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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49
 引き続き、細かい部分の動作確認や、対策を行っています。 今日は新しいトランスでの動作確認と、諸々のノイズ対策を実施しました。



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。


 こちらで、トランスの高さが高いので蓋が閉まらずに高さを抑えないと行けないと言うことになったのですが、ちょうど良い機会(汗)なので、前から気になっていた暫定版のトランスを巻き替えてみました。 巻き数比を変えて、スイッチングトランジスタ(MOS-FET)の動作が軽めになったはずなんですが、実際にどのぐらいになっているか、前のトランスと差し替えて確認してみました。

120708_pmt_proj_256.jpg

 PICのスイッチングトランジスタ用の制御信号出力(= MOS-FETのゲート信号)を従来のトランスと、新しいトランスで比較してみました。 いずれも、大変軽い領域(デューティの低い領域)で動作しているはずなんですが、新しいトランスの方が、巻き数比で稼いでいる分、更に動作が軽く(デューティが低く)なっているはずです。 実際のゲート信号の波形はこんな感じです。 フィードバックの安定領域で、コンパレータがプラマイに変化している領域なので、パルス幅も変化していますが、平均値で見てみますと、やっぱり、新しいトランスの方が、少しパルス幅が狭くなっていますね。 従来のトランスでデューティ比が6.0%だった物が、新しいトランスでは4.8%まで軽くなっています。 このときの負荷は、ほとんど検出用の抵抗(100MΩ、8.25μA)に流れる電流だけとなっているはずなので、かなり軽い状態で動作していることになっています。

120708_pmt_proj_257.jpg

 さて、リファレンス用の素子が意外に大きな電流を食うことになってしまいましたが、最終的な消費電力を測定してみました。 約11.2mAの電流が流れていて、56mWほどですね。 電流リファレンス用の素子を付ける前は8.1mA(40.5mW)でしたから、やっぱり、リファレンス用の素子はこの構成からしてみたら「大食い」ですね。 まあ、でも、これ以上ブリーダ電流を少なくしたら、安定性が損なわれそうなので、やむを得ないですね。

120708_pmt_proj_258.jpg

 あと、気になっていた部分のノイズ対策もやってみました。 まずは、ケースと基板のGNDをどこで接続するかなんですが、PMTを包んでいるアルミ箔と乾電池ケースが接触しているので、ここでケースとGNDが接触しているはずなんですが、念のため、編組線で取り付けねじに落としておきました。 このラインはOpAmpのGND、高圧のGNDに最短で繋がっています。

 それから、DC-DC用のトランスに供給している電源ラインにLCのフィルタを入れていたのですが、セラミックコンだけだったので、電解コンも入れておきました。 スペースの関係でトランスのソケットの下に寝かせています。

120708_pmt_proj_259.jpg

 あと、高圧のフィードバックを掛けているPICのコンパレータ部分がかなり高インピーダンスになっているので、小容量(100pF)のセラコンを噛ませてみました。 また、リファレンス電圧の検出ラインが長めになるので、シールドケーブルを使っています。

 一方、蛇の目基板ではGNDラインがひ弱なので、半田吸い取り用の編組線でGNDラインを強化してみました。 これは、蛇の目基板の時は良くやる手で、GNDラインを低インピーダンスにしておくと、諸々の意味不明のトラブルからの予防となります。

120708_pmt_proj_260.jpg

 さて、そんなんで、このところ、一つの指標となっている動作時の無効カウント数を見てみましたら、前回の新トランス+蓋閉めでかなり激減していたところから、更に1/3程に減りました。 もう、この辺りが「究極」の所ではないでしょうかね? 後は、スレショールドが現在最下限に設定してあるので、それを調整するぐらいですかね? でも、このままでも充分行けそうです。

120708_pmt_proj_261.jpg
コメント
この記事へのコメント
Re: TL431
ラジオペンチさん、こんばんは。

コメントありがとうございます。
やっと、ここまで来ましたね。 ちょっと掛かりすぎの感じがしないでもありませんが。

LM385Z-2.5ですか、20μAで動作すれば有り難いですね。
秋月のHPを見たら、LM336-2.5と言うのが載っていましたね。
こちらは400μAから動作するみたいで、少しは「まし」みたいですね。
2012/07/08(日) 23:25 | URL | Taka (ja2grc) #-[編集]
TL431
なかなかいい感じに仕上がっていきますね。

TL431の大食いには私も困ったことがあって、その時はLM385Z-2.5を使いました。こいつは20μAくらい流せば2.5Vのシャントレギュレータとして動きます。他に型格によってはVrefが外に出ているものもあったと思います。
確か秋月で買ったのですが、今調べたら見つからなかったので、売り切れてしまったのかも知れません。
ん、これじゃ参考にならないですね。汗;
2012/07/08(日) 16:18 | URL | ラジオペンチ #-[編集]
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