Необходимость в создании высоковольтного источника возникла в связи с тем, что понадобилось проверить исправность нескольких имеющихся у меня газоразрядных индикаторов типа ИН-14.

Высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов можно изготовить по различным схемам-на трансформаторе или импульсный.

Я пошел вторым путем.

Схем в интернете достаточно, но пришлось из всего многообразия выбирать такую, для которой у меня были под рукой необходимые комплектующие. Поэтому,  выбор пал на высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов собранный на интегральном таймере NE555  или КР1006ВИ1.

Схема зарубежная, никаких изменений не вносилось, за исключением номиналов некоторых элементов, о чем речь пойдет ниже.

Здесь микросхема NE555 работает в качестве генератора импульсов частотой примерно 45 кГц. Частота определяется номиналами резисторов R1, R2  и конденсатора  C1. С вывода 3 микросхемы NE555 управляющие импульсы поступают непосредственно на затвор  силового транзистора VT2 типа IRF740.

Управляющие импульсы переключают VT2 из открытого в закрытое состояние. В момент закрытия этого транзистора в дросселе L1 возникает напряжение самоиндукции, которое приложено к высоковольтному конденсатору С4. В момент, когда напряжение на базе транзистора VT1, сформированное делителем в цепи обратной связи R4R5R6, достигнет уровня 0,7 В, транзистор VT1 откроется и подключит 5-вывод микросхемы NE555 на общий провод, тем самым остановив генерацию.

Как только это произошло, напряжение на конденсаторе С4 падает, соответственно, падает и на базе транзистора VT1. Транзистор VT1 закрывается, тем самым обеспечив старт генерации. Цикл повторяется…

Переменное напряжение выпрямляется быстрым диодом VD1 типа  UF4004. Подстроечным резистором R4 регулируется уровень выходного напряжения, причем, в довольно широких пределах.

 

Это была теория, а дальше практика…

Собрав этот высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов по оригинальной схеме обнаружил очень плохую его работу.  Дроссель L1 в оригинальной схеме имел номинал 100 мкГн. С таким дросселем источник работал очень плохо-буквально за пару секунд и сам дроссель L1 и силовой транзистор IRF740 нагревались до состояния кипения.

В конце концов, дроссель вообще сгорел в прямом смысле слова-изошел дымом…

Причина была понятна-слишком большой ток через силовой транзистор VT2 в силу того, что транзистор находится в открытом состоянии слишком долго.

Но вот как решать проблему была не совсем понятно. Поискав по интернету ответы на этот вопрос пришел к выводу, что нужно увеличивать индуктивность дросселя L1, но до какой величины, было неясно. Поставил наугад китайский полосатик на 220 мкГн и всё заработало как нельзя лучше. Ни дроссель, ни силовой транзистор вообще не нагревались при работе.

Правда, выяснилась еще одна небольшая проблемка-слишком уж большое выходное напряжение выдавал этот высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов- при его регулировке подстроечником R4 максимальное напряжение доходило до 360 вольт.

Разумеется, мне такие величины не были нужны. Поэтому увеличил номинал резистора R6 с 470 до 560 Ом.

Получилось как раз то, что надо.

В качестве выпрямительного диода вместо UF4004 (которого у меня не нашлось) использовал быстрый диод SF18,  с параметрами Iпрям=1 А,  Uобр=600 В.

Источник работает как от 9 вольт,  так и от более низких напряжений питания.

При напряжении питания 9 В диапазон регулировки выходных напряжении составил 90…235 В.

При напряжении питания 7,5 В диапазон регулировки выходных напряжении составил 85…199 В.

Как видим, даже запитав этот  высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов от двух литий-ионных аккумуляторов можно получить на выходе  требуемое анодное напряжение, которое, как известно, должно лежать в пределах 180…200 В.

Источник я собрал на печатной плате. Она оказалась не совсем оптимальной по размерам-можно было бы и поменьше сделать.

Высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов выглядит так, с указанием основных элементов:

 

 

Печатная плата со стороны печатных проводников. Размеры 60 х 53 мм.

 

Выходной ток этого высоковольтного источника может доходить до 10…15 мА, чего вполне достаточно для питания анодов четырех газоразрядных индикаторов, и даже для процесса восстановления отравленных катодов бэушных индикаторов.

Напоследок несколько фото, демонстрирующих как работает этот высоковольтный источник для питания анодов газоразрядных индикаторов.

Для демонстрации выбран символьный индикатор ИН-19А.

Буква М:

 

Буква мю:

 

Знак процента:

 

Область применения этого источника питания:

-питание анодов газоразрядных индикаторов в часах в ретро стиле;

-проверка исправности газоразрядных индикаторов где-либо в полевых условиях;

-восстановление отравленных катодов газоразрядных индикаторов.

 

Небольшое видео с демонстрацией работы данного ВВ источника питания: