Este es un primer proyecto MUY ambicioso. Considere la posibilidad de construir algo ligeramente menos desafiante primero. (Sólo "considerar" - si te gusta estar totalmente fuera de tu alcance y tratar de evitar la ruina de fumar, y no te importa la ruina de fumar cuando sucede, esto parece bien :-))
Las fuentes de alta tensión Nixie suelen ser difíciles en la práctica. La alimentación está bien en teoría, pero no hay que olvidar el diseño, la capacitancia, el aislamiento y las fugas. 180 VDC matará alegremente todo lo que le rodea si se le permite (incluido el usuario). Un reciente post de Hackaday describe una fuente de alimentación Nixie HV muy bien pensada. Por supuesto, inténtalo tú mismo, pero ten en cuenta que puede haber dificultades en el mundo real.
Asegúrese de que R9 está preparado para funcionar a 200V.
El BAV21 tiene una tensión nominal de 200 voltios que es "suficiente". Debería estar bien, pero si puede utilizar un diodo de mayor voltaje, puede ser prudente.
Tu controlador FET parece estar bien, tanto que imagino que lo has sacado de algún sitio :-).
El 34063 proporciona un buen accionamiento de encendido (a través de D2) y el seguidor de emisor Q2 proporciona un buen accionamiento de apagado de alta corriente. R7 debe ser bajo - el 1K que utiliza funciona bien aquí.
El IRF740 - hoja de ruta aquí tiene un umbral de encendido de 2V min. que es bueno aquí ya que Q1 conducido por R7 se ralentiza sustancialmente por debajo de un voltaje de accionamiento de aproximadamente 1V. Para entonces el MOSFET estará esencialmente apagado. Tenga en cuenta que si se utiliza un MOSFET de muy baja Vth aquí el apagado puede convertirse en un problema.
Coloca un diodo zener inverso (digamos 12V) de la puerta a la fuente montado tan cerca del FET eléctricamente como puedas. Esto salvará al FET de la sobretensión inducida en la puerta por el acoplamiento de Miller de la carga inductiva. Un sistema sin este zener puede ser muy poco fiable.
C6 (a través de R8) matará (probablemente) el sistema. Usted no quiere que la respuesta transitoria de la retroalimentación se vea afectada. Quítelo y coloque un pequeño tapón a través de R9 - esto tiene el efecto opuesto a C6 - acoplando las variaciones dinámicas en la salida al pin sensor. El valor es "pequeño" - tal vez 0,001 Uf, tal vez más pequeño aún.
El MC34063 es un circuito integrado muy antiguo y muy útil. Hay una versión más reciente con un número de parte similar y una especificación ligeramente mejorada.
La respuesta de @WhatRoughBeast es correcta: es necesario añadir resistencias de base a los transistores de accionamiento del solenoide inferior y superior, y los transistores superiores también se beneficiarán de las resistencias de base a emisor.
Añadido:
El controlador Nixie necesita cambios.
Añadir resistencia de base. Invertir MPSA92,
Mover la resistencia de salida MPSA92.
En el diagrama de abajo muestro R5 en las líneas de accionamiento de alto voltaje de los Nixie movido al colector de los MPSA92. Esto es PROBABLEMENTE correcto pero indica un cambio en el funcionamiento del circuito.
Con las resistencias en los emisores (conectadas a 180V) los transistores actúan como seguidores de emisor y esto TIENE que producir una fuente de corriente.
Con las resistencias en los colectores el I'max sigue siendo limitado pero independientemente del transistor que ahora es solo un interruptor. Debido a que los Nixies tienen un comportamiento complejo (es decir, se disparan a HV, funcionan con balasto con ionización con un cambio en la impedancia ya que el aumento de la corriente conduce a la caída de la tensión de accionamiento debido a la caída de IR de la resistencia y por lo tanto un cambio en las características del tubo), entonces lo que constituye un "buen" circuito conductor probablemente se ha establecido durante décadas. Si el circuito con resistencias en los emisores fue copiado de una buena fuente conocida, entonces úsalo. Si yo estuviera empezando desde cero probablemente probaría primero con R's en los colectores.
Acabo de añadir al circuito de abajo - es posible que necesite resistencias "Rq" de la base al emisor en el MPSA92. Probablemente algo en el rango de 1 a 10 megaohmios. Sin estos me imagino que el MPSA92 podría ser capaz de mantener los Nixies en una etapa de "brillo débil". PERO tal vez no, ya que tienen un voltaje más bajo y una repentina ruptura cuando la ionización cesa, así que SI otros circuitos bien probados no los utilizan, entonces es probable que esté bien. (Si la carga fuera resistiva entonces serían una muy buena idea). -
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Añadido:
Ficha técnica del MPSA42
Ficha técnica del MPSA92
Ficha técnica del BC337-40
Ficha técnica del LBC807
Los transistores MPSA42 / MPSA92 no son una buena opción para los accionamientos de solenoide por varias razones.
Ambos transistores son dispositivos muy buenos para un nicho de aplicaciones. Suelen ser más caros que los dispositivos "jelly bean" de mayor corriente y mayor ganancia, pero están preparados para funcionar a 300V, una rareza en los transistores pequeños. Si necesita utilizar más de unos 50V, hay muy pocas opciones y estos dos son una elección común. El coste no importa cuando es todo lo que tienes. Sin embargo...
Existen transistores más adecuados que también son más baratos.
La capacidad de accionamiento actual de MPSA92 es pobre.
La corriente del solenoide / relé / carga / ... es desconocida pero el MPSA92 se pone "muy infeliz" por encima de Ic de unos 30 mA. La hoja de datos dice que tiene 300 mA Ic abs máximo, pero todos los gráficos opoerating se detienen en alrededor de 40 mA (ver hoja de datos) y beta (ganancia de corriente) cae mal y Vsat (en el voltaje de saturación) tanto bajo y alto, respectivamente, en el extremo superior de este rango. Hay transistores más baratos con excelentes ganancias de corriente y bajas tensiones de saturación a corrientes mucho más altas. Resulta útil buscar unos cuantos transistores "jellybean" que ofrezcan un buen rendimiento a bajo coste y almacenar un número para el uso diario. El precio suele bajar drásticamente incluso con un volumen modesto. Véase el comentario más abajo sobre los BC337/327/807/817
La ganancia de corriente del MPSA42 es baja.
Como señaló WRB, para ser SEGURO se utiliza tradicionalmente una ganancia de corriente de 10 en los diseños.
En efecto, esto es seguro en la mayoría de los casos, pero es innecesario si se conoce la ganancia del transistor y se garantiza en las condiciones de funcionamiento diseñadas. En muchos casos, una ganancia forzada de 10 no es perjudicial, pero puede llevar a una carga mayor de la que un conductor está satisfecho y puede cargar excesivamente los voltajes de accionamiento. Si, por ejemplo, se utilizara un BC337-40 en lugar del MPSA42 en el circuito del controlador del solenoide, se podría asumir con mucha seguridad una ganancia de corriente de 100. R4-R11_solenoid podría ser 10k o (mucho) más alto. No hace una gran diferencia aquí, pero puede ser crítico en algunos casos.
Un inciso:
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Mi transistor "jellybean" de elección es el BC327/337 en PNP/NPN through hole o el equivalente BC807/817 en SMD. La serie BCxxx es originalmente un número de pieza europeo y se utilizaba menos en los Estados Unidos, pero hoy en día están tan disponibles como cualquier alternativa 2N (o 2SAxxx o ...). [En los diseños hechos en China especifico, por ejemplo, LBC807-40. La serie LBC está fabricada por LRC / Leshan Radio Corp, que formó una empresa conjunta con Motorola hace tiempo y fabrica muchas de las piezas más antiguas de Motorola, presumiblemente habiendo adquirido los derechos de diseño y las especificaciones como parte del acuerdo. Funcionan bien, permiten cierta consistencia y no cuestan aproximadamente nada en volumen :-)].
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Especifico la versión -40*, por ejemplo BC337-40, ya que tiene el mismo precio que las otras versiones pero con la mejor ganancia de corriente. [* -40 indica una beta media (ganancia de corriente) de 400 - derivada de un rango de 200 - 800 y sqrt(200x800) = 400. (O 250-630 en otras hojas de datos. (O 250-630 en otras hojas de datos. Cualquiera de ellos es bueno)].
La Ic continua es de 500 mA (varía algo con la marca), la Vce es de 45 voltios. La figura 4 de la hoja de datos muestra una beta de 50 a 500 mA y 0,3V de tensión (es decir, beta = 50). Tenga en cuenta que todas estas cifras son "típicas" y YMMV - pero independientemente de lo que se obtiene con cualquier dispositivo real este es un muy buen transistor para muchas aplicaciones y por lo general más barato que las alternativas.
Toma IN-12a:
