Генератор высокого напряжения

[Дымикару]

Здравствуйте. Собрал данную схему в надежде получить высокое напряжение для электростатической коптильни. Нашел ее на просторах интернета. В качестве трансформатора катушка зажигания Жигулей. Все работает, но  R1  очень сильно греется, что приводит к его сгоранию. Установил резистор на 20 Вт. Все равно нагревается через несколько минут. Подскажите, может в самой схеме косяк?

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Manowar]

вероятно утечка тиристора(не тот тип) или  накопительного конденсатора или его завышенная емкость( кстати, нужна ли такая энергия разряда?  куда использовать собираетесь? в ЛЧ обычно 0.1-0.22мкф ставили)

схема проверена с годов 70, работает и много не потребляет. 

пысы: смущает номинал и мощность резистора r3, учитывая гальваническую связь через диоды с сетью  - сиё небезопасно

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Dmitriy Parfenov]

Ток "входящий в тело" должен главным образом R1 ограничиваться. Но там 1к, вместо хотя-бы 1М

Да и конденсаторы, после выключения могут очень долго сохранять способность "взбодрить".

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[IMXO]

3 часа назад, Дымикару сказал:

Установил резистор на 20 Вт.

ну кагбе 230в через диод = 163в , мощность P=U^2/R=163^2/1000=26.6Вт

ну и R3 должен быть 10МОм
 

[protector]

1 час назад, Dmitriy Parfenov сказал:

Ток "входящий в тело" должен главным образом R1 ограничиваться

Не резистором, а конденсатором С1. Номинал резистора можно даже уменьшить раза в два. Но сначала нужно уменьшить С1.

[IMXO]

2 минуты назад, protector сказал:

Но сначала нужно уменьшить С1.

не надо , номинал правильный.

[Дымикару]

5 часов назад, Manowar сказал:

вероятно утечка тиристора(не тот тип) или  накопительного конденсатора или его завышенная емкость( кстати, нужна ли такая энергия разряда?  куда использовать собираетесь? в ЛЧ обычно 0.1-0.22мкф ставили)

схема проверена с годов 70, работает и много не потребляет. 

пысы: смущает номинал и мощность резистора r3, учитывая гальваническую связь через диоды с сетью  - сиё небезопасно

Спасибо за ответ. На вероятность ошибки в схеме и навело, что в других источниках R3 - 10 мОм. Мощность так же в разных источниках неодинаковая, от 2 до 6 Вт. Сейчас заменил тиристор на КУ 202н. При включении без умножителя напряжения, результат тот же. Очень сильно греется R1. Запараллелил. R1 - 500 Ом - 40 Вт. Греется.  Конструкцию хотели использовать в электростатической коптильне. Цель - получить 20-35 кV. То, что схема рабочая и известна с 70 - х , это здорово/ Чет я делаю не так тогда... Пока рылся в инете попалась еще одна схемка...

[Vslz]

8 часов назад, Дымикару сказал:

Нашел ее на просторах интернета

Эту схему я доработал, в исходном виде искра гораздо слабее.

Путь разряда конденсатора тут через диод и тиристор, греются оба (при большой емкости), а нужно только через тиристор. В контуре должен быть путь для обратного тока параллельно тиристору. То есть, диод. 

Резистор 20 к работает в 2х полуволнах и греется вдвое сильнее чем мог бы.

Токоограничительный резистор 1 ком слишком высокоомный. У меня 100 ом был, грелся терпимо. Конденсатор стоял пленочный 4,7 мкФ от фильтра ИБП.

 

Изменено 27 октября, 2023 пользователем Vslz

[IMXO]

9 часов назад, Дымикару сказал:

Очень сильно греется R1. Запараллелил. R1 - 500 Ом - 40 Вт. Греется. Чет я делаю не так

параллельно
Р=163^2/500 = 53,138Вт, по 26,6Вт на каждый резистор.
последовательно
163^2/2000 = 13,2845, по 6,65Вт на каждый резистор.

[Alex Ferrum]

@Дымикару делал по такой схеме меня, порадовал. 

[Vslz]

В этой схеме греется R3, и ограничивает выходную мощность. Если попытаться снизить сопротивление, схема может зависнуть во включенном состоянии. Обратновключенного диода почему то тоже нет, хотя на выходе нарисовали двухполярные импульсы

[Alex Ferrum]

@Vslz а у нас есть потребность в очень большой выходной мощности?

А зачем обратно включённый диод? Дело в том, что это комбинированный прямо-обратноходовый преобразователь. Пока умножитель потребляет энергию на прямом ходе - схема работает как прямоходовый преобразователь, после зарядки конденсатора умножителя, он перестаёт потреблять энергию на прямом ходе и она запасается в трансформаторе как в дросселе и отдаётся при закрывании тиристора в виде импульса противоположной полярности. Таким образом на умножитель напряжения поступает переменное напряжение. 

Дело в том, что эту схему я сам делал, если память не изменяет ещё в 2002-2003 году и умножитель там питался исключительно от переменного напряжения. 

В конце концов, если хотите большую мощность - соберите мостовой преобразователь на 4 IGBT транзисторах. 

Изменено 28 октября, 2023 пользователем Alex Ferrum
Очепятка

[Vslz]

1 час назад, Alex Ferrum сказал:

в очень большой выходной мощности?

Нет такой потребности. Моя схема может быть как маломощной (мала емкость) так и более мощной. А у вас есть потребность зря греть воздух ? 

1 час назад, Alex Ferrum сказал:

А зачем обратно включённый диод?

У вас первичка трансформатора и конденсатор образуют колебательный контур. Это наблюдается во всех схемах с накопительным конденсатором и тиристором.

Разряд конденсатора резонансный. 

Ток через обмотку - период синусоиды. См. симуляцию выше. Именно так она и работает.

У вас одна полуволна разрядного тока проходит через тиристор, а перезарядка конденсатора невозможна, тиристор не проводит в обратную сторону. Разрядник работает неэффективно.

Схема потребляет минимум из сети, в цепи 220 вольт стоит резистор для ограничения броска тока зарядки конденсатора, и только.

Схема работает в 2 такта. Первый такт - конденсатор контура заряжается до амплитуды сети. Второй такт - диод отсекает колебательный контур и заряженный конденсатор от сети, а цепь запуска обнаружив отрицательный полупериод, импульсом включает тиристор. Происходит резонансный перезаряд конденсатора.

Я собирал все эти схемы, они работали на умножитель. Умножителю нужно переменное напряжение. Надо хоть немного копнуть глубже и не повторять одни и те же ошибки.

Изменено 28 октября, 2023 пользователем Vslz

[Alex Ferrum]

@Vslz а зачем вам какие-то резонансы нужны??? В схемотехнике импульсных блоков питания действительно есть резонансные схемы, но насколько я помню резонанс там нужен чтобы уменьшить потери на переключающих элементах и у резонансных блоков питания много своих недостатков.

Я конечно уважаю вашу симуляцию, но у симуляторов электронных схем очень ограниченные возможности. Вы вот можете например симулировать комбинированный режим работы (прямоходовый-обратноходовый)? Если можете - рекомендую попробовать. По поводу приведённой мной схемы, во-первых автор указывает что выходное напряжение переменное, во-вторых я сам эту схему собирал и она отлично работает на умножитель напряжения, а умножитель напряжения работает только от переменного тока. 

Я всё-таки рекомендую ознакомится вам со схемотехникой импульсных блоков питания, работающих в разных режимах (прямоходовый-обратноходовый), у них полно недостатков, поэтому они не нашли широкое применение, но а данном случае такое решение идеально вписывается, существенно упрощая схему (не нужно никаких колебательных контуров и обратных диодов). В данном случае конденсатор играет роль накопителя энергии, а не ёмкости резонансного контура. Поскольку тиристоры сам не закрывается, то запирания его осуществляется путём ограничения тока через резистор R3.

Ну и соответственно полупериода формируются по-разному: один на прямом ходе, а другой на обратном ходе через промежуточные заппасание энергии в трансформаторе, как в дросселе. 

[Vslz]

21 минуту назад, Alex Ferrum сказал:

но у симуляторов электронных схем очень ограниченные возможности

не надо мне говорить про ограниченные возможности, не владея симуляцией )) Меня она пока не подводила. 

27 минут назад, Alex Ferrum сказал:

Вы вот можете например симулировать комбинированный режим работы (прямоходовый-обратноходовый)? Если можете - рекомендую попробовать.

 

Смотрите

Вариант с обратным диодом. 

Тепловыделение на резисторе ограничения тока 1,6 ватт даже при огромном контурном конденсаторе 2*4,7 мкФ

Выходная мощность на нагрузке 1 МОм - 10 ватт

 

Диод убран. В трансформатор поступают однополярные импульсы - это ваш "прямообратноход". Потребление тока многократно выросло. На выходе импульсы имеют меньшую длительность и другую форму.

Тепловыделение того же резистора стало 20 ватт

Выходная мощность стала почти вдвое ниже - 5,9 ватт

 

Трансформатор в модели - смоделирован по измеренным параметрам сдвоенного модуля зажигания от инжекторной Самары 2115 с индуктивностями, сопротивлениями обмоток. Коэффициент связи подбирал экспериментально.

Эти схемы были собраны мной давным давно, в том числе и ваш вариант, который из "Радио".

[Дымикару]

Спасибо, что с таким вниманием отнеслись к моей небольшой проблеме. На сколько я понял, данную схему использует для производства своих статических генераторов компания Ижица. Есть даже фото ее продукции. Катушка зажигания от авто + тиристор + немного разной фигни....  Просто и надежно. К тому же, отсутствует блок питания. Идеальный вариант. Может, все проще, чем кажется?

[Vslz]

передрано с древнего журнала Радио  Не все что там опубликовано - то правильно. Вернее, схемы без ошибок иногда тоже попадаются.

Откуда там +20 киловольт будет ? 

В 30.10.2023 в 01:52, Дымикару сказал:

К тому же, отсутствует блок питания.

это и есть блок питания. Или вы о чем то другом ?

- не допускается. Резисторы нужны высоковольтные. На выходе 20 киловольт, один МЛТ-2 выдерживает по паспорту 0,75 кВ. Параллельное соединение не улучшит электрической прочности. В лучшем случае, последовательное.

В 30.10.2023 в 01:52, Дымикару сказал:

Может, все проще, чем кажется?

Вы заявили о каких-то проблемах со схемой. Я подтверждаю, что она не лучшая, предложил решение. Выбирать вам

Изменено 31 октября, 2023 пользователем Vslz