0-300V Justerbar MOSFET Transformerless Power Supply Circuit

Denna enkla MOSFET-styrda transformatorlösa strömförsörjningskrets kan användas för att leverera en kontinuerligt variabel 0 till 300V DC-utgång och en strömstyrning från 100 mA till 1 Amp.

För att skydda mot mina högspänningsforskningsprojekt från att gå upp i rök permanent utvecklade jag en enkel krets som kan ge en variabel spänningsmatning på 0 till 330 Volt.

Men var försiktig, kretsen är inte isolerad från nätets potential och kan därför orsaka en dödlig chock.

Tillförseln är kortslutningssäker: strömmen är begränsad till cirka 100 mA.

Kretsdrift

Konstruktionen kräver ingen transformator, utan en 100 watt glödlampa införs vid ingången för att ge ultimat säkerhet vid kortslutning eller komponentfel.

Nätspänningen från efter att ha passerat lampan rättas till med bryggan D1 (1Amp / 500V) och C1.

T1 är konfigurerad som en källföljare: källan till T1 uppfyller spänningen hos torkaren på R3. D2 är försäkrad för att skydda grinden till T1.

T2 och shuntmotstånd R2 etablerar strömbegränsaren. När utgångsströmmen resulterar i överdriven urladdning T2 snabbt grinden till T1.

Detta hindrar strömmen från att öka ytterligare. Värdet på R3 identifierades i princip experimentellt men det beror faktiskt på Hfe av T2 vilket innebär att du kan behöva justera värdet på R2 på lämpligt sätt.

Tänk på att T1 kräver en stor kylfläns: i den otäckaste situationen skulle T1 troligen sprida 330V x 100mA = 33Watt!

Du kan prova mosfetter som en BUZ 326 (400V / 10.5Amp) eller så kan du också använda en IRF740 (400V / 10Amp).

Strömförsörjningens utgångsimpedans varierar beroende på beta av T1, därför att ju större MOSFET är, desto mindre är utgångsimpedansen!

Kretsschema

UPPDATERING:

Ovanstående design skulle kunna förenklas mycket som anges i följande diagram. Brygglikriktaren har eliminerats vilket drastiskt minskar spänningsnivån på MOSFET. Dock kan den krusning som genereras på grund av en halvvågsjustering vara betydligt högre. Utgången 10uF filterkondensator hjälper till att minska detta till viss del. Värdet på denna kondensator kan ökas till högre nivåer för att förbättra DC-kvaliteten.

Ingångsserielampan kan läggas till, även om detta kanske inte krävs på grund av det nuvarande kontrollsteget i konstruktionen. För bättre säkerhet kan dock en säkring läggas till i serie med ingångsraden.

Videobevis:

Denna strömförsörjning kan användas för att få en reglerad effekt, variabel från noll till maximalt 300 volt. Alla enheter ska monteras på kylflänsar.

Använda en kombination av BJT och Mosfets

Kretsdrift

Nästa transformatorlösa 0-300V variabla strömförsörjningsdiagram kan förstås med följande punkter: Som framgår av figuren används en högspänningstransistor BF458 som huvudlastanordning.
Dess basförspänning styrs av en annan högspänningstransistor BF337 vars emitter är fastspänd till stabila 24 volt. En FET används för att välja basströmmen för transistorn BF337 via en pott på 1M.

Denna inställning justerar basströmmen för BF337 vilket i sin tur begränsar huvudtransistorn BF458s spänning och strömflöde till utgången.

Ingången till kretsen kan härledas direkt från nätströmmen efter korrekt korrigering och filtrering med hjälp av ett bryggnätverk och en 10u / 400V kondensator.

Hela kretsen är extremt farlig att röra vid, varsam försiktighet bör upprätthållas när du gör och testar denna krets.

VARNING: KRETSEN FÖR LETAL HUVUDSPÄNNING OCH ÄR DÄRFÖR EXTREMT FARLIG. DET KAN DÖDA NÅGON, OM DET RÖRSTAS NÅGONSTANS PÅ KRETSEN I STRÖMT tillstånd. Observera lämpliga försiktighetsåtgärder för att undvika något missöde.