Vollwellen-Brückengleichrichter mit Mittenanzapfung

Ich entwerfe eine Hochspannungsstromversorgung für ein Plasmaexperiment. Ich habe einen Zündtransformator mit Mittelanzapfung (50:1), mit dem ich die Spannung von 120 VAC auf 6 kV AC erhöhe und dann einen Vollwellenbrückengleichrichter verwende, um +/- 6 kV VDC zu erhalten. Das Problem ist, dass das Design des Experiments erfordert, dass ich 0 und -12 kVDC Ausgänge habe, nicht +/- 6 kVDC (im Wesentlichen muss der positive Anschluss an dem Gerät, das ich verwende, geerdet werden). Mein grundlegendes Verständnis dieses Konzepts ist, dass ich den Mittelabgriff des Transformators irgendwie mit -6 kV verbinden muss, was als "Schweben" des Transformators bezeichnet wird. Wie kann ich die grundlegende Gleichrichterschaltung ändern:

Vollwellen-Brückengleichrichterschaltung

um dieses Bedürfnis zu erfüllen?

Danke, Noah

Sie sind sich nicht sicher, ob die Hochspannungskomponenten zu einem vernünftigen Preis erhältlich sind, aber werfen Sie einen Blick auf die Spannungsverdoppler von Greinacher und Villard .

Antworten (2)

Sie müssten die Masse am Mittelabgriff des Transformators trennen, aber ich würde dies nicht empfehlen, da die Isolierung zwischen Primär und Sekundär (oder zwischen Sekundär und Gehäuse / Halterung) möglicherweise 12 KV nicht standhält.

Wenn Sie 12 kV benötigen, sollten Sie sich ein geeignetes 12-kV-Netzteil besorgen.

Und Sie würden nichts am Mittelhahn angeschlossen lassen?
A: Lesen Sie die Antwort - dies wird wahrscheinlich Ihren Transformator zerstören, möglicherweise auf gefährliche Weise. B: Nichts am Mittelabgriff, Masse an der + Seite
Ich habe die Antwort gelesen, ich habe diesen speziellen Transformator tatsächlich gekauft, um zu testen, ob ein Doppelgleichrichter funktioniert oder ob der Transformator kaputt geht.
"Pause" ist ein relativer Begriff. Es könnte sich spontan zerlegen, mit spitzen Funken. Sie könnten ein Feuer an Ihren Händen haben und es nicht berühren können, um es zu löschen. Wenn Sie die Antwort nicht kennen, bevor Sie die Frage stellen, bitten Sie um Ärger.

Sie könnten eine Spannungsverdopplerkonfiguration am Ausgang Ihres (unmodifizierten) Transformators verwenden.

Ich kann mich nicht erinnern, diese Konfiguration schon einmal verwendet zu haben, aber sie sollte gut funktionieren. Es handelt sich um zwei Halbwellen-Spannungsverdoppler, die einen einzigen Brückengleichrichter verwenden.

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

Auch als Villard-Spannungsverdoppler bekannt. Siehe meinen Kommentar zum OP.
Welcher Kapazitätsbereich wäre für diese drei Kondensatoren notwendig?
@jippie Natürlich habe ich das Villard-Halbwellenschema gesehen - aber nicht die Vollwellenerweiterung. Vielleicht sollte es als Pefhany-Verdoppler bekannt sein.
@singerng Die Kapazität hängt von Ihrer Eingangsfrequenz und Stromaufnahme sowie der erforderlichen Ausgangswelligkeit ab. Die Spannung sollte sich mit dem Ausgangsstrom in einer Halbwelle bei der Eingangsfrequenz nicht "viel" ändern. C = (Thalf_cyc * Iout)/deltaV (in Farad).
@SpehroPefhany, die Ausgangswelligkeit interessiert mich in diesem Fall nicht wirklich, sollte also jeder Kondensatorwert funktionieren?
Nein, wenn die Kapazität nicht hoch genug ist, sinkt die Spannung. Im Extremfall, wenn die beiden linken Kappen Null sind, ist die Ausgangsspannung ebenfalls Null.