Dioden in Reihe, 3 kV

Ich möchte einen Spannungsvervielfacher mit dem Cockcroft-Walton-Schema erstellen.

Ich habe eine Reihe von 3-kV-Kondensatoren (2200 pF) und eine noch größere Reihe von 1N5399-1-kV-Dioden.

Natürlich möchte ich, dass 3 Dioden in Reihe mit der Kondensatorleistung übereinstimmen.

Ich weiß, dass man das nicht einfach machen kann, und man braucht Ausgleichswiderstände, um mit dem Rückstrom übereinzustimmen, aber ich sehe, dass ich für den Rückstrom im Datenblatt (5uA) 200MOhm-Widerstände brauche, was ich anscheinend weglassen kann. Ich weiß, dass bei erhöhten Temperaturen der Diodenrückstrom zunehmen würde, aber ich werde nicht über 30 ° C arbeiten.

Das Erhalten von Hochspannungsdioden ist wahrscheinlich keine Option - sie sind zu teuer oder haben eine zu hohe Durchlassabfallspannung (wie 20 V für 14-kV-TV-Generatoren) und einen winzigen Strom.

Vorschläge, kann ich ohne Widerstände gehen?

PS. Ich weiß, dass ich vielleicht größere Kappen haben möchte, aber sie sind nicht wirklich üblich. In diesem Fall habe ich eine Gleichstromstufe, die Impulse mit einer Polarität von 3000 V bei ~ 30 kHz oder etwas mehr liefert, sodass der Ausgangsstrom auch bei 2200 pF ausreichend sein sollte. Die Zielspannung beträgt 15-20 kV, also habe ich ~ 7 Stufen.

Nein ein , dass ich damit einverstanden , dass gefunden, in ‚wirklichen Leben‘, können Sie tun , ohne Widerstände für GP - Dioden balanciert.

Eine der diskutierten Alternativen war die Verwendung von Lawinendioden, da deren Durchschlagseigenschaften im Vergleich zu Allzweckdioden wie der 1N5399 besser gesteuert werden. Auf diese Weise können Sie die Spannung bis zu einem gewissen Grad teilen, aber niemand war mit der Idee zufrieden, 100% der Nennleistung jeder Diode zu teilen.

Ein Datenblatt, das ich für den 1N5399 ( Vishay ) gefunden habe, zeigt eine Variation des Leckstroms von auf als Funktion der Diodentemperatur. Seien Sie vorsichtig mit Ihrer niedrigeren Annahme.$5 \mu A$$300 \mu A$

Letztendlich müssen Sie einige alternative Teile beschaffen und selbst ausprobieren oder bereit sein, viele Vorwiderstände zu verdrahten. Wenn Sie 100% ige Sicherheit wünschen, erhalten Sie entweder Dioden mit geeigneter Nennleistung oder reduzieren Sie den Eingangswechselstrom auf 1 kV und fügen Sie weitere Stufen hinzu.

Ich denke, die Idee ist, dass der Spannungsteiler, der durch die parallelen Widerstände gebildet wird, den "Teiler" dominiert, der durch die in Sperrrichtung vorgespannten Dioden gebildet wird. Mit anderen Worten, Sie möchten erheblich mehr Strom durch die Widerstände als der typische Sperrstrom der Diode. Anders ausgedrückt, kleinere Widerstände gleichen die in Sperrrichtung vorgespannten Diodentropfen besser aus. Natürlich möchten Sie nicht zu viel Leckstrom, da dies die durchschnittliche Spannung senkt, die Sie erreichen können. Wie üblich muss also ein Kompromiss geschlossen werden.

Wahrscheinlich wissen Sie das auch schon, aber versuchen Sie nicht, einen Abfall von 1 kV über einen einzelnen Widerstand mit einer Größe von 1/8 Watt zu erzielen. Es ist besser, einige kleinere Ohm-Werte in Reihe zu schalten, um den gewünschten Widerstand zu erhalten und sich physikalisch zu verteilen den Ausfall und reduzieren Sie das E-Feld. Könnte nicht allzu wichtig sein, bis Sie in 10 kV kommen, aber steile E-Felder verursachen Korona.