Medição de impedância extremamente alta, fontes de tensão extremamente alta


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Estou trabalhando em um contador geiger e tentando obter uma medida precisa da polarização do tubo de alta tensão.

O problema que estou tendo é que a impedância da fonte de alta tensão é realmente muito alta, eu acho que em algum lugar na faixa de 100 a 500 MΩ.

No momento, tenho 4 resistores de 10MΩ em série com minha sonda de osciloscópio, definida em 10X (medi a impedância de entrada do osciloscópio em 10M to). Isso deve produzir uma sonda 50X eficaz, com uma impedância de entrada de 50MΩ. Então, como a impedância de entrada da prova ainda é suficiente para reduzir significativamente o trilho de alta tensão, estou usando um escopo de amostragem para capturar a tensão enquanto toco a sonda no trilho de alta tensão.

Infelizmente, ainda estou recebendo voltagens muito mais altas do que deveriam (deveria ser ~ 500V. Estou medindo ~ 1,2 KV ). No entanto, como este é um produto divertido, e o circuito que eu estudei até agora foi extensivamente testado com decisões de projeto verdadeiramente indutoras de WTF, estou tendo problemas para determinar se a medição incorreta da tensão deve-se ao fato de o circuito não se comportar como projetado , ou erro de medição da minha parte.

Existem outras maneiras simples de medir uma fonte de alta tensão com uma impedância de fonte extremamente alta, para cruzar meus resultados?


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Argh. Obviamente, agora que escrevi a pergunta, me ocorre que posso medir a tensão com vários números de resistores em série (10, 20, 30, 40, 50MΩ) e calcular a impedância da fonte do gerador de alta tensão. Isso deve me deixar extrapolar para a tensão descarregada, eu acho. Não tenho certeza se um transformador usado em uma topologia de flyback tem uma resposta linear ao carregamento.
Connor Lobo

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Re meu comentário sobre a resposta de carregamento linear - É horrivelmente, terrivelmente não linear.
Connor lobo

Respostas:


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Use uma fonte de alimentação de alta tensão variável para gerar uma voltagem aproximadamente a mesma que você deseja medir.

Coloque um voltímetro entre as duas voltagens e regule a fonte de alimentação de alta tensão até não ver nenhuma diferença.

Agora, as duas voltagens são iguais e a fonte de voltagem que você deseja medir não está carregada.

A fonte de alimentação de alta tensão deve ter um controle de escala calibrado ou sua impedância deve ser baixa o suficiente para medir sua tensão diretamente.

        use reading of voltmeter
      to regulate HV power supply
      +----------------------+
      |                      |
      v                                        high impedance
variable HV ----------------(V)--------------- voltage  source
power supply                                   you want to measure  

Isso é brilhante. E tão cegamente óbvio agora que você disse isso. Mas não sei se tenho uma fonte de alimentação de 500V-1KV.
Connor Lobo

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O multiplicador da rede elétrica chega a 500V facilmente e 1kV não é difícil. Isso pode ter impedância mais baixa e um medidor pode ajudá-lo a lê-lo. Observe que, acima de 500 VCC, você deseja garantir que o seu medidor seja classificado adequadamente e, se ele morrer, não o fará.
Russell McMahon

Hah. Encontrei a fonte de alimentação de alta tensão que pensei ter visto no trabalho. 0-3KV, 0-40 mA. Ele usa quatro tubos de vácuo 8068 para o estágio de saída!
Connor Lobo

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@ Russell McMahon - Eu preferiria evitar usar redes dobradas. A eletrônica conectada à rede elétrica é outra camada de perigo que eu preferiria evitar e não tenho um transformador de isolamento à mão.
Connor Lobo
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