DC-DC Ayarlanabilir Yüksek Gerilim Modülü Voltaj Yükseltici

DC-DC Ayarlanabilir Yüksek Gerilim Modülü, düşük gerilimli bir DC kaynaktan yüzlerce voltluk ayarlanabilir bir DC çıkış üreten yalıtımsız bir yükseltici (boost) karttır. Kart üzerindeki ZVS anahtarlamalı sürücü ve yüksek gerilim sargısı sayesinde 8-32 V arasındaki bir besleme, 45 V ile 390 V arasında kademesiz olarak ayarlanabilen bir çıkışa dönüştürülür. Ayar, kart üzerindeki trimpot ile yapılır; çıkış 40 W sürekli güce kadar yüklenebilir. Nixie ve glow tüp beslemesi, kondansatör şarjı ve dielektrik dayanım denemeleri gibi normal bir laboratuvar güç kaynağının yetişemediği gerilim seviyeleri gerektiren çalışmalar için tasarlanmıştır.

Teknik Özellikler

Öne Çıkan Özellikler

• 45 V ile 390 V arasında kademesiz gerilim ayarı sunar. Tek bir kart ile hem 50-60 V seviyesindeki orta gerilim denemeleri hem de 300 V üzerindeki yüksek gerilim uygulamaları yapılabilir; ara değerler için kademe sınırlaması yoktur.
• 8-32 V arasındaki geniş giriş aralığı sayesinde 12 V kurşun asit akü, 19 V dizüstü bilgisayar adaptörü veya 24 V endüstriyel besleme hattı ek bir ön regülatör gerekmeden doğrudan bağlanabilir.
• ZVS (sıfır gerilimde anahtarlama) yapısı ve 75 kHz çalışma frekansı ile anahtarlama kayıpları düşük tutulmuştur; dönüşüm verimi çalışma noktasına bağlı olarak %88'e kadar çıkar.
• Dört ayrı koruma katmanı içerir: kısa devre koruması, giriş akımı 4,5 A'i aştığında devreye giren aşırı akım koruması, çıkış 410 V'u aştığında devreye giren aşırı gerilim koruması ve girişte ters polarite koruması.
• Aşırı akım ve aşırı gerilim korumaları çıkış gerilimini düşürerek çalışır; sınır aşıldığında kart aniden kapanmak yerine gerilimi geri çeker, zorlayan koşul ortadan kalktığında normal çalışmasına döner.
• 40 W sürekli ve 70 W tepe güç kapasitesi ile kondansatör şarjı gibi ani akım çeken darbeli yüklerde de kullanılabilir.
• -40 °C ile +85 °C arasındaki geniş çalışma sıcaklığı aralığı, 60 × 50 mm ölçüsündeki kompakt kart yapısı ve 3 mm çapındaki dört montaj deliği, havalandırmalı bir kutu içine kalıcı montaja uygundur.

Kullanım Alanları

• Nixie tüpü ve glow tüp projelerinde 170-200 V civarında ihtiyaç duyulan anot gerilimini 12 V besleme üzerinden üretmek.
• Yüksek gerilimli kondansatörlerin ve kondansatör bankalarının kontrollü şarjı; flaş devresi ve enerji depolama denemeleri.
• 0,2 A'in altında akım çeken yüksek gerilimli rölelerin ve bobinlerin beslenmesi; elektromanyetik bobinlerin kondansatör üzerinden darbeli sürülmesi.
• Yalıtım ve dielektrik dayanım denemelerinde ayarlanabilir DC gerilim kaynağı olarak; kablo, yalıtkan malzeme ve kart üzerindeki izolasyon mesafelerinin sınanması.
• İyonizasyon ve gaz deşarjı devrelerinin 390 V'un altında kalan polarizasyon ve besleme ihtiyaçları.
• LED sürücü, lamba balastı ve güç elektroniği tasarımlarında kondansatör, direnç, diyot ve MOSFET gibi bileşenlerin gerilim dayanımının denenmesi.
• Elektronik laboratuvarında ve eğitim atölyelerinde ayarlanabilir yüksek gerilimli deney düzeneklerinin kurulması.

Bağlantı ve Kullanım

Besleme, kartın giriş uçlarına kutupları doğru olacak şekilde (VIN+ ve VIN-) bağlanır; yüksek gerilim ise kartın çıkış uçlarından alınır. İlk çalıştırmada yükü bağlamadan önce girişi verin, çıkış uçlarını en az 500 V ölçüm kapasiteli bir voltmetre ile izleyerek trimpotu yavaşça çevirin ve istediğiniz gerilimi ayarlayın; ayar tamamlandıktan sonra besleme kesilir, çıkış deşarj edilir ve yük bağlanır. Kart yalıtımsızdır, yani giriş ve çıkış toprakları ortaktır: mikrodenetleyici veya ölçüm cihazı gibi bir sistemle birlikte kullanırken bu ortak referansı hesaba katın. 40 W'a yakın sürekli yüklerde kart üzerindeki MOSFET ve sargı ısınır, bu nedenle havalandırmalı bir kutu ya da üzerine yönlendirilmiş küçük bir fan önerilir.

Paket İçeriği

• 1 adet DC-DC ayarlanabilir yüksek gerilim yükseltici modülü
• Bağlantı kablosu, güç kaynağı, soğutucu ve fan pakete dahil değildir
• Montaj vidası, yalıtımlı ayak ve kutu pakete dahil değildir
• Basılı kullanım kılavuzu bulunmamaktadır

Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Bu kart çalışırken üzerinde ölümcül seviyede gerilim taşır. Çıkış uçlarına, yüksek gerilim bölgesindeki lehim noktalarına ve sargıya kart enerjiliyken kesinlikle dokunmayın; ayar ve ölçüm işlemlerini yalıtımlı saplı aletlerle, tek elle ve mümkünse yanınızda biri varken yapın. Ölçüm için 390 V'a kadar dayanımı olmayan prob, multimetre veya osiloskop girişi kullanmayın; cihazınızın gerilim sınırını önceden doğrulayın.
• Enerji kesildikten sonra çıkıştaki ve yüke bağlı kondansatörler uzun süre yüklü kalabilir ve kartın kendisi kapalıyken bile çarpabilir. Karta dokunmadan önce çıkışı uygun değerde bir boşaltma direnci ile deşarj edin ve gerilimin sıfıra indiğini ölçerek doğrulayın.
• Modül yalıtımsızdır; giriş ile çıkış arasında galvanik ayrım yoktur ve topraklar ortaktır. Yalıtım gerektiren, şebekeye bağlı veya insan teması olan uygulamalarda kullanılmamalıdır. Kartı metal yüzeye doğrudan bastırarak da monte etmeyin; yalıtımlı ayak ya da plastik ara pul kullanın ve yüksek gerilim uçları ile kasa arasında yeterli kaçak yolu mesafesi bırakın.
• Çıkış akımı en fazla 0,2 A ve sürekli güç 40 W'tır. Motor, ısıtıcı ya da solenoid gibi sürekli yüksek akım çeken yükler bu kartla sürülemez; sınır aşıldığında koruma devreye girer ve çıkış gerilimi kendiliğinden düşer, bu bir arıza değil koruma davranışıdır. Anlık yüksek akım isteyen uygulamalarda kart doğrudan yükü değil, yükü besleyen kondansatörü şarj edecek şekilde kullanılmalıdır.
• Girişi 32 V'un üzerine çıkarmayın ve 8 V'un altında çalıştırmayın. Düşük girişte kart istenen çıkış gerilimine ulaşamaz; sınırın üzerindeki girişte anahtarlama katı kalıcı olarak zarar görür. Giriş kutuplarını ters bağlamayın: ters polarite koruması kartı korur ancak kendiliğinden geri dönmez, ters bağlantıdan sonra kart çalışmıyorsa girişteki koruma elemanının değiştirilmesi gerekir.
• Trimpotu zorlamayın ve çıkışta yük bağlıyken hızlı çevirmeyin; ani gerilim sıçraması bağlı devreye zarar verebilir. Ayarı her zaman düşük gerilimden başlayıp yukarı doğru, çıkışı ölçerek yapın. 40 W'a yakın sürekli çalışmada kart ısınacağı için havalandırma sağlanmalı, dar kutularda ek soğutma önlemi alınmalıdır.