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TAKAさんの毎日が発見・ブログ
アマチュア無線の機器製作を中心にした日常の活動記録です (by Taka JA2GRC、このブログはFC2_BLOGを使わせていただいてます。)
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PMT proj その19
 こちら以来、ちょっと間が空きましたが、久しぶりに、これを始めています。

 間に、色々行事が入り込みましたが、また、元に戻ります。



こちらに、PMT proj 関連記事の目次が有りますので、他の記事もご覧ください。


 実は、出力の負荷特性を取ったまでは良かったのですが、出力安定化のためにフィードバックを掛けようと思って、はたと気がつきました。 最初から気づいておけばよい物を、何で今頃になって気がつくのだろう。 浜テレの解説書にも実例が載っていたので、気楽に考えていました。

 そうなんです。 このDC-DCコンバータの出力は反転出力(負出力)なんです。 そして、パルス発生側のコントローラは通常の(正電圧の)5V系です。 さて、どうやってフィードバックを掛けましょうか? 微少電流だと言うことばかり気にしていて、極性を考えていませんでした。 正出力なら、電流だけを考えておけばよいのですが、ちょっと面倒ですね。

 で、色々調べてみましたが、余り有用な実例が見つかりません。 世の中でこんな事はやられていないのでしょうかね? そんなことは無いと思うのですが、まあ、PMTなんて特殊な分野ですからね。

 案としてはフォトカプラで絶縁して反転出力を得るという方法が考えられますが、一般に手に入るフォトカプラはほとんどがデジタル用で、こんな微少電流の特性は出ていません。 アナログ用と称する物で、フォトトランジスタの替わりにCdSを使った物が有りますが、やっぱり、LED側の特性としてかなり電流の大きな所での特性しか出ていません。

 負電圧のアンプをいれるというのも大がかりになりそうです。 そこで、どうせ、チョークコイルを改造して二次巻き線を巻いたのだから、ついでに三次巻き線を巻いて、この出力をフィードバック用に使うのはどうか?と言うことで試してみることにしました。 三次巻き線を使えば、巻き数で電圧も適当に設定できそうですし、極性は自由に出来ます。 問題は、二次巻き線の負荷状態に応じて、三次巻き線の出力も変わるかどうかです。 そこで、この部分を試してみることにしました。

 まずは、二次コイルを巻いてあるチョークコイルの上に三次コイルを巻いてみます。 適当なホルマン線が無かったので、ビニール被覆の細い単線を使うことにします。 巻き数は2ターン半にしてみました。 これで、数V程度になるのではとの目論見です。

120523_pmt_proj_116.jpg

 それで、PチャネルMOS-FETを使った非絶縁反転出力タイプを実験していたブレッドボードを、また、絶縁型の反転出力型に組み替えてみます。 三次出力はダイオードとコンデンサで非反転出力が出る様にしてみます。

120523_pmt_proj_117.jpg

 これで試してみますと、三次巻き線の整流出力には予想通り数V~10V程度が出てきます。 まずは電圧の方は良さそうです。 後はこの出力が負荷に比例しているかどうかです。

120523_pmt_proj_118.jpg

 で、全てのパルス幅とパルス周期を試すのは大変そうですし、代表的なパルス幅とパルス周期で試してみました。 負荷の抵抗を10MΩ~100kΩまで変えてみて、コッククロフト四段分の出力電圧と、三次巻き線の整流電圧をプロットしてみました。 その結果が以下のグラフです。 まずまず比例していそうですね。 これなら、この三次巻き線を整流した物をフィードバック電圧として使えそうです。 後は巻き線数を変えるなり、分圧抵抗をいれるなりすれば、よさそうです。

120523_pmt_proj_119.jpg

 さて、これで、フィードバック電圧の検出も行けそうなので、後は、この電圧を元にPICで制御できるかどうかですね。 いよいよPICのプログラムを作ってみましょうか。
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