Strujni izvor 50/100/250/500/1000V 1mA

[mikikg]

Da, ta dioda je sačuvana kao neispravan primer, stradala je tokom predhodnih proba zbog napona i pik struje koja se očekuje kada postoji prazan ispravljački (bulk) C koliki god da je i za taj kratak prekonaponski period iz FKP1 kondenzatora može da se isporuči koliko hoćeš struje tj dovoljno energije da termalno sprži poluprovodnik.
Zato je bitan i Soft-start mehanizam da postoji da ne pravi te nagle strujne udare zbog praznih kondenzatora.

Nemam druge brze diode za taj napon, sada sam ih vezao 3 seriski sa 10MOhm razdelnim otpornicima za balnasiranje napona tako da bi trebalo da trpe i za sad trpe do 2kV, maximum sa tri seriske diode je 3kV zajedno.
Namerno sam probao tako bez razdelnih kondenzatora jer planiram da to sklopim kao cevčicu redno/paralelno i stavim preko 4-5 slojeva thermal-shink tubes (deklarisana za 600V izolacije x5 ~3kV) pa tako kao komponentu da koristim sa propisnom marginom sa susednim komponentama.

Isto tako mi treba i otpornik za delitelj za naponsku kontrolu reda 15Mohm koji planiram od više rednih + isto više slojeva izolacije.

---

Inače uspeo sam da spržim i jedan otpornik mali TH 1/4W od 18kOhm, nije pregoreo zbog struje već zbog napona koji se pojavio PREKO MENE i njegove spoljne izolacije, PROTRESLO ME ŽEŠĆE  i čulo se cccczzz kratko  , pregore mu spoljni film tako da je otišao u prekid ali je bar dobro naučena lekcija   .


---

Hoće da zavarniči ozbiljno, srećom limitirana je struja i snaga ali generalno nema šale, taster TEST za pokretanje je obavezan ili foot-switch ili kao kod Fluke sonda kao olovka koja ima na sebi taster za pokretanje.

[mikikg]

Kako izgleda ovaj LLC pretvarač, vrlo kompaktno sa skromnim delovima.

Tranzistori su predimenzionisani, i ova dva mala plava 1uF/63V, trebao mi je 0.47uF mogla je MLCC keramika da se stavi isto bi radilo! 

Nema šunt otpornik, to je ustvari sad plavi rezonantni kondenzator prema masi tako da se na njemu može pratiti struja ali bez gubitaka i grejanja, sad je potpuno hladno sve kad radi i dobije se SINUSNA STRUJA kada je otvoreno kolo bez opterećenja i samo-po-sebi se adaptira tj opada Q faktor kako raste opterećenje i opada potrošnja.

Sa plavim trimerom se postavlja konstatna radna frekvencija, bitno je da bude ne baš u centru resonanse nego sa desne strane malo veće frekvencije, proba se sa i bez opterećenja i nadje se neki optimalan odnos.

Kolo generalno ima više nego potrebno struje i napona za više kV i nije problem da li može da isporuči nego da se namesti do maksimuma koji treba, mora da se ograniči/upravlja napon mosta jer on direktno utiče na sekundarni napon.

U poredjenju sa Push-Pull i Flyback ovaj LLC je avion sa šačicom delova! 

[mikikg]

Ovako sam zamislio naponski i strujni regulator.

Naravno tu je LM10, vrlo zahvalan sa svojom vrlo niskom 0.2V referencom koja se lepo uklapa sa šunt otpornicima za strujne opsege i to sve ispod 0.7V tako da se celo kolo štiti sa dve brze antiparalelne diode.

Redne diode na izlazu iz LM317 služe da se spusti donja granica napona, da ide od 0V pa naviše.

Start-stop kolo se povezuje kao ovaj NPN tranzistor još jedan paralelno, sa pull-up da zatvori i stopira pretvarač inicialno, kada se pritisne neki taster da otpusti i prebaci kontrolu na ostalu elektroniku.

Kompenzacija kod OP-AMP je neophodna i ona dolazi na red kad se sve ovo poveže i sklopi.

[ddanijel]

Ako nesto nisam pogresio u analizi, ako vezes feedback posle dioda dolazis na to kao da i nemas diode jer LM317 mora da na svom ADJ pinu dobije 1.25v pa ce u ovom slucaju na OUT pinu da napumpa 3.65v - padovi napona na diodama da bi posle njih dobio 1.25v . U ovom slucaju kao sto rekoh ces posle dioda da dobijes opet tih 1.25v , a na out iz LM317 ces imati 1.25 + 4x0.6 = 3.65v . Nemas mogucnosti sa ovakvim povezivanjem da dobijes 0v.
Da bi dobio zamisljeno treba da feedback vezes odmah na out iz LM317 , a sa 4x 1N4007 nakon toga da "pojedes" visak napona.

[mikikg]

Da u pravu si, FB treba pre dioda.

[mikikg]

Ovo sa predregulatorom mi je ispalo super, vrlo lepo radi naponska regulacija i fino sam raspodelio opseg na potenciometru da radi od 0 do 2kV, plavim malim trimerom je limitirana gornja granica (spominjani FB otpornik pre 1N dioda).

Kako je zanimljiv osećaj okretati potenciomentar za 0 do 2kV, čak je i linearan na pola je 1kV, nisam skorije okrektao takve potenciometre ...  

Strujna regulacija sa LM10 radi očekivano dobro ali mora da se lepo namesti frekvetna kompenzacija, prebrz je OP i ta petlja u odnosu na ovaj izlazni stepen (LM317 pa kroz ceo LLC pretvarač i HV ispravljač), bukvalno mi trenutno premali kondenzatori u ovom Iskrinom dekadnom kondenzatoru (do 110nF) ali namestiću.

Čak i bez strujne regulacije vrlo je korisno da se vidi struja preko dodatnog mili-ampermetra, okreće se lagano potencimetar za napon i prati se struja, to je tehnički sve što treba, kada počne da raste struja to je prag tog poluprovodnika.

[mikikg]

Primer nekih dodatnih merenja za netipične stvari, recimo provera GDT (Gas Discharge Tube) naponskih osigurača, zasvetle ako su ispravni!

Varistori, takodje pokazuju breakdown napon i lako se vidi bukvalno jednim potezom potenciometra, čak i cela ova konfiguracija RSO filtera sa varistorom gde se vidi breakdown napon po varistorima ali takodje pokazuje da ovi 400V MKP trpe i veći napon što je donekle po specifikaciji ali se lepo vidi da ovi varistori klampuju na oko 550V, tehnički bi trebali kondenzatori da budu za taj napon ili da se stavi varistor za manji napon.

BTW
Ovaj primerak GDT sa fotke klampuje na oko 50V i tehnički može da mi posluži kao idealna zaštita za mili-ampermetar koji je napravljen od voltmetra 50V, on je i dalje voltmetar tj ampermetar jer ima dodat šunt i klampovanjem sa 50V GDT na napon on je tehnički potpuno zaštićen, bolja je zaštita od varistora ili zenerica ili TVS za taj napon na tom mestu.

[mikikg]

Vezano za kondenzatore i napon, MKP i FKP tipovi kondenzatore su specifično dizajnirani da imaju tkz Self-healing mehanizam, za razliku od drugih nepolarizovanih tipova kondenzatora poput MLCC keramike, ovi kondenzatori kada se prekorači napon probije im na nekom mestu film i dielektrik ali tako da ne napravi kratak spoj izmedju elektroda, napravi se mikro rupica koja tehnički smanji/degradira kapacitet kondenzatora ali je bitna stvar da nije otišao u kratak spoj.
Takodje X i Y kondenzatori se tako ponašaju i prave, to je zahtevano no propisima za tu klasu.

Ima SMD kućišta naravno i za MKP i FKP kondenzatore, samo im cena nije kao za MLCC u mili-Evrima, preklopnik za njih je na x1000

[mikikg]

Eh hehe, evo pojavili se sad i 1700V GaN!
Ovaj gore tester sam predvideo do 2kV jer mi je trebalo za 1200V IGBT koji su po mojim testovima klampovali na oko 1700V.

Kako da proverimo i ove nove GaN, treba mi onda bar 2.5kV do 3kV DC izvor!?

Na sreću, ovaj gore LLC sa tim transformatorom to radi bez problema i dorada se svodi na dodatnih par HV dioda i kondezatora uz zamanu nalepnica na naponskom instrumentu i okretanjem glavnog pota za frekvenciju pola kruga u levo 

https://www.power.com/sites/default/file...anguage=en

[gorso69]

Testirana Draganova koncepcija sa LM10 (#17) doduše sa 50V za HV i  820R DUT i to radi ok.Struja je trenutno nešto manja od 1mA jer je i REF 196mV umesto 200mV.
Tranzistor je SCT2H12NZ (1700V),Napajanje LM10CLN doduše do svega 7V ali dovoljno je da otvori FET.


  IMG_20260506_140111.jpg (Size: 784,77 KB / Downloads: 83)

[mikikg]

Fino.

Kako si resio HV izvor?

[gorso69]

HP HV od Goše #20 stim da trafo ima sekundar 200+300V tj imam 1000+1500VDC

[mikikg]

Ako si raspoložen da probaš i LLC varijantu, imam još par transformatora, mogu da pošaljem.

Konceptualno sve isto ostaje, strujni regulator sa LM10 i tim HV SiC.

Stim što ako bi hteo taj SiC da testiraš onda dolazimo u poblem jer ti treba još 1kV preko a da juriš 2-3kV SiC nije zgodno jer je cena vrlo visoka i generalno taj pristup nije održiv za veće napone.

Sa regulacijom po struji koju daje LM10 u primarnoj strani LLC-a je to mnogo mnogo lakše i jednostavnije i nema nikakve veze sa visokim naponom na tom mestu, sekundar posledično mora da se napravi sa 3-4-5 seriski vezane UF4007 i to su jedine kritične stvari koje MOGU da se skaliraju na više, diode i izlazni kondenzatori redno.

Izlazni HV Bulk-cap treba da bude što je moguće manji, kompromis izmedju izlaznog ripla i akumulirane energije i tako uskladjeno da kada se priključi merni Voltmetar istrument koji postane i mali blider sve bude na ivici maksimalne potrošnje reda 2-3mA iz razloga što je tada najmanji strujni Overshot na DUT, od zadatih 1mA povuče vrlo kratko do 1.5mA 1.7mA dok ne stigne informacija i postoji kašnjenje od LM10 da spušta napon kako bi održao tačno zadatu struju.

Tako radi kada je regulacija sa primarne strane i generalno ne pravi nikakve probleme na DUT taj mali overshot, držao sam IGBT 600V na klampovanih 650V sa 1mA pola sata tako, blago mlak i tako može da stoji neograničeno dugo.
LLC se ne greje ništa, u mojoj varijanti jedino se blago greje LM317 i to videli ste sa kolickim hladjakom, simboličan moglo je i bez njega.

[gorso69]

Hvala ali ne bih već dosta sam  uložio u ovaj "projekat" a ima ih još  na vidiku i svi su mahom ne profitabilni pa mora malo da se prikoči.Uskoro  kolega i ja ćemo pokušati da 
pokrenemo ćuk konverter i ako uspe pisaću u temi.

[mikikg]

To sa Ćuk konvertorom bi bilo interesatno, da se uslika i da pošaljemo gospodinu Ćuku direktno, sa pratećim pozdravima i željama za dobro zdravlje, više simbolično da nije zaboravljen bar na ovom forumu!