Alimentation pour compteur Geiger

Clovis no Yamato · 14/06/2012 - 15h20

Bonjour,

Depuis quelque temps je me suis lancé dans un projet 'compteur Geiger'.
C'est pour moi le prétexte pour faire des petites alims à découpage, 'toucher' à de la haute tension et faire grandir ma panoplie d'engins en électronique old school (si possible avec des trucs russes dedans...).
Bref, je commence par l'alimentation, que je voudrais faire bien propre, bien régulée, avec un pot ferrite et pas de doubleur de tension si possible...
Vu les calculs à faire pour bobiner un transfo HF soi même à partir d'une ferrite de récup dont je ne connaît même pas les propriétés, j'ai décidé de me rabattre sur un petit circuit (a priori l'alim d'un tube laser), récupéré dans la benne d'un labo de physique des plasmas...
Voici le schéma :
AlimGeiger.jpg

Bon, j'ai un peu chargé la mule lors des tests, mais les condos de sortie on pas l'air d'avoir souffert.
Je vais peut-être enlever toute la partie au secondaire (j'aurais seulement besoin d'une tension limitée à 600V).
Je voudrais savoir si la structure du système de découpage au primaire vous dit quelque chose, car elle me semble intéressante à étudier.
Dès que j'airais fini de me faire une sonde HT, je pourrais rajouter les points sur le transfo...
Sinon, pensez-vous qu'un simple convertisseur boost suffise pour alimenter le tube ?

Merci d'avance

Clovis no Yamato · 15/06/2012 - 06h28

Désolé si je suis pas très clair

En fait je voudrais juste comprendre comment fonctionne l'oscillateur au primaire et si ce montage à un nom...

**Tropique** · 15/06/2012 - 07h58

C'est un convertisseur push-pull auto-oscillant. Il n'est pas possible de réguler simplement sa tension de sortie, il se contente de transformer la tension primaire par un rapport fixe.

Dans les applications précises et de faible puissance, on régule au moyen d'un régulateur linéaire sur la tension d'alim, mais point de vue rendement, c'est assez infect.

Franck-026 · 15/06/2012 - 10h27

si on veut faire une alim digne de ce nom pour piloter un tube GM, la solution utilisee meme dans les versions les plus "poor", est d'utiliser une alim a decoupage couplee a un AOP qui va commander la tension d'alim du primaire grace a la mesure d'une contre reaction issue d'une mesure prise sur la sortie HT via 3 ou 4 resistances en serie (car une resistance ne supporte que tres mal de voir plus de 200V a ses bornes et crame rapidement).

Tous les constructeurs serieux et meme les fabricants de kits utilisent ce principe
En general: un 40xx pour generer le decoupage, qui va aller piloter un N-MOS en talon du primaire du transfo, et un comparateur qui recupere une fraction de la HT produite et compare a une consigne (potar) permettant d'aligner finement la tension pour etre sur le premier tiers du plateau de fonctionnement optimal du detecteur.
Un detecteur GM qui commence a compter (avec une source de controle de 3000Bq du bon isotope pour le detecteur) par exemple a 350V va presenter un comptage pratiquement constant jusqu'au moment ou la tension atteint la coude d'avalanche. Admettons que cette tension soit de 550V.
Pour avoir un comptage toujours conforme, ne pas avoir de bruit de fond elevé, d'emballement du comptage, ou d'arret du comptage, il est de bon aloi de positionner la tension autour du tiers de la pente. soit a 70V environ de la tension de debut de comptage 350+70=420V dans l'exemple pris pour le raisonnement.
le GM doit etre alimenté avec une tension ultra propre, a travers une resistance de 1M et on recupere a travers une capa prise sur l'anode du detecteur les impulsions dues a l'amorcage du gaz ionisé. Ces impulsions sont amplifiees et mises en forme par un CI 40xx avant d'etre exploitees.
Principe de toutes les sondes GM que ca soit su nardeux/canberra, ou des autres fabricants dans le milieu...

PIXEL · 15/06/2012 - 11h03

à noter qu''un tube GM supporte fort mal les surtensions.
surtout les versions soviétiques en vente courante.

donc l’asservissement doit être soigné.

Franck-026 · 15/06/2012 - 11h12

oui en effet, meme certaines versions pourtant de qualité se mettent en carafe des qu'on arrive a l'avalanche...
Mon explicatif ne tient que pour les detecteurs GM, pour les detecteurs a photomultiplicateurs et scintillateur, cela se comporte differement quand a la pente de comptage, mais le principe de debut de comptage et d'avalanche est le meme, avec en plus un enorme soin a apporter au confinement de l'ensemble PM+scintillateur plastique qui deteste etre allumé ne fusse que par un peu de photons parasites...

Je travaillais avec LND qui produit d'excellents detecteurs GM pour toutes energies et toutes formes...

Clovis no Yamato · 15/06/2012 - 16h59

Merci pour toute ces réponses.
En fait je dispose aussi d'un photomultiplicateur à fenêtre latérale (un 931A antimoine/césium, aussi récupéré derrière un labo) et l'alim 11kV qui va avec, mais j'ai pas de scintillateur.
C'est pour ça que je me suis rabattu sur un geiger, qui aura l'interêt de faire Krrrt Krrrrt.
Finalement, ça me rassure de voir que cet alim ne convient pas, comme ça je me mettrai sur un circuit plus simple que je peux comprendre, comme celui donné par Franck-026.
Pour la transformation, un petit transfo ferrite monté en flyback, une contre-réaction avec des voyants néons pour écrêter (ça sera utile et joli).
Sinon, pour la récup de transfo je viens de casser mon 7eme noyau ferrite... J'ai essayé : décapeur thermique, fer à souder, acétone, bain d'acide nitrique (pour tuer la colle epoxy).
Dans tous les cas pour les gros noyaux comme les petits ça pète au niveau des coudes.
Peut-être qu'en essayant les caresses, les ferrites se sépareront d'elle-mêmes

merci encore

Franck-026 · 15/06/2012 - 17h18

Si au labo, tu peux recuperer une epave de SMIB7311 nardeux, tu as dedans 2 modules (HT et comptage) qui sont ideals pour un GM qu'il soit beta mous, alpha, gamma....

**Tropique** · 15/06/2012 - 17h56

Envoyé par Clovis no Yamato

Pour la transformation, un petit transfo ferrite monté en flyback, une contre-réaction avec des voyants néons pour écrêter (ça sera utile et joli).
Sinon, pour la récup de transfo je viens de casser mon 7eme noyau ferrite... J'ai essayé : décapeur thermique, fer à souder, acétone, bain d'acide nitrique (pour tuer la colle epoxy).
Dans tous les cas pour les gros noyaux comme les petits ça pète au niveau des coudes.
Peut-être qu'en essayant les caresses, les ferrites se sépareront d'elle-mêmes

Tu peux laisser mariner quelques heures dans du chlorure de méthylène (composant actif du décapant à peinture) dans un récipient bien étanche.

Sinon, la chaleur marche bien aussi, mais il faut appliquer les contraintes intelligemment: jamais de métal directement en contact avec la ferrite, de préférence du bois, et pour les formes style pot: RM, Xcore, etc il faut appliquer une torsion entre les deux moitiés, au plus près du joint de colle, jamais sur l'ensemble de la structure.

PIXEL · 15/06/2012 - 17h58

j'en ai aussi démonté en laissant au four thermostat 2 (80 à 100°)

pas la peine d'ajouter des aromates

Clovis no Yamato · 15/06/2012 - 18h00

Je viens de regarder, ça a l'air sympa mais malheureusement je décide pas encore de ce que les labos mettent dans leur bennes...

Je pense partir d'un substitut du LND-712 (un SBT-9) qui a un plateau de 100V et une tension de fonctionnement de 390V. Je mettrai le tout dans une boîte en métal (avec l'isolation suffisante) pour avoir un truc ressemblant au CDV700. Le galvano sera un ancien indicateur de température d'avions (C668520-0105)

Clovis no Yamato · 15/06/2012 - 18h04

Merci tropique et pixel, je réessaie avec la chaleur, je vous dis si ça marche...

**Tropique** · 15/06/2012 - 18h18

Tu peux monter à 200°C, voire un peu plus pour de courtes périodes si tu veux également récupérer la carcasse.

S'il n'y a que la ferrite qui t'intéresse, tu peux monter à plus de 400°C (dans un endroit aéré, idéalement à l’extérieur): la ferrite ne craint rien, et à ces températures, toutes les colles déclarent forfait.

Clovis no Yamato · 16/06/2012 - 13h43

sur un autre forum, ils disaient que l'acide acétique attaque la colle époxy utilisée pour coller la ferrite.
Un autre site disaient qu'au contraire, l'époxy résistait bien à ça !
J'ai quand même essayé avec un bain prolongé dans du vinaigre, qui a en partie dissous la colle, j'ai ensuite chauffé au décapeur thermique à 150°, à 10 cm, et j'ai détaché les deux parties, je rebobinerai quand j'en aurai le temps...

merci !