Ich mache gerade einen Geigerzähler und deshalb muss ich meine 5VDC auf ungefähr 400 VDC hochdrehen, der Strom ist sehr niedrig, ungefähr 0,015-0,02 mA. Was wäre der beste Weg, um 400VDC aus meiner 5V-Quelle zu erzeugen?
Antworten:
Einen MAX641 mit einem geeigneten FET finden Sie beispielsweise in dieser Schaltung eines Geigerzählers (S. 34/39).
Eines meiner aktuellen Projekte ist übrigens der Bau eines Geigerzählers für LEGO Mindstorms NXT mit einer sowjetischen SBM-20-Röhre, die 400 V und höchstens 50 µA benötigt. Die Stromversorgung beträgt 4,3 V bei 20 mA, und ich plane, einen MAX641 mit einem BSP126 oder BSP130 zu verwenden.
Es gibt auch diesen Thread über Schaltungen für einen SBM-20 .
Maxim hat ein Design für ein GM-Röhrennetzteil, das einen 5-V-Eingang benötigt:
http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3757
Es sieht einfach aus und sollte recht billig und sehr kompakt sein.
Es stehen zahlreiche Designs mit oder ohne Mikrocontroller zur Auswahl, von denen die meisten 400 V mit 5 V oder weniger erzeugen: http://www.pocketmagic.net/2012/10/diyhomemade-geiger-counter-2/
Und hier ist ein tragbares Dosimeter: http://www.pocketmagic.net/2012/12/diyhomemade-portable-radiation-dosimeter/
Und eine Strahlungsüberwachungsstation auf der Basis von Geiger Müller, die seit Oktober 2012 kontinuierlich in Betrieb ist: http://www.pocketmagic.net/2012/10/uradmonitor-online-remote-radiation-monitoring-station/
Einfacher, aber nicht so gut, ein sehr einfaches Geiger-Clicker-Schema (nur für didaktische Zwecke): http://www.pocketmagic.net/2012/01/diyhomemade-geiger-muller-clicker-v2-0/
Einige Details zur Operation:
Mikrocontroller-Version: Der uC erzeugt ein PWM-Signal, das dem Treibertransistor zugeführt wird, der die Spule steuert. Der Ausgang wird gleichgerichtet und dann über einen Spannungsteiler und einen der ADC-Ports des uC gemessen. Auf diese Weise können wir dann die PWM an den genauen Spannungswert anpassen, den wir erhalten möchten, in diesem Fall 400V. Dieser Grundmechanismus gewährleistet eine perfekt geregelte Versorgung bei minimaler Welligkeit.
Nicht-Mikrocontroller-Versionen: Ein Armstrong-Oszillator mit einem Sperrtransistor, der von einer Reihe von Zennerdioden gesteuert wird und auf die gewünschte Ausgangsspannung abgestimmt ist. Wenn die Spannung 400 V überschreitet, schaltet der Sperrtransistor ein und die Oszillation stoppt. Auf diese Weise erhalten wir eine geregelte Versorgung, aber die Brummspannung ist nicht so gut wie bei der Mikrocontroller-Version. Trotzdem ist dies ein sehr einfach und leicht umzukehrender Aufbau.