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Fonte de alta tensão ajustável


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Bom dia pessoal! Estou querendo fazer uma fonte de alta tensão de propósito geral. Gostaria de algo bem feito, com voltímetro embutido e tudo mais.

Os parâmetros da fonte não são muito restritos.

 

Queria variar a tensão numa faixa de 1000~20.000V (aproximadamente).

Correntes sltas não são necessárias e o uso seria didático.

 

Já fiz alguns projetos com Flyback, mas não fiquei tão satisfeito com os resultados... utilizei alguns "circuitos gambiarra" com primário externo. Me disseram que uma boa opção seria utilizar um circuito projetado para o Flyback, como o que os próprios CRTs usam.

 

Seria interessante conseguir um circuito que variasse a tensão de maneira linear.

 

Ah, e quanto à valores, não queria gastar muito além de R$ 300,00.

 

Se alguém possuir um projeto confiável e puder compartilhar, agradeceria! Ou então se mais alguém se interessar pelo projeto, e quiser ajudar a projetar algo, seja bem vindo!

 

Muito Obrigado!

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Na página 10 tem um ótimo projeto Flyback:

http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/texasinstruments/uc3843.pdf

No caso, basteria alterar a relação de espiras para dar 20 mil voltts na saída. 

 

O ajuste de tensão se dá por R4 e R3.

 

Existem outras considerações a fazer. 

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Não poderá usar chaveador mosfet no circuito hehehe. Já explico: 

Se não quiser ter que enrolar 20 mil espiras no secundário do trafo, terá que usar nos cálculos uns 10V por espiras. 

 

Daí poderia ter entre 50 a 100 espiras no primário e na saída poderia ter 2000 espiras.

Em compensação o chaveador terá que ser de uns 1500V, pois com esta relação de espiras, a tensão reversa da bobina primária do trafo alcançará uns 1000V.

 

Durante o T-off do chaveador estes 1000V de tensão reversa, se somará com os 320V DC retificados da rede, totalizando 1320V. 

 

Daí você terá que usar transistor chaveador daqueles que são usados no Flyback de TV, pois eles suportam 1500V hehehe.

 

Daí tem que trabalhar no driver de acionamento. Geralmente são acionados por trafo driver, com isolação. 


Tenho aqui uma placa de um antigo monitor TRC de 14 polegadas que eu desmontei. Estes monitores são iguais a uma TV das antigas.

 

Fui ver o transistor que aciona o flyback. Veja qual é:

http://dalincom.ru/datasheet/FJAF6812(J6812).pdf

 

Observe que ele é de 1500V.

É um destes que você tem que usar. 

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Com certeza isso ai e pra baixa potencia... Certo?

Pode diminuir as espiras do primario, normalmente da pra diminuir pra uns 20~30 dependendo do núcleo usado e potencia....

Se voce enrrolar 2000 espiras no secundario, é uma relação de 100... Para 20kV bastaria 200V reverso...

Bom, e voce que decide o que é mais confortavel, relação alta de espiras e tensão reversa baixa, ou tensão reversa alta e relação de espiras menor...

Existem mosfet de 500V ou ate um pouco mais... Lhe permite pulso reverso de quase 300V...

É mais util uma tensão reversa elevada, porque 2000 espiras caisa varios problemas! Resistencia do fio, indutancia parasita e capacitancia... Fora ter que enrolar 2000 volta de fio...

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Não sei como poderá multiplicar a tensão, se usar topologia flyback.

Eu também nao sei...

Só não retificar a saída, aí vai ter uma onda quadrada na saída. Aí tem como usar o multiplicador de tensão. Ainda acho que 5kV é muito, vai ser difícil encontrar um diodo que aguente essa tensão sozinho, aí teria que baixar a tensão do secundário ainda mais.

voce esta confundindo... Flyback nao funciona igual push pull...

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 é muito, vai ser difícil encontrar um diodo que aguente essa tensão sozinho, aí teria que baixar a tensão do secundário ainda mais.

Em Flyback de TV existem diodos de MAT internamente. Eles suportam prá lá de 20 mil voltts.

 

Basta abrir um com cuidado e retirar o diodo. 

Matéria interessante: 

http://www.py2bbs.qsl.br/pm3540.php

Olha que o autor cita na matéria:

 

"Foi retirado de um fly-back de TV! Sim, os fly-backs modernos não usam mais o multiplicador de tensão externo e tão pouco diodos trombolhos como o velho TV18. E unicamente um diodinho desses ai. Depois de muito enjoar de dar marteladas de leve e com uma pequena talhadeira, consegui retirar o diodo sem destruí-lo. É o segundo diodo que esta na vertical e sem um dos terminais (quebrou na hora de retirar da resina). O fly-back em questão foi de uma TV CCE o qual estava com os potenciômetros do divisor de foco e screen torrados. O fly-back já não era original e sim da marca "brasalfa", feito na china. Os diodos acima já estão devidamente limpos com acetato de amila e tiveram o epóxi das pontas ligeiramente desgastados com um rebolo finíssimo acoplado a mini furadeira de circuito impresso. Esse desgaste foi para que um minúsculo pedaço do terminal ficasse a mostra novamente e para que pudesse soldar um pedacinho de fio rígido."

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Isso aí não é fácil de tirar, nada dentro de resina é fácil de tirar. Haja paciência com espátulas e thinner...

Ainda tem o problema da isolação do transformador suportar 20kV. Muito mais fácil fazer com multiplicador de tensão mesmo...

Pois é. Estamos quebrando a cabela à toa kkk

 

Porque não usar um Flyback inteiro? 

Já vem com diodo e tudo mais.

 

Só precisa do PWM. 

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Exato, mas como o autor falou que já havia usado flybacks de TV e não ficou satisfeito, sugeri uma alternativa.

Talvez ele não tenha usado da maneira correta. 

Deve ter faltado estabilização 

 

Daí é que vem a questão do controlador UC3842.

Até pode usar o próprio transistor chaveador que a TV usa.

O resto fica barato e fácil de conseguir.

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