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?

Connor Wolf
fonte
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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  
Coalhada
fonte
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