Circuito di alimentazione senza trasformatore MOSFET regolabile 0-300V

Questo semplice circuito di alimentazione senza trasformatore controllato da MOSFET può essere utilizzato per fornire un'uscita da 0 a 300 V CC a variazione continua e un controllo di corrente da 100 mA a 1 Amp.

Per proteggere i miei progetti di ricerca sull'alta tensione dal fumo in modo permanente, ho sviluppato un circuito facile che è in grado di fornire una tensione di alimentazione variabile da 0 a 330 Volt.

Ma attenzione, il circuito non è isolato dal potenziale di rete e quindi può causare uno shock letale.

L'alimentazione è a prova di cortocircuito: la corrente è limitata a circa 100mA.

Funzionamento del circuito

Il progetto non richiede un trasformatore, piuttosto una lampadina da 100 watt viene introdotta all'ingresso per fornire la massima sicurezza in caso di cortocircuito o guasto di un componente.

La tensione di rete dopo il passaggio attraverso la lampada viene rettificata con il ponte D1 (1Amp / 500V) e C1.

T1 è configurato come source follower: la sorgente di T1 è conforme alla tensione del tergicristallo di R3. D2 è assicurato per salvaguardare il cancello del T1.

T2 e la resistenza shunt R2 stabiliscono il limitatore di corrente. Ogni volta che la corrente in uscita risulta essere eccessiva, T2 scarica rapidamente il gate di T1.

Ciò impedisce alla corrente di aumentare ulteriormente. Il valore di R3 è stato sostanzialmente identificato sperimentalmente, tuttavia in realtà dipende dall'Hfe di T2, il che significa che potrebbe essere necessario regolare il valore di R2 in modo appropriato.

Tieni presente che T1 richiede un grande dissipatore di calore: nella situazione più brutta T1 probabilmente disperderebbe 330 V x 100 mA = 33 Watt!

Puoi provare mosfet come un BUZ 326 (400V / 10.5Amp) o puoi anche usare un IRF740 (400V / 10Amp).

L'impedenza di uscita dell'alimentatore varia in base alla beta di T1, quindi più grande è il MOSFET, minore è l'impedenza di uscita!

Schema elettrico

AGGIORNARE:

Il progetto di cui sopra potrebbe essere molto semplificato come indicato nel diagramma seguente. È stato eliminato il raddrizzatore a ponte che riduce drasticamente il livello di stress sul MOSFET. Tuttavia, l'ondulazione generata a causa di una rettifica a semionda può essere significativamente maggiore. Il condensatore di filtro in uscita da 10uF aiuta a ridurlo in una certa misura. Il valore di questo condensatore potrebbe essere aumentato a livelli più alti per migliorare la qualità DC.

È possibile aggiungere la lampada della serie di ingresso, anche se ciò potrebbe non essere necessario a causa della presenza dello stadio di controllo corrente nel progetto. Tuttavia, per una maggiore sicurezza, è possibile aggiungere un fusibile in serie alla linea di ingresso.

Prova video:

Questo alimentatore può essere utilizzato per ottenere una potenza di uscita regolata, variabile da zero a 300 volt massimo. Tutti i dispositivi devono essere montati su dissipatori di calore.

Utilizzando una combinazione di BJT e Mosfet

Funzionamento del circuito

Il successivo schema del circuito di alimentazione variabile 0-300V senza trasformatore può essere compreso con i seguenti punti: Come si può vedere nella figura, un transistor ad alta tensione BF458 viene utilizzato come dispositivo principale di movimentazione del carico.
La sua polarizzazione di base è controllata da un altro transistor ad alta tensione BF337 il cui emettitore è bloccato a 24 V. Un FET viene utilizzato per selezionare la corrente di base del transistor BF337 tramite un potenziometro di 1M.

Questa impostazione regola la corrente di base per il BF337 che a sua volta limita la tensione del transistor principale BF458 e il flusso di corrente all'uscita.

L'ingresso al circuito può essere derivato direttamente dalla rete CA dopo una corretta rettifica e filtrazione utilizzando una rete a ponte e un condensatore da 10u / 400V.

L'intero circuito è estremamente pericoloso al tatto, è necessario prestare la dovuta attenzione durante la realizzazione e il test di questo circuito.

ATTENZIONE: IL CIRCUITO TRASPORTA UNA TENSIONE DI RETE LETALE E QUINDI È ESTREMAMENTE PERICOLOSO. PU UCCIDERE CHIUNQUE, SE TOCCATO IN QUALSIASI PARTE DEL CIRCUITO IN CONDIZIONI DI ALIMENTAZIONE. OSSERVARE LE PRECAUZIONI APPROPRIATE PER EVITARE QUALSIASI MISHAP.