Преобразователи для часов на газоразрядных индикаторах

[High_Voltage]

У Вас транзистор неправильно включен. На лампу должен идти коллектор. А питание микры не рисуют так как оно там очевидно.

П.С. А еще у микры не рисуют землю, но Вы же догадались что ее надо подключить...

[Patriot123]

У Вас транзистор неправильно включен. На лампу должен идти коллектор. А питание микры не рисуют так как оно там очевидно.

П.С. А еще у микры не рисуют землю, но Вы же догадались что ее надо подключить...

Благодарю за помощь, все заработало! Видать где-то прослушал, что стрелочкой обозначается эмитер. По привычке сверху посчитал что это коллетор:)

[iiiytn1k]

Товарищи, нужен преобразователь для питания газоразрядной панели.
Панель по даташиту питается следующими напряжениями:


Для этой газоразрядной панели имеется в наличии оригинальный преобразователь, выполненный по примитивной схеме двухтактного автогенератора.
После небольшого КЗ на выходе, транзисторы MJE520 сгорели и пришлось их заменить. Процедура замены была очень трудоемка, так как преобразователь находился в металлическом корпусе и был залит эпоксидкой. После нескольких часов очистки, я наконец добрался до дорожек печаткой платы и заменил сгоревшие транзисторы на MJE3055. Теперь преобразователь не боится кратковременного КЗ на выходе.

Спойлер

На выходе по даташиту должны быть два напряжения: +65В и -115В. По факту имеем +90В и -110В. Это при входном 12В. Если входное снизить до 9В, то на выходе имеем +66В и -82В, панель при таких напряжениях не зажигается. При входном +10В панель горит очень нестабильно. При входном 11,5В панель горит стабильно, на выходе преобразователя +83В и -105В. При помощи регулировки реостатом каждого из выходных напряжений преобразователя, удалось выяснить, что величина положительного напряжения влияет на яркость точек дисплея, а отрицательное на стабильность зажигания строк.
Из-за этих +90В я теперь боюсь его подключать к новым дефицитным драйверам MAX6921, у которых рекомендуемое максимальное напряжение +76В, а предельное +80В. Хотя у оригинальных драйверов SN75518 рекомендуемое максимальное +60В, а предельное +70В.

Поэтому хочу собрать два преобразователя на +65В и +115В, соединить их последовательно и соответственно среднюю точку на землю (как, собственно говоря, и сделано в оригинальном преобразователе).
Данную тему почитал и остановил свой выбор на MC34063 с полевиком и "полудрайвером".
Но есть несколько вопросов:
1) Потянет MC34063 с полевиком ток 0,13А при напряжении 115В? По расчетам ток коллектора получается около 2.2А
2) Можно ли соединять два преобразователя последовательно?
3) Наткнулся в сети на так вот схему:

Описание http://www.imajeenyus.com/electronics/2 ... ndex.shtml. По заявлениям автора выдает 40-400В с максимальной выходной мощностью 20Вт. Стоит пробовать собирать?

[uldemir]

Поэтому хочу собрать два преобразователя на +65В и +115В, соединить их последовательно и соответственно среднюю точку на землю

Ну, надеюсь, вы понимаете, что каждый из преобразователей вам тогда придётся питать от своего источника питания. Причем хорошо отвязанных, так как между их общими проводами будет нехилое напряжение.

[suslogon]

iiiytn1k, если не секрет, что за панелька у вас? фотками не поделитесь?

[iiiytn1k]

uldemir, спасибо что подсказали, об этом я не подумал. В принципе, у меня есть трансформаторы с двумя вторичными обмотками по 12-18В, вопрос только в том, сколько будет потреблять преобразователь при нагрузке. Оригинальный преобразователь при зажженном дисплее потреблял около 0,6А.
Как вариант, можно сделать преобразователь только на +65В, в второе напряжение брать с оригинального преобразователя.

suslogon, фотки панели выкладывал здесь и здесь. Панель называется APD-240M026A-1 производства небезызвестной компании Vishay.

Спойлер

У меня с ней уже долгие напряженные отношения, вкратце могу их описать так:
1) Я нашел панель, запустил её в тестовом режиме.
2) Нашел к панели недостающий клавиатурный модуль, благодаря чему, можно было набирать на ней произвольный текст.
3) Панель неожиданно выходит из строя. Предположительно из-за кз, вызванного скоплением производственной пыли на плате драйверов.
4) При диагностике, было выявлено, что сгорели два из семи драйверов SN75518, отвечающие за формирование столбцов, и один из двух драйвер SN75558 отвечающий за формирование строк. Так же сгорел преобразователь напряжения, и большая часть всей 5 вольтовой логики.
5) В итоге имеем сейчас панель , у которой сгоревшие драйверы столбцов заменены на max6920 и max6921. А драйверы строк заменены на кучку транзисторов MPSA42 + 74HC595 или MPSA42 + CD4017 + CD4081

[LastOne]

Опять пыжился создать/найти схему, которую можно создать из деталей, которые можно легко найти/купить для ГРИ, которая заработает от 5В.
Набрёл на вот эту сцылку:
http://www.changpuak.ch/electronics/Hig ... C34063.php

Расчитал на калькуляторе схему:



Спаял. Ну что сказать?
От 5В не заработала. Заработала от 6 с небольшим.
Через пять минут простоя без нагрузки нагрелись полевик и индуктивность градусов до 60-70 -- дальше ждать не стал.
Я в миноре. Но все равно остались вопросы:
1. Почему такую схему на 34063 не получается запустить от 5В.
2. Чем вызван нагрев полевика и катушки индуктивности? Я правда использовал D1 1n5819. Или транзисторы BC556B не подходят для драйвера?

[High_Voltage]

Схема вроде нормальная. В теории должна работать нормально с этими деталями.

Неработоспособность от пяти вольт может объясняться тем, что у этого полевика threshold voltage от 2 до 4 вольт. На ключе микросхемы может падать до одного вольта в режиме дарлингтона. Плюс до одного вольта на диоде D2 1N4148. Попробуйте сменить D2 так же на 1N5819 и посмотрите, станет ли запускаться от меньших напряжений.

Нагрев может быть обусловлен как вышеописанным явлением, так и чем-либо другим. Например, слишком слабым дросселем, входящим в насыщение.

Что попробовать: 1) Сменить D2 на 1N5819, у него меньше падение напряжения. 2) Осциллографом посмотреть форму сигнала на затворе полевика. 3) Попробовать сменить tcap на 10nF, посмотреть как отреагирует схема, вдруг дело в частоте?

[LastOne]

Замена диода не помогла ни в нагреве, ни в работе от 5В. При 5В на выходе 25 вольт.

[woddy]

от 5в печаль. полевикам этого мало, чтоб открываться.
вариант дополнительно еще одну mc34063 5 -> 12 сделать(или любой другой мелкий маломощный повышатель). от неё запитать всё кроме катушки, токи будут смешные. тогда полевик будет открываться полностью.

и зачем на выходе два конденсатора????

[woddy]

берем калькулятор и считаем
1) на порту усб 5в. если ты вдруг решил запитать от УСБ или от зраядки, то будь готов что на проводе потеряется 0.5в (при токе 0.7а)
2) падение на диоде D2 по даташиту - 1в(!)
3) падение на кишочках mc34063 еще вольта полтора. у неё кишочки то бипоряные а не полевые
итого на затворе у нас остается
5 - 0.5 - 1 - 1.5 = 3 вольта
и мы удивляемся, что транзистор не открывается?

и приходим к выводу, что если выкинуть драйвер на q2 d2 схема будет работать лучше (если повезет с полевиком)

[High_Voltage]

Да, я тоже давно думаю над проблемой низковольтного питания газоразрядников.

Одним из надежных решений является схема обратноходового преобразователя, предложенная akl. Трансформатор мотается совсем несложно, поверх готовой гантельки дросселя.

Также, я некоторое время назад беседовал в вк с одним разработчиком наручных часов на газоразрядных индикаторах, который сообщил об успешном изготовлении преобразователя, способного работать от 3.3 Вольт при использовании полевика ZVN4525E6. Он докладывал об эффективности около 80-85%, что заметно выше чем у всех известных мне обратноходовых решений. Кстати, у него импульсы на полевик шли напрямую с МК (вспоминаем дозиметры Shodan'а), без каких-либо MC34063.

Стоит отметить, что максимальный ток этого полевика совсем невелик. Так что нужно тщательно подходить к расчету преобразователя чтобы не превысить режимов. Однако при таких маленьких напряжениях питания и таких огромных паразитных сопротивлениях всех более-менее компактных дросселей, маленький ток - не такая уж большая проблема.

Если кому удастся купить парочку этих хваленых ZVN, пожечь несколько, доложить сюда о результатах, будет здорово, ибо у самого времени не очень много.

To Woddy: Диод он только что заменил на Шоттки, ничего не изменилось. На MC падение не больше вольта по даташиту в таком включении. Но в целом верно, такие транзисторы любят большие напряжения на затворе.

[woddy]

Открыл даташит на ZVN, ничего особенного не увидел, если честно. Он актуален если мы делаем наручные часы например.

Вообще я смотрел как работают низковольные степ-апы. Часто в схеме заведена "обратная связь" по питанию. т.е. напряжение с выхода используется обратно для питания драйвера затвора полевика. Первые несколько тактов происходит с неполным открытием, но на выходе появляется питание и через обратную связь начинает поступать на затвор полевика.

итого надо получить откуда-то 10-12в и подавать на 34063 или на драйвер.
откуда можно взять 12в?

лично я бы для начала взял два блока питания, на 12в и на 5в. 12в использовал для запитки управляющей части, а 5в для катушки. После того как опыты прошли успешно, думал бы дальше.

тривиальное решение - обычный степ-ап. однако есть и нетривиальные. умножители на конденсаторах стоят копейки и доступны в виде max232 например (выдает около 9 вольт на выходе, выковыривается из любого оборудования с COM портом) и её разные клоны (MAX3243...).

еще встречал извращенское решение из нескольких оптопар. фотодиоды соединяем последовательно и получаем "солнечную батарею" на нужное напряжение

ЗЫ под драйвером полевика подразумеваю не этот транзистор, а полноценную ИС. тут много раз проскакивала, название не помню.

[High_Voltage]

Не совсем понятно, где, кроме наручных часов, может иметь значение низкое напряжение питания повышающего преобразователя. Единственным приходящим на ум применением являются USB-часы, однако кому они нужны, если у подавляющего большинства компьютеров напряжение на USB пропадает при выключении?

Мой комментарий был адресован скорее LastOne, так как я почему-то предположил что он строит наручные часы.

По поводу создания дополнительного напряжения специально для затвора полевика, Вы безусловно правы во всем кроме того факта, что токи там не такие уж и маленькие. Затвор мощного полевика - это неслабая емкостная нагрузка. Необходимое напряжение можно создать используя многообмоточный индуктор/индуктор с отводом, или на отдельном индукторе, как-нибудь хитро включив его в существующую схему вместе с парой диодов Шоттки и конденсатором. Идея с отдельным маломощным преобразователем тоже вполне имеет право на существование.

[LastOne]

Единственным приходящим на ум применением являются USB-часы, однако кому они нужны, если у подавляющего большинства компьютеров напряжение на USB пропадает при выключении?

Вы удивитесь, но в большинстве компов сейчас всегда подаётся на USB напряжение, даже если комп выключен. Во всяком случае меня сейчас обычно такие компы окружают. Я нашел частное решение такой задачи. Купил волшебный шнурок с повышайкой с 5В USB до 12В. И на столе часы от него запитаны. Но это как то неспортивно.

Вот такой преобразователь: USB DC 5V to 12V 2.1x5.5mm Plug Step-Up Converter Adapter Cable Wire 98CM CG
http://www.ebay.com/itm/161816105243

[High_Voltage]

Не удивляюсь, ведь поведение USB портов зависит лишь от настроек биоса. Просто обычные люди их держат выключенными, чтобы клавиатуры и мыши не светили своими индикаторами пока комп выключен (хотя вроде все современные клавиатуры/мыши умеют определять это состояние и уходить в сон).

Кабель действительно очень интересный, да и при этом не такой дорогой. Выходит, что все равно имеем один дополнительный преобразователь, не важно, стоит ли он на входе устройства, или в цепи затвора полевика. Хотя в таком включении Вам вероятно еще нужно понижать напряжение линейным стабилизатором для питания контроллера, что понижает эффективность.

[A_AVL]

Вот. Питаются от USB. Преобразователь на 34063, гантелька с двумя обмотками. Одно но - 34063 из китая в этой схеме не работают нормально. Я использую Интеграловские IL33064/34063. Гантелька 100мкГн, вторичка доматывается до заполнения проводом 0.07
Токоограничивающий резистор обязателен! Мне хватает 0.5 Ом
img.radiokot.ru/files/31904/mk7b578xc.jpg
Вот фото с примером. Преобразователь и часы питаются от чуть меньше чем 4В.

[suslogon]

а схемка то где?

[LastOne]

Вот. Питаются от USB. Преобразователь на 34063, гантелька с двумя обмотками. Гантелька 100мкГн, вторичка доматывается до заполнения проводом 0.07
Преобразователь и часы питаются от чуть меньше чем 4В.

Да я не против намотать гантельку. Но её, заразу нужно найти ещё под руками. Да и провод 0.07 нужно иметь. А откуда? И то и другое должно быть в наличии и такого размера. Вот гантелек полно валяется передо мной, но те ли ? И провод....

Вот ещё интересную схемку нашел вот тут:
http://www.ebay.com/itm/95-340V-Power-S ... SwMmBVqpdk

Утверждается, что работает от 5 вольт. НО не понятно какая там индуктивность стоит.



Можно её попробовать, но тут опять стоит полевик, а я как уже вкурил, он не очень радостно открывается при 5В.

[akl]

Да я не против намотать гантельку... Вот гантелек полно валяется передо мной, но те ли... И провод....

Если у дросселя есть доступ к обмотке, то можно отмотать 16...20 витков, вывести наружу полученные выводы и обратно намотать в том же направлении. Далее полученный средний вывод разделяется и делается схема Можно, в принципе, не разделять средний вывод и сделать схему ниже, но, в таком случае, будет связь с источником питания. Да и не проверялась эта схема.

гантелька.png