コッククロフト回路による昇圧

質問

コッククロフト回路を製作しています。６０段までは入力電圧に比例して昇圧しますが、それを超えると昇圧した電圧が飽和してしまいリニアな昇圧が得られません。６０段までが限界なのでしょうか。
入力電源をAC100[V](家庭用コンセントより）や、5[V]の正弦波・パルス波(100～200[kHz]）をいろいろ試してみたのですが、やはり60段で飽和します。
使用コンデンサも0.022～0.1[μF]まで種類を変えてみたのですが60段で飽和します。
計測器具は静電高圧電圧計です。原因は何なんでしょうか。
30000[V]まで昇圧したいのですが、入力電圧を上げるしか方法はないのでしょうか。

回答No.1

foobar · ベストアンサー

多段になると、回路の漏れ電流(ダイオードの逆方向漏れ電流、配線の漏れ電流、コンデンサのリーク電流)の影響が大きく出るかと思います。(60段まできちんとできてる、というのはかなり上手く作ってある という印象を受けています)

30kVでしたら、トランスで入力電圧を上げるのが楽かと思います。

(静電高電圧計器を使われているということで、高電圧を扱われた経験がお有りかと思いますが、念のため)
高圧回路は電圧の上昇に伴って急激に難易度が上がります。(絶縁破壊、放電が起きやすくなり、放電を防ぐのがどんどん難しくなる。)
経験的には、5kVを越えたあたりで無造作に使った絶縁電線の被覆が絶縁破壊をおこし、10kVくらいになると、裸電線の接続部等でコロナ放電がおきたり、絶縁板の沿面破壊がおきたりします。
(高電圧回路が閃絡し、電源回路経由で高電圧サージが電灯線に乗ってつながっているパソコンが壊れた なんてことも、、。)

高電圧回路のトラブルは人身事故に直結します。
電気事故を起こさないように、くれぐれもご用心を。

お礼

遅くなってすみません。
詳しい解説ありがとうございます。
やはりそうですか。入力電圧を上げてみます。