Circuito de fonte de alimentação sem transformador MOSFET ajustável de 0-300 V

Este circuito simples de alimentação sem transformador controlado por MOSFET pode ser usado para fornecer uma saída continuamente variável de 0 a 300 Vcc e um controle de corrente de 100 mA a 1 Amp.

Para evitar que meus projetos de pesquisa de alta tensão se transformem em fumaça permanentemente, desenvolvi um circuito fácil que é capaz de processar uma fonte de tensão variável de 0 a 330 Volt.

Mas esteja avisado, o circuito não está isolado do potencial da rede elétrica e, portanto, pode causar um choque letal.

A alimentação é à prova de curto-circuito: a corrente é restrita a aproximadamente 100mA.

Operação de Circuito

O projeto não requer um transformador, em vez disso, uma lâmpada de 100 watts é introduzida na entrada para fornecer segurança máxima no caso de um curto-circuito ou falha de um componente.

A tensão da rede depois de passar pela lâmpada é retificada com a ponte D1 (1Amp / 500V) e C1.

T1 é configurado como um seguidor de fonte: a fonte de T1 está em conformidade com a tensão do limpador de R3. D2 está segurado para salvaguardar o portão de T1.

T2 e o resistor de shunt R2 estabelecem o limitador de corrente. Sempre que a corrente de saída resultar em excesso, T2 descarrega rapidamente a porta de T1.

Isso impede que a corrente aumente ainda mais. O valor de R3 foi basicamente identificado experimentalmente, mas na verdade depende da Hfe de T2, o que significa que pode ser necessário ajustar o valor de R2 de forma adequada.

Lembre-se de que T1 requer um grande dissipador de calor: na situação mais desagradável, T1 provavelmente dispersaria 330 V x 100 mA = 33 Watt!

Você pode tentar mosfets como um BUZ 326 (400V / 10.5Amp) ou você também pode usar um IRF740 (400V / 10Amp).

A impedância de saída da fonte de alimentação varia de acordo com o beta de T1, portanto quanto maior o MOSFET, menor a impedância de saída!

Diagrama de circuito

ATUALIZAR:

O design acima pode ser muito simplificado, conforme indicado no diagrama a seguir. A ponte retificadora foi eliminada, o que reduz drasticamente o nível de tensão no MOSFET. No entanto, a ondulação gerada devido a uma retificação de meia onda pode ser significativamente maior. O capacitor de filtro de saída de 10uF ajuda a reduzir isso até certo ponto. O valor deste capacitor pode ser aumentado para níveis mais altos para melhorar a qualidade DC.

A lâmpada de série de entrada pode ser adicionada, embora isso possa não ser necessário devido à presença do estágio de controle de corrente no projeto. No entanto, para melhor segurança, um fusível pode ser adicionado em série com a linha de entrada.

Prova de vídeo:

Esta fonte de alimentação pode ser usada para obter uma saída de energia regulada, variável de zero a 300 volts no máximo. Todos os dispositivos devem ser montados em dissipadores de calor.

Usando uma combinação de BJT e Mosfets

Operação de Circuito

O próximo diagrama de circuito de alimentação variável de 0-300 V sem transformador pode ser entendido com os seguintes pontos: Como pode ser visto na figura, um transistor de alta tensão BF458 é usado como o principal dispositivo de manuseio de carga.
Sua polarização de base é controlada por outro transistor de alta tensão BF337 cujo emissor é fixado a 24 volts estáveis. Um FET é usado para selecionar a corrente de base do transistor BF337 por meio de um potenciômetro de 1M.

Esta configuração ajusta a corrente de base para o BF337 que, por sua vez, restringe a tensão do transistor principal BF458 e o fluxo de corrente para a saída.

A entrada para o circuito pode ser derivada diretamente da rede CA após retificação e filtração adequadas usando uma rede de ponte e um capacitor de 10u / 400V.

Todo o circuito é extremamente perigoso de se tocar, o devido cuidado deve ser mantido ao fazer e testar este circuito.

AVISO: O CIRCUITO CARREGA LETAL DE TENSÃO DA REDE E, PORTANTO, É EXTREMAMENTE PERIGOSO. PODE MATAR QUALQUER UM, SE TOCADO EM QUALQUER LUGAR DO CIRCUITO EM CONDIÇÃO ALIMENTADA. OBSERVE AS PRECAUÇÕES ADEQUADAS PARA EVITAR QUALQUER MISHAP.