Дозиметр «Rad-Boy»

[Galizin]

Да. Это хорошая схема от maxim. Потребление там десятки микроампер. Потенциально можно сделать единицы, и по моему некоторые уже сделали. Эта схема сейчас потребляет микроампер 20-30. Примерно то же самое.
Для применения схемы максима нужно менять печатную плату. А здесь хотелось бы достичь хорошего результата на существующем железе. Кроме того, мы так и разобрались, что это было. А если не разобрался, то нет никакой гарантии что следующий раз не попадешь в ту же ловушку.
По поводу резистора перед конденсатором - он должен быть. Но его назначение должно быть, не уменьшение тока через транзистор до приемлемых величин, а прежде всего как фильтр, потом как предохранитель. Так что его значение должно быть ом 3-10. Еще лучше поставить туда дроссель микрогенри 10-100. То что конденсатор вылетел говорит как раз о том что резистор должен быть выкинут!! Именно так.
Это означает резкое повышение КПД преобразователя. И то что раньше накачивалось за 1000 импульсов (или 3000 я точно не помню), сейчас накачивается за гораздо меньшее значение. А 3000 импульсов заряжают конденсатор до пробоя!!
Первым действием должно быть определение тока через транзистор. Для этого осциллограмму нужно снять между стоком и истоком транзистора минуя тот самый конденсатор. Интерисует прежде всего осциллограмма во включенном состоянии. Сколько не дотягивает до 0 перед выключением.
По этому току, индуктивности первички, и емкостям в умножителе можно прикинуть сколько импульсов допустимо вырабатывать за один раз. Потом нужно изменить программу, а вот потом можно будет уменьшать резистор или заменять его на дроссель.
Если есть необходимость объяснить как считать, спрашивайте.
p.s. А перестало щелкать после смены конденсатора?
По расчетам получается что нужно давать не более 1500 импульсов за один раз. При 3000 импульсов напряжение вырастет вольт на 100-150. Есть еще один эффект - уменьшение емкости с ростом напряжения. У керамических конденсаторов емкость может падать катострофически с ростом напряжения (раза в 3-10). А это означает рост напряжения раза в 3-4 по сравнению с 150 вольтами, и пробой конденсатора.
Предлагаю уменьшить единовременную подкачку до не более 30 импульсов за 1 раз после запуска. Запуск както надо отличать от рабочего режима,

[ELcat]

MadOrc, на осциллограмме не понятна форма напряжения на стоке ПТ. Не мог бы ты переснять с увеличенной скоростью развёртки, чтобы чётко было видно что творится на стоке, когда транзистор открыт, и нарисовать маркер уровня потенциала общего провода.

Так я о чём, может все эти чудеса с дополнительными импульсами итд, всего лишь от того что на выходе большую часть времени нет стоящей внимания нагрузки, нагрузка появляется импульсами, максимум 190мкс(самогашение СБМ-20) и этот случай рассматривается как-то по другому?

Не совсем так. Во первых "дополнительные импульсы" - это затухающие колебания LC контура, образованного индуктивностью вторички (плюс её инд. рассеяния) и суммы паразитных емкостей её и монтажа. Во вторых вторичка по обратному ходу нагружена всегда и это не зависит от напряжения на выходе умножителя.

[ELcat]

Есть еще один эффект - уменьшение емкости с ростом напряжения. У керамических конденсаторов емкость может падать катострофически с ростом напряжения (раза в 3-10). А это означает рост напряжения раза в 3-4...

X7R - "конденсаторы-камикадзе".

[MadOrc]

Во первых, котлеты отдельно, мухи - отдельно, не надо смешивать Та схема накачки, которая есть сейчас, с танталом уже потребляет значительно меньше того, что может предложить максим, не вижу смысла городить огород, ради того, чтобы сделать хуже. А вот к этому добавляется МК, который выполняет много нужных подсчетов и операций, и который тоже надо кормить, посему в сумме - да, выходит больше чем у максимки.

3000 импульсов вы видимо взяли из начальной накачки, там, кстати не факт что все качает, стоит условие выхода по получению подтверждения достаточности, хотя если не получит - да, вливает всё что есть. Вообще, при дежурной/контекстной подкачке их обычно 15-20, не больше.

Насчет резистора - убрать - это смело, но опасно, 20 ом там не хватит, по-моему. Что будет если на клеммы лития повесить 20 ом, ну или дроссель микрогенри 10-100? Если на аккуме есть защита - ничего не будет, хотя устройство и не запустится, но ее зачастую нет, а значит горящие дорожки, или сам резистор/дроссель, или акк лопнет симпатишно.

Первым действием должно быть определение тока через транзистор. Для этого осциллограмму нужно снять между стоком и истоком транзистора минуя тот самый конденсатор. Интерисует прежде всего осциллограмма во включенном состоянии. Сколько не дотягивает до 0 перед выключением.

Хмм, вроде так и снимаю(между землей и стоком), или не о том?

Импульсы стока, крупный план:



И небольшой "мультик". В начале нагрузкой разряжены конденсаторы умножителя, в ходе мульта они заряжаются. Кстати, теперь до меня ясно дошло, как именно "Терра-П" определяет "заряженность" умножителя, и принимает решение о необходимости докачки - по обратным выбросам в первичку от заряженного, ненагруженого умножителя, тоже не просаживающая напряжение обратная связь

[sx386]

А в режиме зарядки аккумулятора дозиметр работает ?
Если да, то контроллер зарядки будет неправильно работать из-за того, что будет неправильное потребление !

[crocodil]

Кстати, теперь до меня ясно дошло, как именно "Терра-П" определяет "заряженность" умножителя, и принимает решение о необходимости докачки - по обратным выбросам в первичку от заряженного, ненагруженого умножителя, тоже не просаживающая напряжение обратная связь

Браво, наконец-то!
Согласись - это лучше, чем реализовано сейчас. А если подумать далее, то и первичной обмотки надо тоже витков поболее, и.т.д. Вообщем, есть куда двигаться.
Как в Терре ежесекундные подкачивающие импульсы делать не надо, достаточно подкачивать высокое после каждой частицы - они и так летят одна в каждую секунду-две.

[GRAF]

А в режиме зарядки аккумулятора дозиметр работает ?
Если да, то контроллер зарядки будет неправильно работать из-за того, что будет неправильное потребление !

Всё нормально будет работать, только процесс зарядки удлинится.

[MadOrc]

А в режиме зарядки аккумулятора дозиметр работает ?
Если да, то контроллер зарядки будет неправильно работать из-за того, что будет неправильное потребление !

Работает. Заряжает когда угодно. Заряжает правильно. LTC в этом плане достаточно надёжная и дубовая вещь.

Согласись - это лучше, чем реализовано сейчас. А если подумать далее, то и первичной обмотки надо тоже витков поболее, и.т.д. Вообщем, есть куда двигаться.

Не лучше, но и не хуже. +/- 100-200мкА, и не факт что в пользу Терры

Как в Терре ежесекундные подкачивающие импульсы делать не надо, достаточно подкачивать высокое после каждой частицы - они и так летят одна в каждую секунду-две.

А оно так и сделано сейчас, таки было сделано с самого начала, стопицот раз пояснял.

UPD Поясню еще раз, разные принципы замера, примерно то на то, а по идее, то что замеряется здесь, ест значительно меньше, хотя бы потому, что нет постоянно жужжащего на обработку выхлопа с первички АЦП, как в Терре.

[MadOrc]

Кстати, по поводу увеличить число витков первички. Можно конечно, но пропорционально нужно увеличить и вторичку, сохраняя коэффициент трансформации. Только будет ли смысл? Скажем 16 на 800 витков транс уже никак в гантельку не влезет.
Есть ли какой-то способ вычислить оптимум кпд при заданной пропорции обмоток?

Понятно, что можно и эффективность задрать, поиграв с резистором R15, тогда не нужен будет такой коэфф. трансформации, но выбросить его нельзя, тогда по-любому нужен какой-то предохранитель.
Скажем, штатная ситуация - юзер жмёт капу прерывания. А когда нажимал, полевик был открыт. И всё время пока эту капу держим - на R15, исток-сток полевика м первичку тупо идёт аккумулятор во весь рост.

[MadOrc]

Еще один эксперимент

С15 = 100n 630v
R15 = 100R
Потребление накачкой осталось тем же, хотя и стало меньше импульсов накачки(Не стало, просто он при включении надул чуть сильнее, чем надо, вот и уменьшал. Всё на том же уровне по потреблению). Конденсатор не пробивается. Пару раз прибор завис
Ну а на обмотках так:

[Galizin]

А схема точно такая как на рисунке в статье? Ничего больше к стоку не подключено?
Есть 2 странности
1. Огромный ток. 1вольт / 0.065ом это будет 15 ампер. На пределе транзистора. Либо померяно неверно. Либо схема изменена. Должно быть меньше чем 0.1 вольт (0.5 ампера).
2. Отсутствие выброса вверх на стоке. Должен быть в вашем случае примерно такой же как напряжение питания. Вот примерно как на рисунке А присутвтует совсем маленький, как будто какой диод его ограничивает. На серии картинок включения видно, что конденсаторы заряжаются, импульс зарядки со временем уменьшается, а вот амплитуда этого импулься не увеличивается. Должна была бы возрастать по мере заряда выходных конденсаторов.
Кроме того что что то подключено к стоку кроме катушки у меня есть только одно объяснение - эффект Миллера. Но на затворе вроде все в порядке, и это не проходит.
То что с конденсатором 0.1 микрофарады потребляет также - достаточно странно. Ведь почти все напряжение падает на резисторе. Энергия идет в резистор, а не на зарядку конденсатора.
Для выяснения что же там происходит можно провести эксперимент. Намотать на гантельку только первичную обмотку 8 витков. Подключить между стоком и землей полуватный стабилитрон вольт на 10. Ну и включить схему. Картинка должна быть такая как я приводил. Если другая - то возможно транзистору уже сплохело. Включать нужно на короткое время - что бы стабилитрон не перегрелся. Если выброс будет нормальный - значит проблемы на вторичной стороне.

[andory]

снаббер в данном случае это конденсатор между истоком и стоком полевика?

Нет, это хрень, подключаемая к первичке для подавления паразитных колебаний, возникающих после запирания диодов умножителя.
По резистору - есть подозрения, что керамика в ПП перезаряжается до отрицательного напряжения пробоя и щелкает (как упоминалось,емкость сильно падает в таком режиме), 300 Ом - большая нагрузка.
По С12 - ОП, если его не останавливать, зарядит С12 до беспредела. ОС через сбм (малопредсказуемое сопротивление) - стремное решение, в том числе и из-за невозможности заземления корпуса.
Терра, наверное, определяет заряженность умножителя по-другому, там стабилитрон есть, а у Вас условий его применимости в мультике не видно.
ЗЫ. пока отвечал, Galizin похожие мысли привел. Стабилитрон не перегреется, больше энергии, чем в первичку закачано, ОП не выдаст на любую нагрузку, хоть на кз. А закачивается t/L
ЗЫ ЗЫ

Скажем, штатная ситуация - юзер жмёт капу прерывания. А когда нажимал, полевик был открыт. И всё время пока эту капу держим - на R15, исток-сток полевика м первичку тупо идёт аккумулятор во весь рост.

А что, в прерывании PD7 становится недоступным?

[MadOrc]

Схема точная. А, кстати, в irlml6346 разве не имеет место быть диод между стоком и истоком?

Чёй-та меня метод измерения на транзисторе смущает...
Прикошачил "шунт" из кусочка проволоки, с отмеренным сопротивлением 0.5ом в разрыв стока и обмотки. Замеряем на концах шунта.



Имеем максимальный размах 124 милливольта, т.е., если я верно мыслю 0,124/0,5 = 248мА.

Нет, это хрень, подключаемая к первичке для подавления паразитных колебаний, возникающих после запирания диодов умножителя.

Эта "хрень" в простейшем случае состоит именно из конденсатора, в извращённых случаях + резистор и/или диод. Посему и спрашиваю.

По резистору - есть подозрения, что керамика перезаряжается до отрицательного напряжения пробоя и щелкает (как упоминалось,емкость сильно падает в таком режиме), 300 Ом - большая нагрузка.

Похоже на правду, еще покурю эту мысль.
Только вот, почему щёлкая, оно задирает напряжение на вторичке, или опускает... хотя пробой есть пробой, там свои фифекты наверное.

ОС через сбм (малопредсказуемое сопротивление) - стремное решение, в том числе и из-за невозможности заземления корпуса.

Вот эту мысль вообще не понял. Сопротивление тут малоинтересно, землить ничего и не нужно...

Терра, наверное, определяет заряженность умножителя по-другому, там стабилитрон есть, а у Вас условий его применимости в мультике не видно.

Террячья выхлопометрия тоже далеко не идеал, никто вроде ее применять и не собирается.
Эээ... а зачем мне стабилитрон?

[MadOrc]

Ради эксперимента убираем умножитель, на выходе транса только 1 диод, и после него 100n на землю, дальше на датчик. Датчику есссно не хватает напряжения, но на первичке сразу за импульсом накачки теперь следует импульс большей, чем импульс накачки, амплитуды, не о нём вопрошали?


PS Кстати, проблем-то я тут и не вижу, всё работает стабильно, тут больше препарирование на тему "нельзя ли ещё где улучшить"

[MadOrc]

А что, в прерывании PD7 становится недоступным?

Доступным, гасить можно, это лишь пример. Можно еще много примеров привести, когда полевик будет открыт даже не на секунды, а на минуты. Ради сомнительных профитов закладывать в прибор систему самоуничтожения как-то странно

[crocodil]

Ради эксперимента убираем умножитель, на выходе транса только 1 диод, и после него 100n на землю, дальше на датчик. Датчику есссно не хватает напряжения, но на первичке сразу за импульсом накачки теперь следует импульс большей, чем импульс накачки, амплитуды, не о нём вопрошали?

После импульса накачки надобно делать паузу раза в 2-ва раза больше самого импульса. Что-бы энергия успела уйти по назначению (хотя-бы успели нормально открыться-закрыться диоды во вторичке).

Как в Терре ежесекундные подкачивающие импульсы делать не надо, достаточно подкачивать высокое после каждой частицы - они и так летят одна в каждую секунду-две.

А оно так и сделано сейчас, таки было сделано с самого начала, стопицот раз пояснял.

Пардон. Имел в виду, что контроль напряжения сделать как в терре, но без ежесекундной подкачки. Не донес свою мысль.

Хм, я уже понял ELcat, что ты просто не знаешь некоторых элементарных вещей.

Ну можешь и дальше верить в то, что конденсаторы пробивает "ктулху" током в 0,5А! К стати R15 защищает дорожки платы на случай пробоя транзистора или "висяка" МК (если тот "забудет" закрыть полевик). Я думал, что столь очевидные вещи не вызовут у тебя вопросов.

Извини брат ELcat, я не знал, что у МК неважная память.
Век живи - век учись!

[MadOrc]

После импульса накачки надобно делать паузу раза в 2-ва раза больше самого импульса. Что-бы энергия успела уйти по назначению (хотя-бы успели нормально открыться-закрыться диоды во вторичке).

А это, как мне кажется, полезная мысль, обязательно попробую.

Пардон. Имел в виду, что контроль напряжения сделать как в терре, но без ежесекундной подкачки. Не донес свою мысль.

Я, значит, тоже не донёс мыслю...
Тут нет, и не было ежесекундной подкачки, пусть оно терре и остаётся, ежесекундно МК проверяет - "а всё ли хорошо с напряжением было за последние импульсы, а были ли импульсы в последние 5 секунд"(ну не может при ЕРФ не быть ни одного пробоя за это время), и только когда одно из этих событий не в порядке - подкачивает.

2 sx386: Рекомендации эээ.. благообразны, но малополезны. Заряженный аккум никто дозаряжать лишним током не будет, за этим LTC следит, да и срок жизни лития, как тут в теме уже справедливо замечали, не так уж и велик, и эти рекомендации его если и продлят, то весьма и весьма незаметно. Хотя может это относится к тем смелым людям, которые заряжают без контроллера, напрямую, надеясь на платку защиты на аккумуляторе, так мы - не из них

[andory]

О снаббере речь шла применительно к прямоходам и пробивающейся керамике, где можно выйти на плато из стабильного напряжения питания тупо коэффициентом трансформации, примерно вовремя выключая преобразователь "по переполнению", а вместо HV detect попробовать то, отчего пробивается керамика.

Эээ... а зачем мне стабилитрон?

В прямоходе не нужен, только в ОХ. Остальное в контексте треда не важно. Истина где-то рядом.

[MadOrc]

Интересная мысль, т.е. аналогичный пороговый детектор на пробитие стабилитрона, но не с выхлопа датчика, а с выхлопа первички, по событию насыщения умножителя. Как-то даже не думал.
Терра, насколько я понимаю, измеряет ацп-шкой размер выхлопа, а тут другое. Надо подумать, спасибо за полезную идею.

[GRAF]

с выхлопа первички, по событию насыщения умножителя.

Где-то в нэте есть схемка такого блокинга для счетчика Гейгера. Только там не стабилитрон, а транзистор. Переход эмиттер-база, смещенный в обратном направлении, пробивается у разных транзисторов при напряжении 5-7 В, через него идет обратная связь на ключ, который подтягивает базу транзистора накачки к земле.