Attualmente sto realizzando un contatore geiger e quindi ho bisogno di avviare il mio 5VDC fino a circa 400 VDC, la corrente è molto bassa, intorno a 0,015-0,02 mA. Quale sarebbe il modo migliore per generare 400 V CC dalla mia sorgente 5 V?
Attualmente sto realizzando un contatore geiger e quindi ho bisogno di avviare il mio 5VDC fino a circa 400 VDC, la corrente è molto bassa, intorno a 0,015-0,02 mA. Quale sarebbe il modo migliore per generare 400 V CC dalla mia sorgente 5 V?
Risposte:
Un MAX641 con un FET adatto, vedere ad esempio questo circuito di un contatore Geiger (p. 34/39).
Per inciso, uno dei miei progetti attuali è quello di costruire un contatore Geiger per LEGO Mindstorms NXT con un tubo sovietico SBM-20, che ha bisogno di 400 V e al massimo 50 µA. L'alimentazione è di 4,3 V a 20 mA e ho intenzione di utilizzare un MAX641 con un BSP126 o BSP130.
C'è anche questo thread (in tedesco) sui circuiti per un SBM-20 .
Maxim ha un design per un alimentatore a tubo GM che accetta un ingresso 5V:
http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3757
Sembra facile da realizzare e dovrebbe essere abbastanza economico e molto compatto.
Ecco un sacco di design tra cui scegliere, con o senza microcontrollori, la maggior parte produce 400 V su 5 V o anche meno: http://www.pocketmagic.net/2012/10/diyhomemade-geiger-counter-2/
Ed ecco un dosimetro portatile: http://www.pocketmagic.net/2012/12/diyhomemade-portable-radiation-dosimeter/
E una stazione di monitoraggio delle radiazioni basata su Geiger Müller, operativa da ottobre 2012 ininterrottamente: http://www.pocketmagic.net/2012/10/uradmonitor-online-remote-radiation-monitoring-station/
Schemi di clicker geiger molto semplici, ma non così buoni, solo per scopi didattici: http://www.pocketmagic.net/2012/01/diyhomemade-geiger-muller-clicker-v2-0/
Alcuni dettagli sull'operazione:
Versione microcontrollore: l'uC genera un segnale PWM che viene inviato al transistor del driver che controlla la bobina. L'uscita viene rettificata e quindi misurata tramite un partitore di tensione e una delle porte ADC dell'uC. In questo modo possiamo adattare il PWM all'esatto valore di tensione che ci interessa ottenere, in questo caso 400V. Questo meccanismo di base assicura un approvvigionamento perfettamente regolato, mantenendo al minimo l'ondulazione.
Versioni senza microcontrollore: un oscillatore Armstrong con un transistor di blocco comandato da un set di diodi zenner, selezionato per corrispondere alla tensione di uscita desiderata. Quando la tensione supera i 400 V, il transistor di blocco entra in funzione e l'oscillazione si arresta. In questo modo, otteniamo un'alimentazione regolata, ma la tensione di ondulazione non è buona come nel caso della versione del microcontrollore. Tuttavia questo è molto semplice e facile da costruire invertito.