Τι είναι το τροφοδοτικό υψηλής τάσης;

Ένα τροφοδοτικό υψηλής τάσης είναι αυτό που παράγει μια σημαντικά υψηλότερη τάση εξόδου από την τάση εισόδου του. Μπορεί να είναι ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό ή η έξοδος μπορεί να είναι σταθερή σε τάση και ρεύμα. Ορισμένες τροφοδοσίες υψηλής τάσης εξάγουν μικρές ποσότητες ρεύματος, ενώ άλλες μπορούν να παρέχουν μεγάλες ποσότητες. Αυτοί οι τύποι τροφοδοτικών χρησιμοποιούνται συχνά σε οθόνες με αέριο, επιστημονικά όργανα και ιατρικό εξοπλισμό. Μπορούν επίσης να τροφοδοτήσουν φλας κάμερας, αναφλεκτήρες και εμπορικούς ραδιοπομπούς.

Η τάση εξόδου του τροφοδοτικού μπορεί να είναι τόσο χαμηλή όσο μερικές εκατοντάδες βολτ ή έως και πολλές δεκάδες χιλιάδες βολτ. Η είσοδος τροφοδοσίας μπορεί να είναι από μπαταρία, τροφοδοτικό χαμηλής τάσης ή πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC), ανάλογα με τη σχεδίαση. Ορισμένες παροχές που παράγουν μερικές χιλιάδες βολτ εναλλασσόμενου ρεύματος σε σχετικά χαμηλά ρεύματα χρησιμοποιούνται σε οθόνες εκκένωσης αερίου και πλάσματος. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν μονάδες AC δέκα kilovolt (kV) για την τροφοδοσία λέιζερ αερίου. Ένα τροφοδοτικό υψηλής τάσης που παράγει χαμηλό συνεχές ρεύμα (DC) στα 2,000 volt περίπου τροφοδοτεί συχνά συσκευές αποτροπής ζώων.

Μια τροφοδοσία DC υψηλής τάσης με εξαιρετικά χαμηλό ρεύμα, όπως 10 kV στα 500 μικροαμπέρ (uA), συναντάται συχνά σε ηλεκτροστατικά μηχανήματα καθαρισμού αέρα. Οι παροχές DC ακριβείας που είναι ρυθμιζόμενες έως και 30 kV είναι κοινές στα ηλεκτρονικά μικροσκόπια και στα φασματόμετρα μάζας. Σε αυτές τις προμήθειες οργάνων, το ρεύμα περιορίζεται σε λίγα μόνο χιλιοστά αμπέρ (mA). Ορισμένοι τύποι εξοπλισμού ακτίνων Χ χρησιμοποιούν τροφοδοτικό υψηλής τάσης ικανό 50 kV στα 5 mA. Πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή, καθώς αυτοί οι συνδυασμοί ισχύος μπορεί να είναι ακόμα θανατηφόροι παρά τα φαινομενικά χαμηλά ρεύματα.

Τα συστήματα ανάφλεξης και οι διακόπτες με διάκενο σπινθήρα συνήθως περιλαμβάνουν τροφοδοσία DC που μπορούν να παράγουν γρήγορους παλμούς υψηλού ρεύματος. Αυτός ο τύπος τροφοδοσίας υψηλής τάσης μπορεί να παράγει δεκάδες παλμούς 20-30 kV κάθε δευτερόλεπτο. Μπορεί επίσης να βρεθεί σε σκανδάλες για μονάδες φλας κάμερας και σε ορισμένες συσκευές που έχουν σχεδιαστεί για να προκαλούν ηλεκτροπληξία. Κάθε παλμός υψηλού ρεύματος δημιουργείται συχνά από ένα αποθηκευμένο φορτίο σε έναν πυκνωτή.

Οι τροφοδοσίες εναλλασσόμενου ρεύματος πολύ υψηλής τάσης που παράγουν έως και 20 kV με λίγα μόνο mA ρεύματος είναι λιγότερο συνηθισμένες. Συνήθως περιλαμβάνουν ένα μέσο ρύθμισης της συχνότητας της παραγόμενης τάσης AC. Ένα τροφοδοτικό υψηλής τάσης όπως αυτό μπορεί να βρεθεί σε ηλεκτροχημικές εφαρμογές, όπως η παραγωγή υδρογόνου και όζοντος.

Ένα τροφοδοτικό υψηλού ρεύματος, υψηλής τάσης είναι αρκετά σπάνιο, μερικές φορές παράγει 100 kV σε περισσότερα από 20 αμπέρ. Αυτά βρίσκονται συνήθως σε ειδικούς ενισχυτές ραδιοσυχνοτήτων υψηλής ισχύος (RF), όπως ραντάρ και ραδιοπομπούς. Αυτός ο τύπος τροφοδοσίας χρησιμοποιείται επίσης στην πυρηνική και άλλη έρευνα της φυσικής.