Convertisseurs haute tension DC

Convertisseurs haute tension DC

INTRODUCTION AUX CONVERTISSEURS HAUTE TENSION DC

Avantages de la technique de découpage à résonance

PHYSICAL Instruments vous propose une gamme étendue de convertisseurs haute tension DC basée sur une topologie brevetée de découpage à résonance. Celle-ci est particulièrement adaptée aux applications haute tension pour les raisons suivantes :

  • les ondes découpées par les transistors ne sont pas rectangulaires mais sinusoïdales,
  • le passage par zéro de la sinus induit une coupure automatique et sans stress des transistors (soft switching),
  • la protection naturelle des transistors et du primaire du transformateur contre les courts-circuits se fait avec son circuit résonant L-C s’opposant aux variations rapides du courant,
  • les harmoniques de rangs élevés sont fortement réduites du fait de l’onde sinusoïdale proche de la fondamentale, diminuant ainsi le niveau de ripple & noise à la sortie.

Une gamme complète de convertisseurs haute tension DC de 1 W à 150 W

Les contraintes existantes dans les topologies classiques (forward, flyback) sont ici inexistantes. Tous ces points participent à une diminution du stress sur les composants, ils améliorent la stabilité et contribuent à une augmentation très significative de la fiabilité de nos convertisseurs.

Nous vous proposons une première ligne de mini convertisseurs haute tension DC à souder sur circuit PCB à l’aide de picots carrés. Elle est articulée autour des convertisseurs des séries APS, BPS et CPS-Mini qui offrent des puissances de 0,5 W, 1 W, 3 W, 4 W et  jusqu’à 8 W.

La deuxième ligne tourne autour des modèles de convertisseurs DPS et DPS-Mini, plus évolués, avec des puissances de 5 W à 12 W. Ils offrent un niveau de stabilité très élevé. Ils sont utilisés dans les applications pointues qui exigent des niveaux de ripple & noise extrêmement faibles ainsi qu’une très bonne stabilité dans le temps.

Les convertisseurs haute tension CPS (12 W) et EPS (60 W et 150 W) de la troisième et dernière ligne correspondent davantage à une utilisation avec des fortes tensions et des courants élevés.

Les convertisseurs haute tension PHQ sont développés sur mesure pour les projets qui mettent en œuvre des tubes photomultiplicateurs (PMT). Tension de service jusqu’à 3 kV DC.

Convertisseurs DC-DC exploités dans les alimentations haute tension instrumentées

Il est à noter que certains des convertisseurs haute tension DC (DPS, DPS-Mini, CPS et EPS) sont conçues pour être intégrées dans des alimentations de table (THQ Desktop) et des alimentations industrielles en rack (THQ Rack). Dans ce cas, ils sont enrichis d’une instrumentation locale autour de potentiomètres multi-tours et d’afficheurs LCD pour contrôler les tensions et les courants.

Les convertisseurs haute tension de la série APS sont déclinés avec des puissances de 0,5 W et 1 W pour des tensions de 200 V à 1 kV. Les convertisseurs APS sont destinés à être implantés sur PCB.
Les convertisseurs haute tension de la série BPS pour circuit PCB proposent des puissances de 1 W à 4 W avec des tensions allant de 500 V à 6 kV. Ils disposent d’une commande plus complète notamment avec une lecture de courant (modèle 4 W).

Les convertisseurs haute tension de la série CPS-Mini pour circuit PCB proposent des puissances uniques de 8 W. Les tensions générées vont de 1 kV à 6 kV. En plus du contrôle et du monitoring en tension il dispose d’un contrôle et d’un monitoring en courant.

Les convertisseurs haute tension de la série DPS proposent une inversion de polarité (+) et (-) par signal TTL. Les tensions s’établissent de 500 V à 6 kV avec des critères de performances élevés comme par exemple un ripple & noise ultra faible et une excellente stabilité en ligne et en charge.
Les convertisseurs haute tension de la série CPS sont offerts avec des tensions de 30 kV maximum pour des puissances autour de 12 W. Ils sont parfaits pour réaliser des alimentations de table ou en rack THQ ou pour être intégrés dans des équipements industriels.
Les convertisseurs haute tension de la série EPS sont une extension des versions CPS, avec des tensions aussi élevées mais des puissances supérieures allant jusqu’à 150 W. Dans ce cas ils présentent une ventilation forcée intégrée avec une supervision en température.

Les convertisseurs haute tension de la série PHQ sont dédiés aux applications mettant en œuvre des tubes photomultiplicateurs des marques Hamamatsu, EMI, PerkinElmer (ou encore Photonis). Ces convertisseurs sont conçus en collaboration avec le client de sorte à choisir la forme du PCB, le nombre de voies de sorties, le nombre de dynodes, les modalités de contrôle – commande, la tension d’alimentation, etc. Selon le modèle de socket, la tension peut atteindre 3 kV.