Видеоусилитель в качестве высоковольтного усилителя

[Alik221]

Нужен усилитель низкой частоты с выходным напряжением до 200 Вольт (чтоб на выходе была переменка с амплитудой до 200 вольт). Нагрузка высокоомная - 10кОм и выше. Также нужна защита от короткого замыкания.
Искал в интернете таковые, кое что даже нашел, но на одном форуме кто-то кому-то предложил использовать видеоусилитель от телевизора. Так вот, нельзя ли и мне так же для этого применить микросхему видеоусилителя от телевизора?
Интересует: сможет ли он выдать сигнал амплитудой до 200 вольт; есть ли защита от короткого замыкания; какого качества сигнал я могу получить, если частота сигнала 0 - 1000 Гц?
В гугле интересующую информацию не нашел.

[mzw]

А какую микросхему?
Может быть, К224УК1?
http://www.155la3.ru/k224.htm#k224uk1a
Или TDA6107?

[Alik221]

Изучаю TDA6107. Питается от 200 Вольт постоянки.
Выходные напряжения указаны как с пределом от 0 до номинального значения.
Номинальное - 130 Вольт, пиковое Vdd-15 Вольт, то есть 185.
Частотных характеристик не обнаружил, но судя по описанию, на звуковых частотах ведет себя нормально.

Микросхема дает ток в 5мА, то есть на нагрузку в 35кОм.
Однако мне нужен размах переменки в 200 вольт, то есть -200...200. Могу ли я этого добиться используя эту либо другую аналогичную микросхему?

А К224УК1А мне не достать, и лучше бы использовать микросхемку, которую я могу легко достать, и на которую есть хорошее описание...

[Slabovik]

Если -200...200, то размах получается 400... Микросхемы видеоусилителей вполне нормально работают на звуковых частотах. Но могут быть некоторые проблемы с линейностью (если не гонитесь - значит можно игнорировать), связано с тем, что глаз практически не воспринимает нелинейные искажения по уровню яркости...

[mzw]

+- 200 В - поставить две микросхемы мостом.
И есть практически такие же TDA6103, TDA6106, TDA6108, TDA6109.

[mzw]

Даже не две микросхемы, а два усилителя из одной микросхемы (их там - три в одной микросхеме)

[Дмитрий М]

Они насколько я помню не двухполярного питания по высокой стороне и мостом ну уж никак работать не смогут.

[mzw]

Они насколько я помню не двухполярного питания

А какая связь?

[Alik221]

1. Насчет линейности - по графикам в документации на TDA6107 вижу, что на промежутке от 1 до 5 вольт напряжение на выходе достаточно линейно и меняется от 180 до 5 Вольт. Если работать на этом промежутке, то схема мне вполне подойдет.
2. Насчет мостового включения, а это возможно?
То есть, как я понял, на один усилитель подаем сигнал от 1 до 5 вольт (на выходе от 180 до 5 вольт),
а на второй усилитель - сигнал в противофазе, то есть от 5 до 1 вольта (на выходе от 5 до 180 вольт),
а как оформить выходную часть усилителя, чтобы он давал на выходе сигнал с размахом +- 175 Вольт, через трансформатор?

[mzw]

То есть, как я понял, на один усилитель подаем сигнал от 1 до 5 вольт (на выходе от 180 до 5 вольт),
а на второй усилитель - сигнал в противофазе, то есть от 5 до 1 вольта (на выходе от 5 до 180 вольт)

Ну да.
А нужен трансформатор?
Вообще-то напряжение между выходами будет +-175 В.
Это и должно быть выходом усилителя.

[SERJ]

через трансформатор?

Какой трансформатор на частоте ноль герц?
Сами же пишете.

если частота сигнала 0 - 1000 Гц?

Если бы по вашим условиям можно было поставить трансформатор, то и вопросов не возникало, т.к. тогда можно было взять любой усилитель и поставить повышающий трансформатор на выходе.

[Дмитрий М]

То есть, как я понял, на один усилитель подаем сигнал от 1 до 5 вольт (на выходе от 180 до 5 вольт),
а на второй усилитель - сигнал в противофазе, то есть от 5 до 1 вольта (на выходе от 5 до 180 вольт)

Ну да.
А нужен трансформатор?
Вообще-то напряжение между выходами будет +-175 В.
Это и должно быть выходом усилителя.

Возможно я и не прав но объясните как можно от одного источника питания 200 вольт получить без трансформаторов амплитуду +\- 200 В? В мостовых схемах должно быть двухполярное питание, тогда одно плечо уходит в минус, второе в плюс, при условии инвертирования раскачки ессно. А в приведённом примере при 5 и 180 вольт на выходах усилителей между ними будет только 175 вольт, без всяких там +\- .

[Slabovik]

С однополярным питанием мост работает точно также, как и с двуполярным. В состоянии покоя на выходах усилителей половина напряжения. Положительная полуволна: первый +200, второй ноль, разница на выходе +200. Отрицательная полуволна - первый 0, второй +200, разница на выходе -200. Особенность применения - нагрузка не должна быть подключена к земляному проводу.

[Alik221]

С трансформатором это я затупил...

А принцип сейчас понятен стал. Опишу, как понял для усилителя TDA6107Q с линейностью:



На усилители подается сигнал с положительным смещением в 3 Вольта.
На усилитель №1 - прямой сигнал.
На усилитель №2 - инверсный сигнал.

Режим без сигнала - на входе 0 Вольт:
Усилитель №1 - на входе 3.0 Вольт, на выходе соответственно 100 Вольт.
Усилитель №2 - на входе 3.0 Вольт, на выходе соответственно 100 Вольт.
На нагрузке напряжение - 0 Вольт (100 - 100 == 0).

На входе напряжение возросло до 3,5 Вольт:
Усилитель №1 - на входе 3.5 Вольт, на выходе соответственно 70 Вольт.
Усилитель №2 - на входе 2.5 Вольт, на выходе соответственно 130 Вольт.
На нагрузке напряжение - 60 Вольт (130 - 70 == 60).

Правильно все записал?

Всё, начинаю собирать.

Остался только вопрос, а что с возможным КЗ на выходе??
В документации к TDA6107 указана защита типа "External flashover protection" со ссылкой на документ AN96072 (37 стр. на английском). Это оно?

[Slabovik]

Да, понимание правильное. Будут некоторые сложности с установкой нуля на нагрузке (равенства выходных напряжений на усилителях), но решаемо. А позвольте поинтересоваться - для чего используется такой сигнал?

[Alik221]

Есть устройство, которое анализирует напряжение с разомкнутого треугольника трансформатора напряжения (на подстанциях 6-35 КВольт).

В зависимости от формы и уровня этого напряжения это устройство выполняет некие действия (срабатывает защита).

Так вот, я хочу на это устройство подать напряжение, похожее на напряжение с трансформатора напряжения (а оно может иметь величину от -165 до 165 Вольт), и проверить его работу.

То есть это будет генератор испытательных сигналов.

Для этой цели есть устройство РеТом, но оно огромное и его сложно достать, а если нужно проверить работу на месте (на подстанции), то желательно иметь маленький и легкий генератор, какой я хочу собрать.

Возможно сборка на видеоусилителе - не лучшее решение, но пока что это самый простой и быстрый вариант.

[As]

Есть устройство, которое анализирует напряжение с разомкнутого треугольника трансформатора напряжения (на подстанциях 6-35 КВольт)...

Так там же 50 герц?! Зачем тогда сложности с АЧХ "от нуля герц"?

[Slabovik]

Ясно. Для такого устройства видимо отсутствие соединения с землёй не становится препятствием. В этом и хотел убедиться

[Alik221]

Так там же 50 герц?!

Во время аварийных ситуаций сигнал имеет смесь гармоник 50 Герц (до 13 гармоники), и всякого рода броски напряжения (в моменты пробоя изоляции).