1kHz CA de la red eléctrica

Tengo un plan para una gran pantalla electroluminiscente. Los paneles EL normalmente funcionan con una onda sinusoidal de alrededor de 1 kHz, y quiero usar la red eléctrica para esto. ¿Cuál es la mejor manera de convertir la alimentación de red de 60 Hz a 1 kHz? No necesito mucha corriente: 500 mA RMS debería ser suficiente.

He estado pensando en convertir a CC y luego volver a CA sería la forma más sencilla de hacerlo, pero me preocupa la eficiencia de dicho sistema; ¿Hay una mejor manera? Tampoco sé cómo produciría una onda sinusoidal limpia (EL es bastante exigente) en la salida.

EDITAR: estoy en los EE. UU., así que esto es 120 V a 60 Hz.

Los paneles EL también requieren un voltaje superior a 120/220V si no recuerdo mal. ¿Qué voltaje requieren sus paneles?
Todo lo que he leído dice sobre 100-120V, pero si ese no es el caso, entonces esa es una consideración adicional. No tengo exactamente paneles reales: planeo construir uno propio rociando fósforo y capas dieléctricas en un conductor y usando una malla conductora en la parte superior. Hay muchos desafíos de materiales que cubrir, pero mientras tanto quería abordar la electrónica. Así que asumo que mi diseño se comportará como paneles convencionales, pero no lo sé.
A los paneles EL les gustan unos 100 V a una frecuencia más alta. Solía ​​​​tener un panel EL conectado a mi estéreo a través de un transformador de red de 12V al revés. ¡Diferentes frecuencias hacen diferentes colores en la pantalla! Y era un tweeter piezoeléctrico algo efectivo.
¿Qué nivel de potencia necesita para su pantalla?
Cuanto más alta sea la frecuencia (y estoy pensando en 20 kHz o más), más fácil será diseñar un convertidor resonante elevador de "onda sinusoidal pura" para la pantalla EL.
No estoy tan seguro de que los paneles EL necesiten una frecuencia más alta. Pueden ser más eficientes, pero ¿es este un requisito para su diseño? ¿Cuánta eficiencia se perderá en la conversión de frecuencia propuesta?
Los paneles EL utilizan frecuencias de audio. No creo que 20 kHz vaya a funcionar (y requeriría grandes corrientes, ya que los paneles EL son muy capacitivos).
Mire en los circuitos del controlador piezoeléctrico, manejamos elementos piezoeléctricos para la microtraducción en el rango KV de frecuencias khz

Respuestas (2)

Solo una idea y no el enfoque convencional, lo admito. ¿Qué le parece usar un amplificador de audio listo para usar (barato) que accione un transformador elevador (relación de 1:10 de tipo de salida de audio invertida - 10 V de entrada da 100 V de salida) en lugar del altavoz y un generador de onda sinusoidal de 1 kHz como entrada?

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La salida estaría aislada de la red eléctrica. El control de 'volumen' podría usarse para dar una salida de 'voltaje variable' y la frecuencia del generador de onda sinusoidal podría variarse si fuera necesario.

Hay algunos amplificadores de 100 W RMS razonablemente baratos, pero sus curvas de potencia parecen depender en gran medida de la impedancia de carga (generalmente 4 u 8 ohmios para los altavoces). ¿Será fácil encontrar/construir un transformador elevador que presente una impedancia similar al amplificador cuando el secundario se carga con el panel de OP?
@ us2012 Debería ser posible. Mi idea sería que los transformadores de salida de audio coincidan con un altavoz (4/8R), por lo que usarlo a la inversa debería dar la misma carga en el amplificador. Puede probar con un transformador de "potencia" ordinario, tipo núcleo de ferrita con una relación de 10:1. (opción más barata)
¡Gracias! ¿Es esto algo que puedo hacer con un amplificador que construyo yo mismo? Recientemente encontré una gran cantidad de transistores de potencia 2N3055 (y su contraparte PNP), así que si pudiera usarlos para esto, sería perfecto.
@Trebawa Es ciertamente factible.
He hecho esto con un viejo receptor de ancla de barco Pioneer de 25W. No se observó inestabilidad. Conduje un panel pequeño (<5 pulgadas cuadradas) a través de un transformador de red de 12 V hacia atrás, usando ondas sinusoidales y un programa de música normal. La carga es principalmente capacitiva, por lo que la mayoría de los amplificadores estarán más contentos con alguna resistencia paralela añadida. Pero funcionó para mí sin ninguna carga resistiva.

Iría a DC, luego usaría un DAC con muchos bits. Esto debería darle una onda sinusoidal escalonada que no debería ser demasiado difícil de filtrar a una onda sinusoidal pura. Y espero que todo esto sea bastante eficiente. Y por seguridad, usaría al menos un transformador para que los paneles estuvieran aislados de la red eléctrica.

Esto realmente no aborda el lado de producción de alto voltaje de las cosas y usar un DAC para generar una onda sinusoidal es un poco exagerado, además de usar "muchos bits" es aún más excesivo ya que su filtro (que mencionó) podría fácilmente convertirlo en una forma de onda decente. También dice "ir a CC" y creo que el OP significaba convertir 220Vac directamente a CC; no estoy seguro de que haya entendido eso.
Una onda cuadrada del 50% tiene (generalmente) armónicos bien definidos que se pueden filtrar. Cualquier cosa más allá de un DAC de 1 bit es innecesaria.
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