HV-Schutz für 5kV

Tilo Gast #4397477
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Hallo

Ich habe eine Quelle, die 0-150mA gepulst an eine 50-1000Ohm Last 
abgegben soll.
Wenn kein Puls abgegeben wird, soll die Ausgangsimpedanz über 10Meg 
liegen.
Das Problem ist aber, dass von der Last kurze Pulse von bis zu +-5000V 
kommen können. Das nächste Problem ist, dass der Ausgang in so einem 
Fall nicht einfach kurzgeschlossen werden darf. Die Energie muss an der 
Schaltung vorbei fließen.

Der klassische HV-Schutz besteht meistens aus Serien-Rs, die Strom und 
Spannung auf ein erträgliches Maß begrenzen. Danach kommen TVS-Dioden, 
Gasentladungslampen, Crowbar, ....
Serien-Rs werden bei den gewünschten Ausgangsströmen schwer, da fällt zu 
viel Leitung ab.

Ein Relais zum Trennen geht leider nicht wegen der Pulsfrequenz.

MOSFETs, IGBTs oder Thyristoren können die Spannung nicht. Die 
Symmetrierung bei Serienschaltung würde in der pulsfreien Zeit die 
Impedanz kaputt machen. IGBTs die die Spannung abkönnten, gibt es zwar, 
sind aber richtig teuer.


Mir gehen gerade die Ideen aus. Hat kemand vielleicht noch eine Idee für 
mich?
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SkyperHH Gast #4397628
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Nimm einfach viele Dioden in Reihe, dazu kannst Du noch paralell 
Widerstände zum Symmetrieren packen... haben mein Kollege und ich im 
Labor für ein HV-"Buck Converter" und HV-"Boost Converter" so gemacht...
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Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) Persönliche Seite #4397648
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SkyperHH schrieb:
> Nimm einfach viele Dioden in Reihe, dazu kannst Du noch paralell
> Widerstände zum Symmetrieren packen...

Damit könnte man die +5000V-Impulse aussperren, aber nicht die negativen 
Impulse.

MOSFETs scheint es derzeit kommerziell auch nur bis 4,5kV 
Drain-Source-Spannung zu geben. Aber eventuell könnte man man einer 
Kaskodenschaltung (nicht Kaskade!) die doppelte Spannung verwenden.
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MiWi Gast #4397761
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Tilo L. schrieb:
> Hallo
>
> Ich habe eine Quelle, die 0-150mA gepulst an eine 50-1000Ohm Last
> abgegben soll.
> Wenn kein Puls abgegeben wird, soll die Ausgangsimpedanz über 10Meg
> liegen.
> Das Problem ist aber, dass von der Last kurze Pulse von bis zu +-5000V
> kommen können. Das nächste Problem ist, dass der Ausgang in so einem
> Fall nicht einfach kurzgeschlossen werden darf. Die Energie muss an der
> Schaltung vorbei fließen.

>
> Mir gehen gerade die Ideen aus.


Werde konkret - Schaltskizze? Oder ist`s so geheim daß niemand nicht 
wissen darf wo Dir geholfen werden soll?

- wie lange sind "kurze Pulse" der Quelle?
- wie lange sind "kurze Pulse" der Last? (die 5kV)

- Welche Quellimpedanz hat die Last?
- Welche du/dt werden benötigt und wie langsam darf das ganze werden?

So ist das nur ein gerate. Und das "vorbeifließen" ist auch wunderschön 
schwammig....




Grüße

MiWi
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