 30кВ. 2512 от Vishay тоже 3кВ максимум. Но измерения показали, что с залитыми делителями никаких проблем нет - ни с утечкой, ни с уходом сопротивления под напряжением, ни тем более с температурой. Собственно интегральный делитель как раз выигрывает термостабильностью коэффициента деления. Но нас дискретный вариант более, чем устроил.
В источниках на бОльшую мощность мы набираем делитель из нескольких последовательно включённых резисторов, зашунтированных конденсаторами. Честно с запасом по напряжению.

[dac]

У нас ограничение по размерам - больше 76мм не поставишь. Ну и 30 - это на воздухе. Как я понимаю, лимитирующим фактором является утечка. Хотя подозреваю, что её никто не меряет, т.к. все производители для такого типоразмера пишут 30кВ.

Ну не знаю, по крайней мере у нас был отрицательный опыт с 40кВ Nicrom в масле, при рабочем 35-40кВ. В течении года значительная деградация на 15-20% на нескольких делителях. Потом стали их заливать эпоксидкой, и перешли на 55кВ (300.7), также с заливкой во избежание. Больше не повторялось, но осадочек остался

[Yuri7751]

Ну не знаю, по крайней мере у нас был отрицательный опыт с 40кВ Nicrom в масле, при рабочем 35-40кВ. В течении года значительная деградация на 15-20% на нескольких делителях. Потом стали их заливать эпоксидкой, и перешли на 55кВ (300.7), также с заливкой во избежание. Больше не повторялось, но осадочек остался

Деградация резисторов или , может быть, масла? У нас же XRF - несколько секунд максимум. В таком режиме надолго хватит. Хотя мне тоже не нравится. В источниках большей мощности, где размеры не так критичны, мы набираем делитель из нескольких последовательно включённых сравнительно недорогих 13кВ резисторов (от местного производителя), зашунтированных каждый 100пФ, 15кВ от Мураты (ну и резистор небольшой последовательно с конденсатором). Дополнительный бонус - с частотно-компенсированным делителем получается отличная переходная характеристика, нет проблем со стабильностью и т.д. Можно, конечно, весь делитель параллелить ёмкостью, но это не так удобно - конденсатор нужно на очень большое напряжение.

[gte]

Деградация резисторов или , может быть, масла? У нас же XRF - несколько секунд максимум. В таком режиме надолго хватит. Хотя мне тоже не нравится.

При испытании согнутый провод 0,5мм - плоскость на расстоянии 1,9 мм и скоростью подъема 100 кВ/минуту компаунд с параметрами 20 кВ/мм пробивается выше 50 кВ/мм. Но как будет снижаться пробивное при постоянном режиме коротких включений, на мой взгляд, прогнозировать труднее чем при длительных режимах работы.

Ну не знаю, по крайней мере у нас был отрицательный опыт с 40кВ Nicrom в масле, при рабочем 35-40кВ. В течении года значительная деградация на 15-20% на нескольких делителях.

Деградация резисторов или , может быть, масла?

С маслом я работал мало, но помню что при длительном перерыве источник надо тренировать с малой скоростью подъема напряжения. Иначе перенапряжения, пробои.
Делитель в масле я бы защитил охранными кольцами и относился (и отношусь) к максимальному рабочему напряжению резисторов как электрической прочности обычных изоляторов. Применительно к длительному рабочему напряжению.