Gerador de AT com controles de corrente e tensao

[alessandro]

Pessoal estou estudando a viabilidade de contrução de gerador de Alta Tensao para um controle de processo. Esse gerador tem as seguintes características:

Saida variável com tensão máxima de 3kV;
Corrente variável, com corrente máxima em 500mA.

Acho que os ruídos no circuito por conta do chaveamento serão constantes.

Gostaria de saber a opinião de vocês a respeito do controle disso ou seja do controle de corrente e tensão independentes, como fazer isso? Penso inicialmente em fazer esse controle com MOSFET no primário do trafo.


Alessandro

[fabim]

esse controle de corrente se dará a atenuação em máxima corrente ou sera controle de corrente continua. tipo.

Independente da tensão a ser gerada, ele tende a manter a 20mA
ou
quando atingir os X mA ele começa a diminuir a tensão ?

fabim

[alessandro]

fabim, é um controle de corrente continua mesmo. Esse controle de processo gera uma campo magnetico dentro de uma câmara onde se tem vácuo. O campo magnético bem como outras características são determinadas em cálculos como os de GAUSS.

Nestes cálculos posso alterar os resultados alterando a corrente ou a tensão dentro dessa câmara. Aí é onde entra esse controle, como não tenho eperiência alguma nesse tipo de trabalho telvez possam me dar uma luz.

Preciso ter um certo contole da Tensão e Corrente para que possa fazer ajustes no resultado final.


Alessandro

[fabim]

hehehe, se lascou..

Suponha que a câmara tenha uma impedância "z=R+JWC", sabendo a impedancia voce gera uma tensão X para ter o componente de X amperes.

ou sabendo-se que a tensão é constante de 3kV e máxima corrente de 50mA, use um potenciometro desses pitiquim de 60K para 150W.rsrs

Mass. olhe bem.

Por exemplo uma fonte dessas com controle de tensão e corrente.

A parte de tensão é constante c voce configurar para 12V por exemplo vai ser os 12V com corrente máxima permissivel pelo fusivel ou circuito de proteção.
A parte de corrente é controlada por um resistor variavel, seja um transistor, mosfet. ele diminui ou aumenta a resistencia sobre a carga até que sobre um shunt apareça uma tensao proporcional a corrente desejada.

No seu caso em especifico.
Não á uma Z nem imaginaria sequer!!
Se for trabalhar com AC por exemplo, o máximo que poderá fazer é um PID com um TC na saida de AT que vai para a câmara, realimentanco a referencia de um comparador, este comparador vai simplesmente aumentar ou diminuir a tensão de 0 a 3KV para que seja constante a corrente que voce configurou, com isso voce vai saber +/- qual a impedância do conjunto cabos, câmara etc.

Exemplo:
você configurou para 10mA com um potenciometro, e aferiu que o trafo precisou gerar 1.2kV para que mantenha os 10mA constantes.

Z = V/I
Z= 1200 / 0.010
Z=120 000
z= 120K.

Fabim

[alessandro]

Realmente não tenho como saber a impedância de minha câmara.

Gostaria de fazer isso usando DC mesmo, ou seja pulsada no primário do trafo. Será que não poderia monitorar essa corrente no primário mesmo? Acho que fazer o monitoramento no secundário onde há AT, seria mais complicado achar os componentes, sejam shunt ou TC. O que acha?

De início gostaria de testar da forma mais simples possível só para ter uma idéia do tamanho da encrenca. Principalmente no chaveamendo desse MOSFET no primário do Trafo. Preciso arrumar uma dessas pontas atenuadoras para medir a saida do trafo para que tenha uma ideia.


Alessandro

[alessandro]

Pessoal, cabei que por fazendo o chaveamento do primário do trafo com mosfet´s com configuração HALF BRIDGE com uma fonte simétrica.

Na saida do trafo tenho por volta de 220 e vou utlizar um triplicador de tensao para alguns testes em torno de 800 ou 900V.

Algém sabe me dizer se os capacitores que trabalham nessa faixa de alta tensão são difíceis de serem encontrados?

Alessandro

[fabim]

cara, como voce vai fazer o sistema de tripicação ou que seja, a tensão total entre o tap 0 e tap 1 é dividido entre numero de compinações do triplicador.
Se houver 4 estágios e a tensão for de 1000V resultante, equivale 250V sobre cada arranjo, sendo assim pode usar capacitor poliester de 400V que é facil de ser encontrado.

Fabim

[alessandro]

fabim, ta da seguinte forma,

Realizei o chaveamento com mosfet no trafo do lado de baixa tensão, no lado de alta tensão, esta saindo por volta de 120V, na realidade vou dobrar a tensao e cada estagio com diodos e capacitor. Acontece que casa estágio desses vou ter a tensao de 2X o estágio anterior ok? Com em cada estágio tem um capacitor, esse capacitor precisa ter uma tensao de trabalho superior a que estou usando. Nos primeiros estágios creio não er o problema, mas nos estágios finais devem ter tensões de trabalho na ordem de 1kV ou mais. Como nunca havia comprado capacitores com tensões de trabalho nesta ordem, não sei se é encotrado facilmente.

Não entendi muito bem a questão da trepidação.


Alessandro

[fabim]

bom trocando por miudos.
Se vai chavear por onda quadrada, a saida não é linear intão não tem aquela coisa de V*1.41. etc.

Tense 120V correto ? quero chegar a 1200V vão ser 11 estagios.
1 que é o primeiro retificador, 10 que fazem a função de multiplicação.

Pra voce entender direitinho. os outros 10 estagios, são mais 10 baterias de 120V em série.!!

Meça no tap 0 e na saida 10 = 1200V
Meça no tap 0 e na saida 5 = 1/2 de 1200V

Meça na saida 8 relativo a saida 9 tensão igual a 1200/10.

Isso é mais velho que guarana com rolha. ainda não entendi sua dúvida.

Fabim

[alessandro]

"Isso é mais velho que guarana com rolha"......hehe, vai ver porque sou muito jovem ainda, não cheguei a ver esse tal guaraná....hehe

Mas finalmente entendi, fabim, montei aqui e medi. Na realidade por "nunca ter montado um negocio destes apesar de ser algo batido e muito", fiquei preocupado com os capacitores, pois achava que a tensão em cima de cada capacitor em seu respectivo estágio fosse proporcional à multiplicação, pensei então, ferrou, quando estiver acima dos 1K meus capacitores terão uma tensão de trabalho muito elevado e não sabia se achava facilmente um capacitor com isolação alta assim.

Mas montando vi que após o primeiro estágio a tensão em cima dos capacitores é de 2*Vin.

Valeu fabim,


Alessandro