Projekt Radioactive@Home

• nast. »

Ponieważ dostępność, oraz wykonanie transformatora użytego w aktualnym bloku przetwornicy może sprawić problemy, postanowiłem zaprojektować kompatybilną przetwornicę przy użyciu dławika.

Do zasilenia tuby, potrzebujemy napięcia około 400v. Ponieważ układ MC34063 nie był oryginalnie projektowany do pracy z tak dużymi napięciami konieczne jest użycie zewnętrznego tranzystora pracującego w postaci klucza. Takie użycie MC34063 nie jest niczym nowym, podobny schemat znajdziemy w Datasheet ST Microelectronics.

W prezentowanym schemacie funkcję klucza spełnia Q1, ze względu na niskie napięcie zasilania (5V) konieczne było użycie specjalnego tranzystora ZVN0545G (lub ZVN0545A ). , oraz BAT81 jako diody D1. Tranzystor T1 ma za zadanie szybkie rozładowanie bramki Q1. Dzielnik  R2...R4 tak jak w przetwornicy z transformatorem decyduje o napięciu wyjściowym.

Dławik zastosowany w prototypie został dobrany eksperymentalnie, jego indukcyjność wynosi 1,5mH, prąd 300mA (jest to dławik pionowy). Raczej nie ma przeciwwskazań, aby zastosować dławik o niższym prądzie – minimum to około 100mA. Zastosowanie dławika o innej indukcyjności jest możliwe, jednak układ może być wtedy niestabilny.
Tak skonstruowany blok przetwornicy pobiera prąd około 10mA przy pracy w trybie jałowym i około 28mA w symulacji zwarcia na tubie. Wydaje się, że takie wartości są do przyjęcia uwzględniając specyfikację prądową większości portów USB, z których jest zasilany jest cały czujnik.

Prototyp przetwornicy został podłączony do czujnika i całość była testowana przez kilka tygodni w różnych warunkach, z wykorzystaniem różnych komputerów. Przez cały okres urządzenie działało poprawnie i stabilnie.
Należy jednak tutaj podkreślić, że aktualnie nie mamy dostępu do specjalistycznego sprzętu pomiarowego, więc ewentualne oficjalne wdrożenie opisanego modułu do  projektu wymaga większej ilości pomiarów i testów. O dalszych pracach nad prezentowanym modułem na pewno będziemy informować w przyszłości.

Możliwe modyfikacje.

Jeśli zastosujemy zewnętrzne źródło zasilania bloku przetwornicy o wyższym napięciu, możemy wtedy skorzystać z elementów które są łatwiej dostępne. Przy napięciu 9-12v powinno być możliwe użycie IRF830 w roli Q1 (lub podobnego), 1n4148 w roli D1. Również wartość dławika nie jest już tak krytyczna i powinno być możliwe zastosowanie dławika z zakresu 1-2,2mH, a nawet spoza tego zakresu. W takim przypadku hobbysta amator powinien znaleźć większość potrzebnych części w starym zasilaczu ATX. W ramach „zabawy” z prezentowanym modułem zostały użyte z powodzeniem dławiki pochodzące z elektroniki starych  żarówek energooszczędnych.

Opracowane przez

Marcin 'Kotfryc' Sedzikowski

Podziękowania
za pomoc przy testowaniu: Svistak, Tobas, Troll81