• 2011-06-04 初版
• 2011-06-27 第２版 基板化

はじめに

• フィードバック制御し、正確な電圧にしたタイプです。
• 電圧精度は±1%です。
• ガイガーミュラー管を駆動するためにはDC500V前後を必要とします。
• 電流は必要としません。
• ノイズの多い高電圧は検出電圧と区別がつかなくなります。
• 特別な部品を使わずに実現します。トランスを使いません。
• 入手性のよい部品を使います。
• ガイガーミュラー管の推奨電圧にあわせて調整できます。
• 電池駆動を考え、低消費電流です。

注意事項

• 高電圧で危険です。
• 自己責任で利用してください。当方は一切の責任を負いません。
• 著作権を放棄していません。
• この高電圧回路はDC500V前後を想定して設計しています。
• そのため、約700V以上は一部(瞬間的)耐圧を超えています。この領域はアマチュア的に利用してください。
• あるいはもっと耐圧の高い部品に変更してください。
• 回路設計ではある程度の余裕を持たせる必要があります。

著作権と免責事項

• 個人利用に限定され、著作権者の許可なく商用利用できません。
• 直接間接に関わらず、使用によって生じたいかなる損害も著作権者は責任を負いません。
• 仕様は予告なく変更されることがあります。

回路図(高精度タイプ)

• 出力電圧は高精度、高安定です。
• 電圧のフィードバックをかけ、PWM制御します。
• パルス幅をPWM制御します。基本周波数は1KHzです。
• プラトー電圧にあわせることができます。
• MOSFETのスイッチングでノイズが発生します。そこでR2とC2のローパスフィルタでノイズをカットします。
• 基本周波数とパルス幅を探し当てるのが至難の業であり、本来であれば企業秘密の内容です。
• 無限の組み合わせから探し当てなければなりません。
• 基板設計時の注意事項です。
• L1から電磁波がでます。近くにインピーダンスの高い部品配置、配線をしないようにしてください。パルスノイズを拾います。
• 高電圧配線は他の配線と間隔をとってください。目安は100Vあたり1mmです。500Vなら5mmです。
• ジャンパースイッチで目的の電圧を選択します。
• 5V電源が必要です。3.3Vでは動作しません(たまたま動くかもしれません)。
• FQPF3N90のVgsは最低3V必要です。一方でPICのポート出力電圧Vohの保証値はVdd-0.7V=2.6Vです。設計上、電圧不足です。

部品表(高精度タイプ)

値	数	備考	単価
100	1	R1 カーボン皮膜抵抗1/4W	10
1M	1	R2 カーボン皮膜抵抗1/2W	10
100M	1	R3 金属皮膜抵抗(1%)1/2W	250
200K	1	R4 金属皮膜抵抗(1%)1/4W	10
1K	1	R5 カーボン皮膜抵抗1/4W	10
10mH	1	L1 インダクタ(太陽誘電LHLC08NB 103J)、千石	50
4700pF	2	C1,C2 セラミックコンデンサ(ムラタ耐圧2KV)、鈴商	50
1000pF	1	C3 セラミックコンデンサ、千石	30
UF2010	1	D1 ファーストリカバリ・ダイオード(PANJIT耐圧1KV)、秋月	40
FQPF3N90	1	Q1 NMOS-FET(フェアチャイルド耐圧900V)、秋月	50
PIC12F1822	1	U1 PIC(マイクロチップ)、秋月	80
LMC662	1	U2 CMOSオペアンプ(ナショナルセミコンダクタ)、秋月	150

• L1の特性によって発生する電圧が変動するため、この型番を利用してください。
• 抵抗の耐電圧はカーボン皮膜抵抗1/2Wで700V程度です。カーボン皮膜抵抗1Wの場合1000V程度です。
• 電源には三端子レギュレータをご利用ください。

評価(高精度タイプ)

• 出力電圧は高精度、高安定です。
• 消費電流が若干大きめです。
• そのため、ノイズも若干大きめです。検出部に回り込まないように注意が必要です。
• 出力電圧の測定はLMC662の1ピンで行ってください。
• 1/500の出力電圧をテスターで測定できます。
• 消費電流を下げるためには、R3=1G,R4=2Mに変更すれば下がりますが、コストが跳ね上がります。

Vdd=5V時の特性

電圧[V]	消費電流[mA]
400	6.4
500	7.0
600	7.7
800	9.9
900	14.0