Algunas preguntas sobre un circuito simple de alto voltaje

El siguiente esquema se presenta como un circuito de ejemplo en un conjunto de notas de clase que estoy usando. Es un circuito para generar un alto voltaje a través del capacitor. C usando un voltaje constante V 0 .

Entiendo cómo funciona el circuito, pero me gustaría saber lo siguiente.

  1. ¿Cómo se llama?

  2. ¿Se utiliza en la práctica?

  3. Si es así, ¿cómo se opera el interruptor y qué tipo de interruptor es?

Para la pregunta 3, ¿podría uno, por ejemplo, usar un diodo con un voltaje de polarización sinusoidal de alta frecuencia para lograr la conmutación rápida que se necesita para voltajes altos?

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Respuestas (2)

¿Se utiliza en la práctica?

Bueno, ese circuito aislado solo calienta una resistencia, un capacitor, un diodo y un inductor. Así que no, eso no serviría para nada. Pero:

¿Cómo se llama?

¡Esa es una fuente de alimentación conmutada! Estoy un poco sorprendido de que no encuentre esto en sus notas de clase, pero el esquema que muestra es muy similar a la imagen en la página Boost Converter de Wikipedia . Así que sí, eso es un Boost Converter . Su carga está conectada en paralelo al capacitor: el capacitor tiene el trabajo de estabilizar el voltaje de salida.

Si es así, ¿cómo se opera el interruptor y qué tipo de interruptor es?

¡Depende! En realidad, incluso puede operar manualmente un interruptor manual y construir un convertidor Boost :) Pero definitivamente es más un circuito divertido de tipo educativo que algo útil.

Por lo general, estos interruptores están hechos de transistores. El tipo de transistor (o módulo de conmutación basado en transistores) depende de la aplicación real: encontrará NPN BJT, MOSFET de canal N, dispositivos activados ópticamente, IGBT, etc., para diferentes voltajes, corrientes, temperatura ambiente.

La forma en que se opera ese transistor depende del transistor.

En las aplicaciones del mundo real, a menudo encontrará circuitos integrados dedicados al trabajo de controlar el transistor para que el voltaje en la salida sea el correcto, pero eso está fuera del alcance de una lección sobre sistemas básicos de energía, por lo que no importa. aquí.

Las notas de la lección cubren la teoría y la electrónica de circuitos básicos, y el circuito se usó para ilustrar algunos cálculos del dominio de Laplace. Su circuito era ligeramente diferente ya que también tenían un espacio de chispa en el capacitor. Por eso dije que es un generador de alto voltaje. ¿Todavía se llama convertidor elevador entonces? ¡Gracias!

Este circuito es un ejemplo de un convertidor de "impulso" y por lo general tiene R Falta o un valor pequeño para que pueda medir la corriente.

Este tipo de circuito es común en los convertidores CC/CC en los que desea más voltios de salida que de entrada. Un uso muy común es en fuentes de alimentación conmutadas de CA/CC para generar un riel de 380 V o similar mientras se asegura que la corriente de entrada siga el voltaje de entrada para la corrección del factor de potencia. Luego, un segundo convertidor toma esto para generar el voltaje de salida requerido.

El interruptor es una especie de transistor, generalmente un MOSFET de canal N, y hay varios circuitos integrados de control de modo de interruptor que puede usar para controlarlo.

¡OK gracias! Las notas de la lección cubren la teoría y la electrónica de circuitos básicos, y el circuito se usó para ilustrar algunos cálculos del dominio de Laplace. Su circuito era ligeramente diferente ya que también tenían un espacio de chispa en el capacitor. Por eso dije que es un generador de alto voltaje. ¿Todavía se llama convertidor elevador entonces? ¡Gracias!
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