2013年2月15日 星期五

[Nixie Tube] MC34063 DC-DC High Voltage Generator

前蘇聯時代的一些數字真空管(Nixie Tube)早在2007就曾經看過,以前對於真空管沒有研究,因此就錯失了第一時間的探討,後來專注看一下說明,才知道其實就是數字指示器,真空管內灌有惰性氣體,透過陰極與陽極間高壓而發光,它不是熱電子衝擊,因此沒有高溫問題,有些人誤認為是燈泡,其實不然,雖然所需電壓高(170V)但是電流卻很低(2.5mA) 一根不到0.4W;國外很多人對於這種夢幻橘燈有著吸引力,發出橘色字體邊緣還伴隨著淡淡的紫色光
確實沒有實際看過很難體會這種魅力,以下這張照打著強閃光字體依然清晰可見




相較於仿間一般的LED指示器,只需要低壓即可運作,Nixie卻需要高壓才能發光
產生高壓有兩種途徑,一方面採用笨重的大型變壓器,另外一種採用DC-DC轉換方式
實驗搭配MC34063 外掛Power MOSFET方式,輸入12V 進而產生約略170V左右工作電壓
以下模型為常用的電路模型,實驗中電感元件很重要,可以讓輸出效率更高
在電感路徑中放置一顆Low ESR電容,充放電效率更高,經實驗可提高約略10%
輸出高壓穩壓電容,增加一顆0.68uF 金屬皮膜電容,可讓高壓穩定增加5倍




將測試電路移植到PCB,經驗證效率約 62.5% ,效率其實不是挺高,有時候也必須遷就於MC34063,另一方面也是這種電路的天缺










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