Интересует вариант конструкции стабилизатора постоянного напряжения, лучше импульсного, способного обеспечить выходное напряжение 30 В при входном 1500 В. Выходной ток 10 мА. Конструкция желательна такая, которая позволяет минимизировать габарит и тепловыделение. Какие будут идеи? Спасибо.

идеи просты.

Токмо в дополнение нужны некоторые ухищрения, чтобы сначала включался ШИМ, а затем подключался вход в источнику 1,5кВ. Выключение соответственно должно происходить в обратном порядке. В противном случае в какой-то момент полевику от полного входного может поплохеть. А после этого поплохеет уже всей остальной схеме.

бу-га-га!
Погасить 1.5 кв на резисторе до 400 вольт- не идея. Шимовать с 400 вольт до 30- тоже.
Как впрочем, и сама изначальная идея питаться от батарейки в 1500вольт. Откуда эти 1500 вольт берутся? Вот оттуда и 30 получать удобно. Чи это радиоизотопный генератор?

Ну если бы все было так просто... А если входное напряжение может меняться от 100 до 1500 В? Правда задачка не рядовая? Есть идея подтянуть затвор к питающему напряжению и коротить на корпус при достижении максимального значения выходного напряжения.

Никому не поплохеет. Лавинный пробой на таких токах безопасен и никому не повредит. Ток мал и ограничен, P=0,6Вт к примеру , можно легко отвести не перегревая кристалл.


Где Вы тут увидели ШИМирование. Шимовать как раз - нельзя. С интересом жду Ваш вариант решения.

Точно никому? И вы уже заранее знаете что там за потребитель стоит по цепи 30В? Вам топикстартер кулуарно об этом сообщил?

Точно. проверено . Балластный резистор не даст, да и стабилитрон на выходе стоит не зазря.
не сообщил, но 300 мвт получить на выходе можно, рассеивая на балласте 1.25W , забирая из источника 1.7W , рассеивая на полевике 62 mW

Так на схеме-то вроде степ-даун? И в затворе импульсный генератор. Не совсем понятно что на коллекторе за напряжение, но то - детали.
Я не в порядке хамства "бу-га-га!". Такое решение - первое, что практически приходит в голову.
Но тут бы чего покрасивше.... А, как ни крути, 1500 вольт коммутировать напрямую сложно.

да , степ-даун, с постоянной скважностью (это не широтная модуляция, нету модуляции и стабилизации за счет D) , просто схема трансформирует импеданс нагрузки на высокую сторону, это существенно при высоком Rвых первичного источника, а ведь там балласт. Потери в затворе порядка милливатт, на сток-истоковой емкости немного есть.

Напряжение на стоке как огибающая тех импульсов на картинке выше, с небольшими провалами. Ключ открывается на 4 мкс с частотой 10 кГц. Некий компромисс по сложности дросселя и потерям на ключе. Генератор в затвор при постоянной скважности соорудить наверное можно, главное микросхему с низким стартапным током подобрать, но это уже была бы полная схема.


само собой хочется красивше, но как?

Гм... Мне тут на-днях партию UC3844 предложили. Сделали таки в ON-Semi пластическую операцию старушке по омоложению. Стартовый ток 0.3мА и потребление несколько меньше обычного.
Да, красивше , похоже не получается....

MC34063 в 5 В с током до 30 мА. Думал как-то чтоб высоковольтный ключик прикрутить к ней да так ничего толком и не придумал.

может быть все-таки разбить задачу на два этапа? первый - понижение напряжения без стабилизации (скажем релаксационный генератор с трансформатором или он же и ключ с sepic'ом), а второй - собственно стабилизатор

на схемке сверху преобразователь, справа - нужные 30В, на схемке снизу попытался симульнуть генератор на эквивалентной схеме динистора, но что-то симулятор не понимает:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

LTC3803 в корпусе sot23 работать может с собственным током потребления 0.24mA (без учета тока на затвор внешнего ключа) . Ток до пуска 0.5uA.
Если smk заинтересуется, то может ему и понравится. Частота 200кГц - но это как раз 5 мкс на один полный период с макс циклом. Последующие 9 импульсов - глушить принудительно. Можно постоянную скважность и побольше сделать, индуктивность дросселя уменьшить и получать сразу 5V на стабилитроне с бОльшим током. 34063 тут как-то плохо вписывается.

А шо это за загадочный компонент "свич"? Без этого ключика на 2000вольт как-то неинтересно в остальное вникать...

Вы имеете ввиду, где ж его взять? ну, на 1500В точно есть, больше - не знаю

Чтобы приготовить рагу из зайца, нужно иметь, как минимум, кошку.
Чтобы коммутировать 1500 вольт, нужно иметь ключ на 1875вольт по ширпотребовским стандартам (0.8) и по ответственным -2150 (0.7)

так а суть-то в чем? не бывает ключей больше 1500В?

А кто его знает...
Я так больше 1200 не встречал... да и не искал по-серьезному.

Хорошее решение. Я бы реализовал его так:

И что тут за транзистор? Сколько на 1 мегоме потеряем?

2Т506А,2Т506Б, наверное знаете. А тепло в балластном резисторе, чуть больше двух ватт, показано на картинке чёрным цветом.
Любопытно было бы взглянуть на работу Вашего варианта аналогичного микроисточника.

Извиняюсь, что не ответил. Однако, вот (черный график)

ИМХО, не много.
З.Ы. Вопрос насчёт Вашего варианта остаётся в силе.

А почему это я должен на любой пост немедля доставать из-под кровати "свой вариант"?
Нет у меня достаточно красивого решения для этого случая. Пытаюсь уточнить, что другие предлагают.
Просто, если уж ставить что-то ключевое, то надо постараться работать ключом с возможно большим напряжением, чтобы мало терять на добавочном резисторе..

Вы никому ничего не должны, как впрочем и я. Это дело сугубо добровольное. Поэтому, словесное обсуждение
проблем силовой электроники как и использование суржика в оном оПсуждении-личное дело каждого философа.
Однако, наличие виртуального макета, подтверждающего компетентность философа в данном вапроце, это именно тот аргУмент, который болтовню превращает в полноценное общение разработчиков.

Вот, так и хочется как-то поделить это высокое напряжение на части. Чтоб транзистору облегчить. Ну, приемлемое решение погасить резистором. А если там будет напряжения ещё немножко больше, и бОльшую мощность нужно будет накачивать в нагрузку? Ну, ничего особенного мне не придумывается, только взять и поделить .
Последовательно два конденсатора. Разряжать придётся каждый. По очереди, скажем. Тогда получается два ключа. Два трансформатора. Два DC/DC источника. Один главный, второй поддакивающий. Когда потенциал низкий, работает один, нижний. Второй закороченный. Через его первичку придётся течь току для нижнего. Как будет подрастать входное напряжение, нужно будет открывать верхний. А там очень заряженный сердечник. Что-то должно переварить выброс.

Ну, монстр получается. Не только то, что аж два, да ещё и управление замороченное.

Возьмем за основу идею stratopeldus-a с блокингом и добавим немножко паранойи

Да при чем тут паранойя? Да, можно несколько конверторов включить последовательно.
Плохо, что более лаконичного решения нет.
А без умения коммутировать высокое напряжение (скорее. неимения чем) по-простому не получается.

А если взглянуть в сторону электровакуумных приборов?

Взгляните в сторону эмиттерной коммутации высоковольтного ключа. Существуют даже специализированные приборы, основанные на этом принципе, например: STC03DE170HV

Дык чтобы разбираться с базовой или эмиттерной коммутацией нужен , как минимум , ключ. А ключ на 2000В пока не просматривается.

1500 В это уже с запасом 20%. Ключика на 1700 В за глаза.
Пример схемотехнического решения посмотреть бы.

Легко: Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Схема эмиттерной коммутации тут вообще ни при чем. Она известна уже....ну. лет 20-25 назад я ее точно уже знал.
Метод управления ключом никак не повышает пробивное напряжение ключа.
Потому, для источника со входным 1500 вольт нужен 2000 вольт ключ если, конечно, не включать несколько источников последовательно. С этого нужно начинать.

Метод упрощает управление составным ключом. 2 по 1kV включить, принципы не позволяют? Если уж без 2000в никак, извольте к примеру: IXTH02N250

Метод тут мало что упрощает. Не для этого случая специально придуман.
Принципы позволяют включить и три источника последовательно, об этом ясно выше не раз говорилось. Но мы вроде все ищем более лаконичное решение.
А вот за подсказку с реальным ключом - спасибо. Экзотика, но можно попробовать что-то на нем...

Не об источниках, а о ключах речь, улавливаете разницу. В высоковольтных усилителях(Trek; Matsusada ,Uвых до 40kV) стоят батареи MOSFET на 1,2kV каждый, а источник там один.

Да улавливаю, как мне кажется. В принципе, что четыре источника, что четыре ключа... заботы будут и там и там по выравниванию напряжений. И еще неочевидно что проще: три трансформатора на 500в или один на 1500.. Тут же источник маломощный и городить сложности накладно.
Я вообще не имею твердой позиции в этой задачке. Решение тут для меня неочевидно, потому не настаиваю на какой-то конкретике.

Нажмите для просмотра прикрепленного файлаЧто-то примерно такого уровня бы...

Ну, значит должна быть схемка с "гудящим" конденсатором

Так это уровень КРЕНки. Такой утюг и без высоковольтных ключей строится. На ПЭВР

Мне почему-то верится, что можно использовать пьезоэффект. Такой конденсатор должен развязать эти высокие вольты от не очень высоковольтного транзистора. Потом, есть способность "дрыгатьтся", то есть, снимается необходимость коммутировать слишком высокое напряжение.

А интересно, это изобретение осталось на бумаге?

Какое это изобретение? Это обычная патентомания с нулевым практическим выходом.
40 или более лет известно, что так можно "защитить" ключ , например, стабилитроном меж базой и коллектором или еще как, например, в "самообрывных" ключах. Встроить это в кристалл - невелико изобретение. Это по-нормальному - рацпредложение технолога.

IXLF19N250A - ещё один ключик до 2500 Вольт. Есть в терре

Итак , обобщу ТЗ :
Uinput = 100-1500 в;
Uoutput = 30в;
Ioutput = 10mA;
Стабилизация = есть .

А теперь , чтобы не было таких "проблем" с радиодеталями , а также транзисторами на 1500 Кv, нужно сделать так:
резистороный делитель подключаем на вход , с выхода делителя подаем питание на генератор , далее преобразоваваем по напряжения и току , выпремляем ( если теребуется) и сглаживаем далее стабилизируем на интегральном стабилизаторе напряжения .

Ответы на вопросы которые могут быть приведены : большой(относительно) рассеиваемой мощности на резиторах выделятся не будет , рассеиваемая мощность мала.

Однако , если взять 1500в и 10мА , рассеиваемая мощность составит 15Вт , Но (!) отношение 100в и 1500в составит 15 . Поэтому для обеспечения сатабилизации требуется более высокое наряжение на выходе делителя. Однако при повышении напряжения требуется интегральные стабилизаторы с высоким питающем напряжении , но этого не требуется , так как стоит преобразователь ( ток, нпаряжение ) , и следовательно ток на выходе делителя будет меньше ,чем на выходе устройства , и следовательно рассеиваемая мощность будет маленькой .Много меньше 15Вт*.

Не 1500Кv, а 1500в*

Схемотехнически как это выглядит?

2% заполнение? В модели оно, конечно, работает. Нет такой схемы, чтобы не работала в симуляторе.

epcoss , вопрос : по Вашим постам Вы, уважаемый случайно не забаненный пользователь форума "П и К " , некий qurator ?
Я не флужу , мое приведенное решение правильное и не требует "крутой" элементной базы .

smk , давай я попосднее выложу схему.