Высоковольтный коммутатор

Awaken

Здравствуйте,

Я новичок на вашем классном форуме.
Хотел обратиться к Вам за помощью, за помощью в создании управляемого по частоте и длительности высоковольтного ключа-замыкателя-прерывателя.

То есть, есть зараженный конденсатор 3-5 КВ (напряжение зависит от типа ключа), емкость около 1 мкФ (всё это примерные номиналы). Токи в импульсе чем больше, тем лучше. Порядка 300 А.

Использовать механические прерыватели, как использовал сам Тесла, уже прошлый век. Но из современных деталях такой прерыватель, наверное только на лампах и тиратронах. Но тиратрон в данном случае к сожалению не подходит, так как и тиристор является только «замыкателем», принудительно разорвать «цепь» он не может.
Скорее всего остается только лампа? Что то подобное в весьма упрощенном виде:

Но вот проблема, я ни разу не работал с лампами

Может кто нибудь может помочь в решении этой задачи ?

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:24 am

Vasiliy

Лампа тут тем более не подойдёт, из за высокого сопротивления( разве что ЭЛВ, но
и то сомнительно).
Тиратрон, напротив, может подойти, только не один, а два встречно-параллельных.
Гашение разряда осуществляется за счёт дросселя в цепи заряда ММС, всё как в тиристорном однотактнике.
Только надо очень много математики смех

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:31 am

StyX

А смысл? зачем на схеме разрядник еще нарисовал? Если есть лампа то и надо на ней делать нормальную вттц, а не извращаться.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:32 am

Толяныч

Не самый лучший вариант использования лампы, есть более эффективные схемы, наподобие генератора Армстронга. Если уж использовать аналог разрядника, то есть такая топология Solid state IGBT spark gap. Прокачиваемый ток и частота следования импульсов определяются параметрами IGBT-транзистора.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:32 am

Abramov

Лампы ф топку - современные детали это IGBT.
Или делай нормальный генератор на лампе, а не то что ты изобразил, примеров таких тут немало.

Кстати, у тебя даже лампа неправильно включена :D

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:33 am

Awaken

Здравствуйте,

А может быть есть решения на IGBT ?

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:47 am

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Есть такая хитрая лампёшка- таситрон называется. Она и включать и выключать может. Только вот достать её непросто.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:54 am

Awaken

Это да фиг достанеш Smile

Поэтому такой вариант отпадает к сожалению.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 11:00 am

Vcoder
Магистр

Разрывать сотни ампер при напряжении в 3...5 кВ? Не думаю, что это возможно. Скорее получится что-то типа этого:

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 11:28 am

AlexDark
CyberGoth

В питальниках ускорителей и тп накачка высоковольтного резонансного транса как раз тиратроном коммутируется.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 11:38 am

Awaken

Коммутируеться, да, но скоре вего в самом простом виде, то есть замыкает высоковьтную цепь, а размыкание происходит, только после того, как напряжение упает до критического значения и тиратрон закроеться. Но принудительно не плучться это сделать.

Хотя Vasiliy напиал, что тиратрон мжет рботать в режиме принудительного гашения - "тиратрон, напротив, может подойти, только не один, а два встречно-параллельных.". Но как это сделать непонятно

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 11:50 am

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Щелевой разрядник при определённых условиях обладает свойствами обрыва тока.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 12:14 pm

Awaken

Щелевой разрядник - это механический ?

Хотелось бы электронный и именно управляемый, как по частоте, так и по длительности разряда.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 12:19 pm

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Нет, это просто 2 электрода особой формы в обойме из оргстекла, образующего щель для "выдувания" из него плазмы.

Если надо полностью управляемый ключ, есть мощные модуляторные лампы. Но они дороги и обращаться с ними тоже уметь надо.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 12:32 pm

Awaken

Как понимаю без этих ламп, вариантов впринипе нет ?

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 12:56 pm

Николай

на обычных лампах без вариантов. нужно низкоомное решение. разрядники\тиратроны\транзисторы\et cetera

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 1:00 pm

Vasiliy

Awaken писал(а):
управляемый, как по частоте, так и по длительности разряда.
С первым проблем нет(в разумных пределах), в вот со вторым- только управление количеством периодов "накачки" за единицу времени.
Awaken писал(а):
что тиратрон мжет рботать в режиме принудительного гашения
Обычный тиратрон такое может только в очень узком диапазоне мощностей и только при очень точной регулировке давления водорода(геморно, да и режим этот далеко не штатный).
Awaken писал(а):
...а два встречно-параллельных.". Но как это сделать непонятно
В самых общих чертах это выглядит так, как на картинке.
Проблемы будут в ВВ ВЧ изоляции накальника тиратрона VL2, также потребуется расчёт резистора автозапуска(который может внезапно стать конденсатором подмигивает

), дросселя, самой колебательной системы, ну и полтора-два десятка "лишних" деталей обязательно появятся.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 1:09 pm

tiratron.JPG (14.91 Кб)

nERV

А вот тут много что есть по этой теме Smile

http://flyback.org.ru/viewtopic.php?p=169452#169452

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 2:19 pm

Котофеич
Унылейший Старый Раздолбай

Это для жителей Олимпа. Например, тиратроны с инжекцией электронного пучка.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 2:20 pm

Vcoder
Магистр

Awaken, а ежели не секрет, почему возникла надобность рвать такие токи при таких напряжениях? Представляется ли возможным построить схему так, чтобы позволить току угаснуть естественным путём, совершив нужную работу?

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 8:42 pm

Awaken

Vcoder, может с токами я загнул, неправильно посчитал (?) Первое использовать как игрушку для той же Теслы и любованием молний Smile

-Вероятно, насчет 200 А в импульсе я загнул ? Если коммутировать 3-5 КВ конденсатор на первчику, какие токи будут в импульсе ?

-Угаснуть естесвенным путем, это они и в разряднике могут, а я весьма хочу именно управлять такими импульсами, этакий ВВ ШИМ. Smile

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 9:08 pm

Николай

а для чего рвать не дав перегнать энергию во вторичку? и если рвать - рвать в нуле

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 9:34 pm

Денис

Может автор хочет теслоговорилку. А какой ток будет в импульсе, целиком зависит от деталей и монтажа.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 10:04 pm

Толяныч

Awaken писал(а):
Если коммутировать 3-5 КВ конденсатор на первчику, какие токи будут в импульсе ?
Ну это "с налету" не скажешь. Определяется это индуктивностью катушки, ESR и ESL конденсатора, а также падением напряжения в коммутирующем элементе. Нужна расчетная схема и расчеты.

Добавлено: Thu Mar 01, 2012 11:29 pm

nERV

Awaken писал(а):
какие токи будут в импульсе ?
Сдается мне, что токи будут слонячие, и с 200А остчет только начнется Smile

Добавлено: Fri Mar 02, 2012 12:07 am