Inhoud op deze pagina die uit de website van Jim Lux wordt geleverd
Inhoud op deze pagina die uit de website van Jim Lux wordt geleverd
Dit is het eenvoudigste middel om een hoog voltageimpuls in een lading te produceren. De praktische overwegingen dicteren gewoonlijk dat de verfijndere middelen worden gebruikt (als De generators van Marx , Formers van de de lijnimpuls van de transmissie, De transformatoren van de impuls, enz.), maar de basiskring van de condensatorlossing is een goede plaats om te beginnen.
De kring heeft hierboven alle essentiële componenten:
Echg - een middel om de condensator te laden. Vaak, één van beide beperkte een stroom HV machtslevering en een schakelaar om het met de condensator te verbinden, of een HV machtslevering en een grote reeksweerstand om de het laden stroom te beperken.
Cs - een condensator om de energie op te slaan.
S - een schakelaar om de energie op de lading toe te passen
R1 en de weerstands en van de Reeks van L/of inductantie, of parasitisch of toegevoegd voor de controle van de impulsvorm
R2 - de weerstand van de Lading
Cload - de capacitieve weerstand van de Lading
Veronderstellend de parasitische inductantie zijn klein (vaak, dit is geen geldige veronderstelling), de output van een capacitieve impulsgenerator kan door een paar exponentials worden vertegenwoordigd, het wijzen van op het laden van de ladingscapacitieve weerstand en toen, de lossing van de opslag en ladingscapacitieve weerstand. De gemeenschappelijkste manier om de golfvorm te beschrijven is door het is stijging en dalingstijden.
Een standaardgolfvorm voor bliksemimpuls het testen zou een 2/50 zijn, waar het ladingsvoltage zijn piek in 2 microseconden bereikt, en het bederf aan de helft van het piekvoltage neemt 50 microseconden.
In deze systemen, de condensator wordt gebruikt om de energie op te slaan dat voor de impuls moet worden gebruikt. Sinds snelle stijgingstijden gewoonlijk worden gewenst, de condensator zou lage parasitische inductantie moeten hebben. De weerstand biedende verliezen resulteren ook in lagere efficiency en langzamere stijgingstijden. De commerciële condensatoren van de energieopslag worden ontworpen aan een specifieke capacitieve weerstand. De fabrikant test hen dan, en hun daadwerkelijke kenmerken (capacitieve weerstand, de opgeslagen energie) is duidelijk op het etiket.
De schakelaars voor een impulsgenerator vallen in twee algemene categorieën. De eerste is die die van aard hoofdzakelijk mechanisch zijn, het bestaan uit contacten die op sommige manier zoals de lente worden gesloten, solenoïde, lucht cilinder, of andere actuator. De tweede is die die geen bewegende delen hebben, met het teweeggebrachte vonkenhiaat dat zeer populair is, hoewel in sommige toepassingen, de apparaten zoals thyratrons of SCR'S worden gebruikt.
De gerectificeerde output van een hoog voltagetransformator is waarschijnlijk het eenvoudigste systeem dat voor het laden van de condensator wordt gebruikt. Één of andere vorm van het huidige beperken is noodzakelijk omdat de condensator als dood wanneer volledig plotseling gelost kijkt. Het huidige beperken is vaak in de vorm van een reeksimpedantie. De impedantie is of aanleidinggevend of weerstand biedend en kan of in de primaire kant van de transformator of secundair zijn (of zijn in soort van allebei, in de vorm van lekkageinductantie in de transformator).
Een weerstand biedende huidige beperker is eenvoudig, maar de energie die in de weerstand wordt verdreven is signficant, zijnd gelijk aan de opgeslagen energie in de condensator. De aanleidinggevende huidige beperkers hebben niet het probleem van de machtsdissipatie van een weerstand, maar zijn vatbaarder voor ongewenste resonantiegevolgen, in het bijzonder met parasitische reactances. Een resonerende het laden regeling die een diode en een inductor met behulp van is zeer populair voor de kringen van de condensatorlossing die herhaaldelijk in brand worden gestoken.
Fruengel adviseert het gebruik van een voltage multipler (type cockroft-Walton), omdat het een hyperbolic voltage/heefthuidig kenmerk dat zich leent aan condensator het laden. Het nadeel is dat er significante opgeslagen energie in de condensatorstapel van de multiplicator is, hoewel het opheffen van de input vermindert de frequentie de vereiste grootte van condensator, en de opgeslagen energie. In feite, een logische uitloper van deze tendens is het gebruik van de levering van de omschakelingsmacht.
De laatste jaren, de levering van de omschakelingsmacht is populair voor condensator het laden geworden. De over het algemeen hoge (tientallen van kHz) omschakelingsfrequentie vermindert de opgeslagen energie in de levering, welke veiligheid verbetert en de kansen van zich flashover boog het ontwikkelen vermindert. Zij kunnen een constante het laden stroom verstrekken, verminderend de verloren macht in vergelijking met een reeks weerstandsRc- regeling. Zij kunnen fouten ook ontdekken en de levering sluiten als een boog zich ontwikkelt of een condensator ontbreekt (shorted) tijdens het laden. HV de fabrikanten van de machtslevering zoals Maxwell hebben machtslevering die specifiek voor het laden van condensatoren wordt ontworpen.
Het systeem om te laden zou met de voltageomkering op de opslagcondensator moeten rekening houden als om het even welk. Bijvoorbeeld, een currrent beperkte transformator HV die een bruggelijkrichter voedt is een geschikte manier om een condensator te laden. Nochtans, als de golfvorm van de condensatorlossing om het even welke voltageomkering heeft, de dioden in de brug zullen vooruit beïnvloed worden parallel met de condensator, en de resulterende hoge piekstromen zullen het meest waarschijnlijk de dioden vernietigen.
Auteursrecht 1998, Jim Lux/ cdimp.htm/ 3 Mei 1998/ Terug naar Huis HV / Terug naar homepage / Post aan Jim
