Cinquième expérience : Élévateur de tension 7000V, 4 mai 2015

          Afin de générer la tension nécessaire à l'accélération des ions, deux amis m'ont conseillé l'utilisation d'un élévateur tension de type Boost Step-Up 3V vers 7kV (DC). On retrouve ces modules dans les raquettes à mouches électriques.

Élévateur de tension Boost Step-Up de 3V à 7kV (DC)

J'ai donc acheté 3 appareils comme celui-ci dessus pour moins de 10€ sur ebay, ce afin de tester par la suite plusieurs façon d'alterner le signe de la tension, et faire face à un composant qui grillerait lors d'une mauvaise manipulation.

Afin de tester le fonctionnement de ces appareils, nous passerons par l'intermédiaire d'un pont diviseur de tension, en effet les voltmètres disponibles au labo ne peuvent supporter une tension supérieur à 1000V, nous établirons donc le circuit suivant : 

Circuit électrique du diviseur de tension

Nous observons que plus les résistances utilisées pour le pont diviseur sont grandes, plus les résultats pratiques se rapproche du résultats théorique, on a en effet :

Vthéo1 = 630V

Vthéo2 = 636V

Vthéo3 = 636V

La différence entre les résultats théoriques et pratiques s'explique par le fait que le dispositif élévateur de tension n'est pas parfait et donc possède une résistance interne Rint, plus la valeur des résistances R1 et R2 sera grande devant Rint, plus le diviseur de tension sera fidèle au modèle théorique.

Montage du Test n°2

Plusieurs éléments tendent à supposer que ce dispositif sera adapté pour la plateforme finale : les composants ne se sont pas échauffés durant toute la longueur du test, ils devraient donc supporter un temps d'activité relativement long, et ce en plus de fournir un champs électrique stable.

Nous retenons donc pour l'instant cette solution : elle sera mise à l'épreuve de façon plus concrète dans une expérience à venir, un premier banc de test où nous tenterons de mettre en évidence l'accélération des ions, à l'aide d'une plateforme de test imprimé en 3D et de l'évolution de la conductivité de la solution.