HV инвертор для зарядки конденсаторов (реквест критики)
Добавлено: Пт апр 27, 2018 02:05:22
Добрый день, котофеичи.
Сразу говорю, в схемотехнике я не особо силён, изящных методов не знаю. К проектированию подошёл самым дубовым образом.
Приспичило мне поиграть с гаусс-пушками, и сразу же понадобилось зарядное устройство для конденсаторов. Связываться с китайскими поделиями и с ходу повторять не до конца понятные схемы из интернета я не рискнул, а решил сперва обозначить сам для себя требования:
- Оно должно работать от 7.4в NiMh аккумулятора. (В перспективе от 12в литиевого.)
- Оно должно легко и понятно регулироваться по частоте заменой какого-нибудь резистора или конденсатора, чтобы можно было экспериментировать с разными трансформаторами.
- Оно должно быть мощным, насколько это вообще возможно, упираясь лишь в омические потери.
- Оно должно иметь более-менее человеческий кпд.
- Оно должно более-менее регулироваться по выходному напряжению.
Выкладываю схему на суд. В симуляции вроде работает.
Итак, левый блок это обычный генератор прямоугольных импульсов на 555 микрухе. К выходу подключены два операционных усилителя, второй ногой они воткнуты в самое "нейтральное" место рядом с пороговой клеммой микросхемы. Суть в том, что подключены они в противофазе, и сигналы на выходе у них тоже в противофазе.
Правый блок это полновесный силовой транзисторно-диодный мост, состоящий из четырёх силовых диодов и четырёх мощных MOSFET. Транзисторно-диодные пары управляются сигналом с операционных усилителей и работают по очереди. Таким образом, на выходе имеем честный меандр огромного тока, вплоть до сотни ампер.
Дальше обычный повышающий трансформатор, высоковольтный диодный мост и, собственно, заряжаемый конденсатор.
Вольтаж в теории можно регулировать, установив делитель напряжения на питание операционных усилителей. (В симуляции их напряжение задаётся жёстко.) Регулировка вольтажа тут крайне желательна, ибо с учётом тепловых потерь конденсаторы разной ёмкости могут заряжаться разными токами на разные напряжения, и при подстановке более мелкого можно словить пробой.
Есть ли тут что-нибудь эдакое, что я не учёл?
Погонять схему онлайн можно здесь.
Сразу говорю, в схемотехнике я не особо силён, изящных методов не знаю. К проектированию подошёл самым дубовым образом.
Приспичило мне поиграть с гаусс-пушками, и сразу же понадобилось зарядное устройство для конденсаторов. Связываться с китайскими поделиями и с ходу повторять не до конца понятные схемы из интернета я не рискнул, а решил сперва обозначить сам для себя требования:
- Оно должно работать от 7.4в NiMh аккумулятора. (В перспективе от 12в литиевого.)
- Оно должно легко и понятно регулироваться по частоте заменой какого-нибудь резистора или конденсатора, чтобы можно было экспериментировать с разными трансформаторами.
- Оно должно быть мощным, насколько это вообще возможно, упираясь лишь в омические потери.
- Оно должно иметь более-менее человеческий кпд.
- Оно должно более-менее регулироваться по выходному напряжению.
Выкладываю схему на суд. В симуляции вроде работает.
Итак, левый блок это обычный генератор прямоугольных импульсов на 555 микрухе. К выходу подключены два операционных усилителя, второй ногой они воткнуты в самое "нейтральное" место рядом с пороговой клеммой микросхемы. Суть в том, что подключены они в противофазе, и сигналы на выходе у них тоже в противофазе.
Правый блок это полновесный силовой транзисторно-диодный мост, состоящий из четырёх силовых диодов и четырёх мощных MOSFET. Транзисторно-диодные пары управляются сигналом с операционных усилителей и работают по очереди. Таким образом, на выходе имеем честный меандр огромного тока, вплоть до сотни ампер.
Дальше обычный повышающий трансформатор, высоковольтный диодный мост и, собственно, заряжаемый конденсатор.
Вольтаж в теории можно регулировать, установив делитель напряжения на питание операционных усилителей. (В симуляции их напряжение задаётся жёстко.) Регулировка вольтажа тут крайне желательна, ибо с учётом тепловых потерь конденсаторы разной ёмкости могут заряжаться разными токами на разные напряжения, и при подстановке более мелкого можно словить пробой.
Есть ли тут что-нибудь эдакое, что я не учёл?
Погонять схему онлайн можно здесь.
Спасибо, не заметил.