Je cherchais à concevoir une alimentation réglable et régulée, tant pour la haute tension que la tension de polarisation, avec deux sorties indépendantes. Naturellement à découpage pour avoir un rendement correct. Cela ne fut pas une mince affaire parce que je n'ai pas trouvé de transformateur sur étagère capable de faire le travail et que je n'avais pas que ce projet sur l'établi. Finalement, avec un tore bobiné à façon, le but est atteint.
Il s'agit du 5e prototype :
- Le premier fut fait autour d'un transfo de chez Wuerth, lequel avait un entrefer bizarrement placé. La documentation a été depuis mise à jour et présente l'entrefer (qui est placé entre les deux... primaires ! Autant dire que lorsqu'on l'utilise comme je le voulais en push-pull, il y a de mauvaises surprises.). Les mosfets de l'étage de puissance sautaient les uns après les autres et le comportement était assez erratique. Si la tension de sortie était correcte à vide, l'alimentation fonctionnait par à-coups ;
- Le deuxième utilisait toujours ce transformateur Wuerth (je n'avais pas encore compris d'où venait le problème). Mêmes motifs, mêmes punitions...
- Le troisième utilisait un tore TDK avec du fil émaillé multibrin passé à la "torsadeuse" maison et au bain d'étain, le résultat était meilleur sans toutefois être acceptable (le circuit se mettait à osciller dès que l'on tirait plus de 50W et le rendement était médiocre) ;
- Le quatrième utilisait un transformateur à façon (TCT, que je remercie d'avoir étudié ce transformateur en fonction de mes critères) et un nouveau contrôleur synchrone en éléments discrets mais les performances du transformateur provoquaient des remontées de la masse et des instabilités ;
Caractéristiques :
- entrée 28Vdc ou 20Vac 50 ou 60 Hz, 12A. Le redressement est synchrone (pas de diodes) ;
- deux sorties haute tension (de 60 à 830V, 200W) par circuit push-pull régulé, deux sorties de polarisation (-36 à -72V, aucune puissance) par boost et inverseur à pompe de charge, deux lignes pour les masses gauche et droite sans court-circuit entre elles. Les réglages se font par deux multitours (25 tours) ;
- une sortie 5V (capable de monter à plusieurs ampères pour des cartes filles) ;
- pas d'isolation galvanique (c'est le transformateur d'alimentation qui doit s'en charger) ;
- correcteur installé loin dans la boucle d'asservissement pour ne pas avoir autre chose d'un pont diviseur à haute impédance dans le feedback côté haute tension ;
- fonctionnement à 100 kHz (synchrone) généré par quartz ;
- circuits de charge et de décharge des condensateurs ;
- protection contre les courts-circuits sur la sortie de puissance ;
- protection thermique des mosfets de puissance (avec arrêt de toutes les alimentations le cas échéant) ;
- dimensions : 125x310 mm (50 mm de haut) ;
- circuit en quatre couches 35µm ;
- temps de garde de 800 ns sur le push-pull ;
- cos phi plus que correct. Je ne l'ai pas encore mesuré, mais avec le transfo de 230/20V, on sera largement supérieur à 0,95.
- alim_v5.jpg (236.25 Kio) Vu 3069 fois
- controleur_v5.jpg (208.06 Kio) Vu 3069 fois
- tension_v5.jpg (164.69 Kio) Vu 3069 fois
À noter, deux cartes filles peuvent se connecter à cette alimentation pour générer les tensions flottantes et réglables des étages de puissance de circlotron. Ces cartes sont reliées par un connecteur de puissance (derrière le tore sur la photographie) et le connecteur Sync (microfit 3.0 non câblé sur la photographie) à droit de l'optocoupleur.
Production de la carte à le demande.
Bonnes fêtes de fin d'année à tous. Personnellement, j'ai déjà eu mon cadeau... Un circuit qui fonctionne parfaitement jusqu'à présent.