Hoogspanning DC-DC-omzetter

Schakelende DC-DC-omzetters zijn ontworpen om zowel de spanning te verhogen als te verlagen. Met hun hulp kunt u 5 volt met minimale verliezen converteren, bijvoorbeeld naar 12 of 24, of vice versa. Er zijn ook hoogspannings-DC-DC-omzetters, ze kunnen een zeer significant potentiaalverschil van honderden volt halen uit een relatief lage spanning (5-12 volt). In dit artikel beschouwen we de assemblage van precies zo'n converter, waarvan de uitgangsspanning kan worden geregeld binnen 60-250 volt.

Converter circuit

Het is gebaseerd op de gemeenschappelijke NE555 geïntegreerde timer. Q1 op het diagram is een veldeffecttransistor, u kunt IRF630, IRF730, IRF740 of andere gebruiken die zijn ontworpen om te werken met spanningen boven 300 volt. Q2 is een bipolaire transistor met laag vermogen, u kunt BC547, BC337, KT315, 2SC828 veilig instellen. De inductor L1 moet een inductantie van 100 μH hebben, maar als dit niet bij de hand is, kunt u smoorspoelen in het bereik van 50-150 μH plaatsen, dit heeft geen invloed op de werking van het circuit. Het is gemakkelijk om zelf een choke te maken - om 50-100 omwentelingen koperdraad op een ferrietring te winden. D1-diode volgens het FR105-schema, in plaats daarvan kunt u UF4007 of een andere high-speed diode plaatsen voor een spanning van minimaal 300 volt. Condensator C4 moet zoveel mogelijk hoogspanning hebben, minimaal 250 volt. Hoe groter de capaciteit, hoe beter. Het is ook wenselijk om een ​​filmcondensator met een kleine capaciteit parallel hiermee te plaatsen voor hoogwaardige filtering van hoogfrequente interferentie aan de uitgang van de omzetter. VR1 is een afstemweerstand waarmee de uitgangsspanning wordt geregeld. De minimale voedingsspanning van het circuit is 5 volt, de meest optimale is 9-12 volt.

Vervaardiging van de transducer

Het circuit wordt geassembleerd op een printplaat van 65x25 mm, een bestand met een afbeelding van de printplaat is aan het artikel bevestigd. U kunt textolite groter nemen dan de foto zelf, zodat er aan de randen ruimte is voor het monteren van het bord in de case. Enkele foto's van het productieproces:
Na het etsen moet het bord worden vertind en worden gecontroleerd op spoorafsluiting. omdat er is hoogspanning op het bord, er mogen geen metalen bramen tussen de sporen zijn, anders is een storing mogelijk. Allereerst worden kleine onderdelen aan het bord gesoldeerd - weerstanden, diode, condensatoren. Dan een microcircuit (het is beter om het in een stopcontact te installeren), transistors, een afstemweerstand, een choke. Voor het gemak van het aansluiten van draden op de kaart, raad ik aan schroefklemmenblokken te installeren; er zijn daarvoor plaatsen op de kaart.
Download bord:

Eerste lancering en installatie

Voordat u begint, moet u zeker de juiste installatie controleren, de sporen laten rinkelen. Stel de trimweerstand in op de minimumpositie (de schuif moet zich aan de zijkant van de weerstand R4 bevinden). Daarna kunt u spanning op het bord zetten door de ampèremeter in serie daarmee aan te zetten. Bij inactiviteit mag het stroomverbruik van het circuit niet hoger zijn dan 50 mA. Als het binnen de norm past, kunt u de afstemweerstand voorzichtig draaien en de uitgangsspanning regelen. Als alles normaal is, sluit u een belasting aan op de hoogspanningsuitgang, bijvoorbeeld een weerstand van 10-20 kOhm en test u opnieuw de werking van het circuit dat al onder belasting is.
De maximale stroom die een dergelijke converter kan produceren, is ongeveer 10-15 mA. Je kunt het bijvoorbeeld gebruiken als onderdeel van een lamptechniek voor het voeden van de anodes van lampen, of je kunt gasontladings- of luminescerende indicatoren verlichten. De belangrijkste toepassing is een miniatuur stun gun, omdat de spanning van 250 volt aan de uitgang voelbaar is voor mensen. Heb een mooie build!
De werking van de omzetter wordt duidelijk aangetoond in de video:

Bekijk de video: Vlamboog van 4 zonnepanelen (Mei 2024).