ТР1 промышленного образца, 1 обмотка рассчитана на 220В. 2 и 3 рассчитаны на 12В, 2-я (верхняя на схеме) рассчитана на отдачу 8-10 А. ТР2 состоит из высоковольтной обмотки (использована заводская с 800 витками), силовой содержащей 10-12 витков (подбирается экспериментально) и обратной связи состоящей из 28 витков, токовый трансформатор ТР3 состоит из токовой обмотки из одного витка и обмотки связи из 24 витков (для повышения чувствительности необходимо увеличить число витков)
Рис.1 Схема принципиальная электрическая
Технические характеристики:
Напряжение питания: 220 вольт переменного тока 50 Гц.
Напряжение на выходе регулируемое от 1 до 15 кВ*.
Регулировка выходного тока, защита от короткого замыкания.**
Правила эксплуатации:
Выставить регулятор напряжения в минимальное положение, регулятор тока в среднее, подключить киловольтметр, запустить установку подключив питание и включив, выставить необходимое напряжение, подрегулировать ограничение по току.
Техника безопасности:
Не прикасаться к цепям высокого напряжения не удостоверившись в отсутствии питания и не разрядив цепь.
При подключении/переподключении силовых цепей необходимо отключить устройство, выдернуть шнур питания, разрядить силовую цепь резистором на 3 мОм или больше в течении нескольких минут, после чего разрядить оставшееся коротким замыканием (запрещается разряжать сразу коротким замыканием во избежание порчи силовых цепей).
**В положении «Макс. ток» регулятора тока защита от короткого замыкания отключена.
Рис.2 Печатная плата
Принцип действия высоковольтного блока питания
БП построен на основе распространенной ШИМ микросхеме TL494. Особенностью включения является использование обоих компараторов ошибки, что позволило сделать регулировку по току и по напряжению. Ещё одной особенностью является использование микросхемы в однотактном преобразователе, по схеме 2-хтактного с использованием одного сигнального канала, это позволило избежать открытия силового транзистора на время более чем пол такта и избежать не полного закрытия, позволяя ему более четко срабатывать на сигнал без дополнительного ключа, что значительно снизило температуру транзистора (было установлено практическим методом). Регулировка по току осуществляется по сигналу с датчика тока, регулировка по напряжению по сигналу с дополнительной обмотки трансформатора. Микросхема ШИМ имеет отдельный источник питания не связанный с силовой цепью. Для повышения выходного напряжения применен распространенный умножитель УН8,5/25-1,2. Объединение минуса силовой цепи с минусом высоковольтной цепи позволило избежать порчи микросхемы ШИМ и силового ключа при попадании высокого напряжения на корпус управляющего устройства, а заземления корпуса прибора позволяет полностью исключить эту возможность и обезопасить пользователя.
Рис.3 Макетная сборка устройства
Как видно на фотографии, плата устройства была собрана на макетной плате, устройство в данном случае питалось от АКБ, в последствии устройство было немного изменено, чтобы разместиться в корпусе компьютерного БП и стало питаться от понижающего трансформатора.
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
ШИМ контроллерTL4941
MOSFET-транзисторIRFZ44N1
Выпрямительный диодKBU6M4
Диодный мостRC2073
Выпрямительный диод1N40071
Выпрямительный диодSBL2040CT2
SB2040CT
Электролитический конденсатор10 мкФ 50 В2
Электролитический конденсатор2.2 мкФ 63 В1
Электролитический конденсатор1000 мкФ 25 В1
Конденсатор1 пФ 63 В1
Электролитический конденсатор2200 мкФ 50 В1
Электролитический конденсатор2.2 мкФ 50 В1
Конденсатор2200 пФ 4 кВ1
Конденсатор470 пФ 30 кВ1
Резистор16 кОм1
Резистор220 кОм1
Резистор10 кОм2
Резистор47 кОм1
Резистор68 Ом1
Резистор1 кОм1
Переменный резистор50 кОм1
Переменный резистор10 кОм1
Резистор100 Ом1
6 Вт
Резистор1 МОм1
3 Вт
УмножительУН8.5/25-1.21
Разрядник0.5 мм1
ТР1
Трансформатор1
ТР2
Трансформатор1
ТР3
Трансформатор1
SV1
Выключатель1
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- high_u_bp(Layout 4).lay (37 Кб)