Нужен совет по преобразователю напряжений

Блоки питания, преобразователи напряжения, UPS'ы - это здесь :)
DeltaQ
Открыл глаза
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 13:26:18

Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение DeltaQ »

Я раньше не сталкивался с такой задачей но тут как то задумался.
А есть ли возможность преобразовать высокое постоянное напряжение (20-200кВ) в переменку ~220В или постоянку 12В.
Чтобы было более понятно можно сформулировать задачу так:
У нас есть 20-30кВ получаемого статическим методом электричество, с малыми токами в диапазоне от 0,1 -1мА. на выходе надо уметь получать постоянку 12В и переменку 220В. Ну КПД такого преобразователя желательно иметь как можно ближе к 1. (я имею введу снизить потери на рассеивании в тепло или магнитных взаимодействиях.)

Возможно мой вопрос глупый, но я не смог на него пока найти ответа.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

Для начала не мешало бы подсчитать мощность получаемую таким методом.
30000х0.001=30 Вт, минус потери, плюс сложности в реализации схемы.
Стоит ли заморачиваться?
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
DeltaQ
Открыл глаза
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 13:26:18

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение DeltaQ »

nik-as писал(а):Для начала не мешало бы подсчитать мощность получаемую таким методом.
30000х0.001=30 Вт, минус потери, плюс сложности в реализации схемы.
Стоит ли заморачиваться?

Как говори один персонаж: "Хочешь сделать хорошо, сделай все сам." :))
Можно сказать так, что я провожу эксперимент, поэтому расчеты это одно, а практика это другое.
На данный момент я мог сказать что я затрачу на получения этих 20-30кВ мощность около 2,88 Ват (замер тока и напряжения), пока до конца еще не собрал установочку, поэтому выходные параметры приблизительные, и соответственно (для начала) нужно как то замерить эти высокие напряжения и малые токи. Дальнейшим развитием идеи понять, смогу ли я преобразовать полученные токи и напряжения в необходимые мне.

Т.е. задавая этот вопрос я хотел узнать какие есть методы преобразования. т.к. я не знаком с подобными решениями.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

DeltaQ писал(а):Как говори один персонаж: "Хочешь сделать хорошо, сделай все сам." :))

А для того чтобы что то хорошо сделать, нужно уметь это делать, или хотя бы понимать как это делается.
На данный момент я мог сказать что я затрачу на получения этих 20-30кВ мощность около 2,88 Ват

Хочешь сказать что изобрёл вечный двигатель? :shock:
Смокинг уже тоже приобрёл? :)))
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
DeltaQ
Открыл глаза
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 13:26:18

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение DeltaQ »

nik-as писал(а):
DeltaQ писал(а):Как говори один персонаж: "Хочешь сделать хорошо, сделай все сам." :))

А для того чтобы что то хорошо сделать, нужно уметь это делать, или хотя бы понимать как это делается.
На данный момент я мог сказать что я затрачу на получения этих 20-30кВ мощность около 2,88 Ват

Хочешь сказать что изобрёл вечный двигатель? :shock:
Смокинг уже тоже приобрёл? :)))

Как я писал выше я всего навсего изучаю определенное статическое явление.
Где одним из возможных проблем будет преобразования напряжений.

Если у вас есть что ответить по конкретно заданному вопросу буду рад выслушать, а читать "оффтопы" я думаю никому не интересно.
Murav
Опытный кот
Сообщения: 877
Зарегистрирован: Чт фев 18, 2010 13:51:56

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Murav »

Полупроводниковые ключи такое напряжение не держат - максимум около полутора киловольт. Так что если хочешь использовать их то придётся включать транзисторы последовательно(как минимум с выравнивающими резисторами и конденсаторами, которые тоже мощность рассеивают) цепочкой в 30шт. И к каждому - управляющая обмотка трансформатора с соответствующей изоляцией.

А дальше - обычный обратноходовый преобразователь с частотой несколько килогерц. Естественно катушку нужно мотать так чтобы её не пробило, а пробой по воздуху у 30кВ - около 5см.

Других вариантов нет. Так что рекомендую брать энергию от более подходящих источников, например электрогенератора.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

DeltaQ писал(а):Как я писал выше я всего навсего изучаю определенное статическое явление.

А ну да, ну да, а я тут понимаешь в носу ковыряюсь и мешаю работать. :(
Преобразовать высокое напряжение в низкое гораздо сложнее чем наоборот.
Хотя есть один вариант, возьмёшь в долю, подскажу. :)))
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
DeltaQ
Открыл глаза
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 13:26:18

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение DeltaQ »

Я тут нашел еще один способ который надо будет пробовать без полупроводников используя колебательные контура пролема тока в напряжении чтобы не пробивало катушку.
Идея Murav хорошая, но у нее есть один недостаток .. когда последовательный ключ состоит из множество транзисторов есть шанс (хоть и малый) что транзисторы будут часто гореть по причине того что они могут не синхронно открываться и будет перенапряжение. В нашем же случаи таких транзисторов будет 20-30 что увеличивает шансы выхода из строя. Для защиты придется делать дополнительный обвес.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

Есть другой способ. Присмотрись к трансформатору Теслы, если немного приложить голову,
получишь то что нужно и кроме того можно существенно снизить рабочее напряжение. :tea:
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
Аватара пользователя
SVS4516
Вымогатель припоя
Сообщения: 506
Зарегистрирован: Чт сен 04, 2008 16:28:47
Откуда: Череповец

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение SVS4516 »

У нас есть 20-30кВ получаемого статическим методом электричество, с малыми токами в диапазоне от 0,1 -1мА.
А с чего ты их будеш снимать? Трансформаор, конденсатор, умножитель и т.д.
DeltaQ
Открыл глаза
Сообщения: 45
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2008 13:26:18

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение DeltaQ »

SVS4516 писал(а):
У нас есть 20-30кВ получаемого статическим методом электричество, с малыми токами в диапазоне от 0,1 -1мА.
А с чего ты их будеш снимать? Трансформаор, конденсатор, умножитель и т.д.

Конденсатор. (Лейденская банка).
В свое время работал в фирме занимавшейся изготовлением пленочных высоковольтных конденсаторов. Приходилось испытывать конденсаторы емкостью 1,6мкФ рассчитанных на напряжение 20кВ (запас по прочности был до 25кВ) вес его был около 8-10 кг. Достаточно специфическая конструкция была.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

DeltaQ писал(а):Конденсатор. (Лейденская банка).

А что конденсатор - это источник тока? :shock:
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
Аватара пользователя
SVS4516
Вымогатель припоя
Сообщения: 506
Зарегистрирован: Чт сен 04, 2008 16:28:47
Откуда: Череповец

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение SVS4516 »

конденсаторы емкостью 1,6мкФ рассчитанных на напряжение 20кВ
Если такой конденсатор зарядить до 20 кВ, а потом разрядить его на емкость, скажем в 160 мкФ, то напряжение на ней будет всего 200В, а с такое напряжение легко трансформируется.
Я
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1218
Зарегистрирован: Сб дек 26, 2009 19:47:10

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Я »

DeltaQ , а как Вы относитесь к схеме с разрядником, далее транс понижающий...
Я
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1218
Зарегистрирован: Сб дек 26, 2009 19:47:10

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Я »

Murav
Опытный кот
Сообщения: 877
Зарегистрирован: Чт фев 18, 2010 13:51:56

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Murav »

SVS4516 писал(а):Если такой конденсатор зарядить до 20 кВ, а потом разрядить его на емкость, скажем в 160 мкФ, то напряжение на ней будет всего 200В, а с такое напряжение легко трансформируется.

Только чем подключать эту ёмкость?

Я писал(а):Вот картиночка

http://s42.radikal.ru/i096/1005/32/626dbe1d50a2.jpg

Что-то не понял как оно работает - входной ток вместо того чтобы заряжать конденсатор пойдёт через катушку.

nik-as писал(а):Есть другой способ. Присмотрись к трансформатору Теслы, если немного приложить голову,

Только КПД у такой схемы будет никакой - значительную часть времени(пока разрядник открыт) энергия источника питания рассеивается на сопротивлении катушки.
Хотя если источник питания - конденсатор, то есть возможность забрать всю энергию за один цикл.
Аватара пользователя
SVS4516
Вымогатель припоя
Сообщения: 506
Зарегистрирован: Чт сен 04, 2008 16:28:47
Откуда: Череповец

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение SVS4516 »

Только чем подключать эту ёмкость?
Разрядник. Дешево и сердито. Можно помяукать на счет какой нибудь высоковольтной лампы, например кинескоп.
Я
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1218
Зарегистрирован: Сб дек 26, 2009 19:47:10

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Я »

Надо дальше думать, а то как-же.
Аватара пользователя
nik-as
Друг Кота
Сообщения: 5728
Зарегистрирован: Вс фев 08, 2009 16:13:38
Откуда: п.Красногорский

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение nik-as »

Murav писал(а):Только КПД у такой схемы будет никакой - значительную часть времени(пока разрядник открыт) энергия источника питания рассеивается на сопротивлении катушки.

Обычно катушки запасают энергию а не рассеивают её.
Творчество оно для того и нужно чтобы творить!
Я
Сверлит текстолит когтями
Сообщения: 1218
Зарегистрирован: Сб дек 26, 2009 19:47:10

Re: Нужен совет по преобразователю напряжений

Сообщение Я »

Вы думайте, не как экономить энергию, а как её преобразовать, реальных ответов на этот вопрос нет.
Ответить

Вернуться в «Питание»