Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik aus 12V -> 300-320V erzeugen


von Florian S. (metal-shot)


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Hiho
Ich muss aus 12V Gleichspannung eine Spannung im Bereich 300-320V DC 
erzeugen

ich habe ein Studiblitzset, welches irgendwann aus 2006 oder 2007 
stammt. Entsprechend einfach sind die damalsigen Teile noch aufgebaut. 
Im Grunde wird die Netzspannung nur gleichgerichtet und in 1 bis 4 
Kondensatoren geladen. Diese werden halt über die Blitzröhre entladen 
und fertig.

Dazu gab es damals noch ein "Porti" welches aus 12V (Bleigel) eine 
Hochspannung erzeugt, welche direkt anstatt der Netzspannung in den 
Blitz geleitet wird. Gemessen habe ich schwankend zwischen 300-320V DC

Auch der Porti ist recht simpel aufgebaut, vermutlich schwingt dort nur 
etwas, welches durch Spulen hochgepumpt wird. Bei bedarf kann ich mal 
Bilder vom Innenleben machen.
Jedoch schwingt das Teil deutlich im hörbaren Bereich, und das sehr 
laut. Das ist extrem nervig.

Daher suche ich eine Schaltung, wie eben genau das Gleiche wieder macht. 
Ich brauche aus 12V (Wahlweise auch 24V) eine 310V Gleichspannung.

Leider finde ich vom Porti keine Schaltpläne und auch der HErsteller hat 
keine mehr (oder will sie nicht rausrücken).


Ich danke bereits
Flo

von hp-freund (Gast)


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Florian Schulz schrieb:
> welche direkt anstatt der Netzspannung in den
> Blitz geleitet wird

Wie wärs mit einem modernen Wechselrichter?

Gibts auch schon ab 5W:

ebay 200956041289

von Florian S. (metal-shot)


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Das Korriose ist, die Teile laufen damit nicht. Ich habe einen 400W 
Wechselrichter mit "modifizierter Sinuswelle" (ok, es ist nicht ganz ein 
Rechtech was raus kommt, aber weit an nem Sinus vorbei). Klappt nicht.

Zudem würde ich gerne die vorhandenen Möglichkeiten nutzen (zumal ich 
mir grade erst Kabel für gebaut habe). Ich schätze auch den Wirkungsgrad 
besser ein, als wenn ich erst auf "Sinus" Wandle um es dann doch wieder 
gleichzurichten.
Außerdem ist es smarter, weil ich keine großen Schukostecker habe, und 
keine Steckdosenleiste mitnehmen muss etc.

von hp-freund (Gast)


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Wenn Du hinter den "Kleinen" einen schnellen Gleichrichter mit 
Kondensator schaltest sollten doch etwa die gewünschten 300V anliegen.

von Nemesis (Gast)


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Florian Schulz schrieb:
> Im Grunde wird die Netzspannung nur gleichgerichtet und in 1 bis 4
> Kondensatoren geladen. Diese werden halt über die Blitzröhre entladen
> und fertig.

Da fehlt zumindest noch ein Vorwiderstand, sonst fliegt die 
Netzsicherung beim Zünden der Blitzlampe. Hatte irgendwann mal was 
Ähnliches gesehen, dort war die Zuleitung selbst ein Widerstandsdraht...


Wenn der Studioblitz nicht an nem Wechselrichter arbeitet, ist zumindest 
die Zündung der Lampe etwas aufwendiger...vermutlich bringen dann auch 
320Vdc nichts.

von hp-freund (Gast)


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von Nemesis (Gast)


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hp-freund schrieb:
> Hier eine einfache Schaltung:
>
> http://diyphotography.net/diy-home-made-power-pack-flashes

Er will die 320V aber aus 12V generieren, nicht aus dem Lichtnetz...

von dolf (Gast)


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Florian Schulz schrieb:
> Leider finde ich vom Porti keine Schaltpläne und auch der HErsteller hat
> keine mehr (oder will sie nicht rausrücken).

weil mit nem poti das auch nicht machbar ist.
suchmaschine -->eigenbau gewitter (pdf)
da wird n tochterblitz genau beschrieben.

von hp-freund (Gast)


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Nemesis schrieb:
> Er will die 320V aber aus 12V generieren,

Da waren wir doch schon um 21:01.
Jetzt wird der Kondensator geladen ;-)

von Florian S. (metal-shot)


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Es ist ja so, dass ich die ganze elektronik im Blitz selbst ja vorhanden 
ist. Es ist eben nur arg simpel aufgebaut. Dass die Gleichspannung 
direkt in die Elkos geht war natürlich als vereinfachung gedacht. Wollte 
damit nur ausdrücken, dass es (leider) nicht wie bei modernen Blitzen 
eine Studenlose Regelung gibt, die eben Teilentladungen des Elkos 
zulässt um eben verschiedene Leistungen zu erreichen.

Natürlich sind da auch ein paar mehr Teilchen drin, jedoch nichts 
"Logisches". Also wirklich nur Kleinfutter.

Nachdem, wie ich den Leiterbahnen so folgen kann, wird eben die 
Netzspannung gleichgerichtet und über ein Paar Widerstände an einen 
Schalter geführt. An diesem Schalter stellt man nun ein, wie viele 
Kondensatoren geladen werden. 1 für 1/4 Leistung, 2 für 1/2 und 4 für 
volle. Diese werden dann durch ein Trigger (Sei es Tastendruck, die 
integrirte Fotozelle, oder eben ein Sync-Eingang) über eine "normale" 
Zündschaltung entladen.

Der Porti selbst macht nichts anderes, als dass er eben aus 12V die 
Spannung auf etwa 310Vdc hochpumpt und über einen anderen Eingang in den 
Blitz lädt. Dieser Strom geht an einigen anderen Bauteilen vorbei eben 
auch wieder an den Schalter-Elkos-Zündelektronik.
Problem eben nur, dass diese Spannungspumpe extrem nervig und laut 
fiept.


Ich muss leider grade mal los, aber wenn ich wieder da bin, mache ich 
mal ein paar Bilder.
Grobgesagt aber sieht die über google gesuchte pdf schon passend aus. So 
wie ich es auf der Stelle verstanden habe, gibt der NE555 den Takt vor, 
die beiden FETs steuern den Strom für die Spule und hinter der Spule 
habe ich dann meine hochspannung? Seh ich das so richtig? Im Grunde 
sieht es, ohne es mal genau nachgeprüft zu haben, im Porti auch nicht 
anders aus. 4 3-Beine, 2 Spulen und n bissle Kleinkram (für 2 getrennte 
Spannungsversorgungen).

Jetzt stellt sich mir nur die Frage, wo man den vorhandenn Schaltplan 
"auftrennen" sollte.
Ggf bringt es ja bereits auch etwas, wenn ich den Taktgeber meines 
Portis ändere und auf einen höheren- nicht mehr hörbaren- Takt umbaue. 
Jedoch fehlt mir dazu inzwischen, nachdem ich gut 2-3 Jahre nicht mehr 
wirklich gebastelt habe, die Erfahrung.

von MaWin (Gast)


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> Jedoch schwingt das Teil deutlich im hörbaren Bereich, und das sehr
> laut. Das ist extrem nervig.
> Daher suche ich eine Schaltung, wie eben genau das Gleiche wieder macht.

Klugerweise wird diese Schaltung ein Sperrwandler, und klugerweise wird 
der pulsweitenvariabel sein um trotz stark steigender Ausgangsspannung 
immer die maximale Leistung durchpumpen zu können, also wird auch der 
den hörbaren Bereich durchlaufen.

Wenn du es anders machst, baust du Pfusch, der viel langsamer lädt oder 
drastisch überdimensioniert wäre, die Hersteller von solchen Geräten 
sind doch nicht blöd.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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MaWin schrieb:
>> Jedoch schwingt das Teil deutlich im hörbaren Bereich, und das sehr
>> laut. Das ist extrem nervig.
>> Daher suche ich eine Schaltung, wie eben genau das Gleiche wieder macht.
>
> Klugerweise wird diese Schaltung ein Sperrwandler, und klugerweise wird
> der pulsweitenvariabel sein um trotz stark steigender Ausgangsspannung
> immer die maximale Leistung durchpumpen zu können, also wird auch der
> den hörbaren Bereich durchlaufen.

Glaube ich nicht.

So ziemlich meine erste Begegnung mit Elektronik war in den späten 
Siebzigern als mein Vater genau so einen "Porti" (@dolf: nicht "Poti") 
für seinen Russenblitz selber gebaut hat. 6V Moped-Batterie, 
Multivibrator aus 2 Transistoren, zwei Ge-Leistungstransistoren 
dahinter, Netztrafo für 2x 6.3V (aka "Heiztrafo") im Rückwärtsbetrieb. 
Schaltfrequenz ca. 1kHz als Kompromiß wegen des Eisen-Trafos. 
Funktionierte super.

Die einfachste Lösung für den TE wäre in der Tat ein 
Billo-Wechselrichter. Dazu wäre natürlich erstmal zu klären, was genau 
er mit "Klappt nicht" meint. Was ich mir vorstellen könnte, wäre daß die 
Blitz-Elkos beim Betrieb mit "Porti" ohne Vorwiderstand geladen werden. 
Das würde der Wechselrichter dann wohl als Überlast erkennen und 
abschalten. Aber ohne Details wird das nix. Ebenfalls interessant wäre, 
wieviel Wert der TE auf Wirkungsgrad und/oder Blitzfolge legt.


XL

von Florian S. (metal-shot)


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Der Porti macvht ja nichts anderes, als ein normales Blitzgerät auch- 
also ein Systemblitzgerät, wie es ihn zjm Aufstecken auf die Cam gibt, 
bzw wie ja auch jeder xbelibigen Cam eingebaut ist. Diese Teile erzeugen 
ja auch die Hochspannung. Wenn die Spannung hoch genug ist (bzw die 
Ladung im Kondensator erreicht ist) gibt halt irgendeine Elektronik das 
Signal- allet voll, kannst ballern. Nur eben, dass bei dieser alten 
Technik (wie gesagt einer der ersten bezahlbaren, kleinen Portis 
überhaupt, früher wurden echt "große" Wechselrichter eingesetzt, und der 
Blitz "klassisch" wie am Hausnetz gespeißt) eine Glimmlampe angeht.
Wie simpel die ganze Technik ist, lässt sich leider auch an den Bildern 
sehen. Die Abbrennzeit ist seeeehr lang. Es gibt kein Stop-Signal, das 
die Zündung wieder stoppt, sondern der Blitz brennt langsamm aus. 
Weiterhin, jenachdem wie lange man zwischen den Bildern wartet, ist der 
Blitz mal heller, mal dunkler, was jedoch zu verschmerzen ist angesichts 
des Preises (hab ihn ja kostenlos bekommen ^^).

Jedenfalls: ein normaler Blitz ist ja auch nicht hörbar. Natrülich rede 
ich nicht von irgend einer Einweg-wegwerf-Kamera, sondern von 
""richtigen"" Kameras. Im Grunde ist das Prinzip dort ja haar genau so, 
nur dass bei mit zwischen Auslöseelektronik im Blitz und der 
Spannungserzeugung ein Kabel ist (genaugenommen nur 2 Adern). 
Genaugenommen gab es (kann nun nur von Canon reden) alte Systemblitze, 
die auch hörbar geladen haben. Durch mehr Elektronik innen drinnen hat 
es irgendwann aufgehört nur noch zur Ladungserhaltung ab und an 
nachgeladen, aber auch dort wurden in neuen Revisionen das Ladegeräusch 
unhörbar gemacht. Ich habe jedoch wirklich ein durchgehdendes, 
sicherlich 100mal so lautes Pfeifen. Kurz: es geht schon unhörbar =)

Hersteller ist Walimex, seines Zeichens wenn ich mich nicht irre sogar 
einst russischer Hersteller (inzwischen China).


Ich hatte wie bereits erwähnt mal einen "sinusmodifizierten" 
Wechselrichter ausprobiert. Eben kein ganz billiger Rechteck oder 
Dreieck-Richter, wenn gleich es doch sehr Rechteckig aussah. 400W 
Dauerleistung (Peak lt Hersteller bis 1000W). Die Blitze selbst sind 
abgesichert mit 2AT. Wenn ich dort einen Blitz anschließe, dann lädt 
sich dieser einfach nicht. Also anstatt dass irgendwann mal die 
Bereitschaftsglimmlampe leuchtete, oder ich auch schon vorher bereits 
erzeugte Ladung abblitzen konnte, passiert einfach nichts.

von MaWin (Gast)


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> Funktionierte super.

Fiepte aber, gelle ?

> ein normaler Blitz ist ja auch nicht hörbar.

Ich kenne keinen Blitz der nicht hörbar auflädt, ausser die ganz kleinen 
"Pocket" Kameras bzw. Handys mit LED.

Es ist normalerweise Magnetostriktion des Ferrit-Trafomaterials was wie 
ein Lautsprecher wirkt und so kräftig ist, daß es nicht zu bändigen ist.

von Florian S. (metal-shot)


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Gerne dürft ihr einfach mal den Link klicken, da sind Bilder ;)
http://www.metal-shot.de/stuff/Blitze/


Ich habe gerade noch einmal meinen Wechselrichter getestet. Wenn man ihn 
anschließt, hört man im Blitz immer nur ein nicht-regelmäßiges Klacken. 
Möglich, dass dieses die Zündung der Betriebsglimmlampe ist, was anderes 
kann ich mir nicht erklären. Jedenfalls, bricht die Spannung aber sofort 
gegen 0 ein, wenn ich den Blitz einschalte. Mein Multimeter (Peaktech 
3340) zeigt es im 10tel V Bereich an.
Woanders funzt der wechselrichter jedoch Problemlos (Notebook, externen 
Festplatten, Ladegeräten- kurzum Schaltnetzteile, sowie Grühlampen)


edit: ich habe etliche Systemblitze, teure wie günstige. Ich habe nur 
einen dabei, welcher einer der ersten des Herstellers war, der fiept! 
alle anderen sind lautlos (Mein Gehör ich noch gut genug, um zB dieses 
wir-verjagen-Jugendliche gefiepe zu horen, oder nen alten Röhrenfernsehr 
mit trockenen Kondensatoren)

edti2: der Porti hat im Ürigen noch einen Lader mit drin, also der ganze 
"linke Teil" ist die Ladeelektronik für die Akkus. Sowie eine 
Piezo-Tröte als Unterspannungswarnung

von hp-freund (Gast)


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Zum testen würde ich jetzt einfach mal zwischen 400W Inverter und Blitz 
ein 60 oder 100W Glühobst in Reihe schalten. Vielleicht löst das alle 
Probleme.

von Florian S. (metal-shot)


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klassisches Fallobst hatte ich grade nicht, habe es mit einer 
Halgoen-Glühlampe probiert, glaube mit 57W.
Diese leuchtet recht stark auf, wird dann dunkler, und dann löst der 
Blitz von selbst aus und die Lampe leuchtet wieder auf.
Der Kühllüfter vom Wechselrichter springt dabei auch immer zyklisch an 
(also scheinbar ein starker anlaufstrom, der abnimmt, sodass der Lüfter 
aus geht, und nach dem Auslösen geht er wieder an). Der Lüfter startet 
lt Hersteller ab ~150W Last.


was sagt mir das jetzt?!

von hp-freund (Gast)


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Florian Schulz schrieb:
> Diese leuchtet recht stark auf, wird dann dunkler

Das ist gut.

Florian Schulz schrieb:
> und dann löst der Blitz von selbst aus

Das ist Sch... ...ade.

Hätte ich so nicht erwartet :-(

von Florian S. (metal-shot)


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Wie ist es denn nun? Kann ich nicht, wie im oben genannter pft einfach 
eine "externe" Spannungsgebung bauen, genau so wie es ist.

Sprich:
Ein Taktgeber (sei es ein Ne555 oder Gegentaktstufe aus Transistoren), 
dahinter ein Trafo und das, was dort gepusht wird, wird eben über das 
Kabel in den Blitz geladen. Nichts anderes ist das, was der Porti macht 
ja auch. Nur eben, dass er es extremalst nervig macht.

Theoretisch könnte man ja die Schaltung aus der PDF anpassen, jedoch 
steht dort ja eine Ladezeit von smarten 90sekunden bis 400V (für die 
16Ws Röhre).... etwas arg lang zu den 3-4sek, die mein Nervgerät liefert

von Sascha W. (arno_nyhm)


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Wenn Du vor hast Dir einen solchen Umrichter zu basteln kann ich Dir nur 
folgendes Empfehlen - ist praxiserprobt. Ich habe so ein Netzteil für 
ein Gerät was hochkapazitive Hochspannungs-Piezoaktoren treibt gebaut.
Der Konverter lädt eine kleine Kondensatorbank auf 100V-400V auf - 
schiebt auch dauerhaft nach, wenn die Spannung abfällt. Das Netzteil 
selbst liefert problemlos ~300-400W.

Basis des ganzen der Haupttrafo aus einem geschlachteten AT- oder 
ATX-Netzteils; so einer: http://danyk.cz/elhatr03.jpg

...der Trafo wird dann 'rückwärts' betrieben. Bei 12V Eingangsspannung 
nimmt man die entsprechende 12V-Ausgangswicklung (ist symmetrisch 
ausgeführt, da im Netzteil so nur zwei Dioden zur Gleichrichtung 
benötigt werden) als Primärwicklung eines Royer-Oszillators.
http://web367.login-102.hoststar.ch/bilder%20gross/zeilentrafo-ansteuerung-schema.jpg

An der sekundärwicklung (die mal die Primärwicklung war...) liegen dann 
~300-350Vpp an.
Ein paar 'Sicherheitsschaltungen' die den Royer-Oszillator überwachen 
und, sollte er einmal nicht mehr schwingen, neustarten wären noch 
sinnvoll.
Jedenfalls ist die Royer-Topologie für einfache Konverter in diesem 
Leistungsbereich sehr sinnvoll - wenig aktiven Komponenten, er läuft 
selbstständig auf Resonanz (Primärwicklung und Parallelkondensator 
bilden den Tankkreis) und der Stromverlauf ist sinusförmig - erzeugt 
also sehr wenig Störungen/Oberwellen.

Es finden sich 'ne ganze Menge Informationen zum Royer-Konverter im 
Netz. Such einfach mal ein bisschen und Du solltest alle nötigen 
Informationen finden die Du benötigst um Dir ein Bild über diese 
Wandlertopologie zu machen sowie um alles nötige an Wissen zu sammeln um 
selbst einen solchern Wandler dimensionieren und aufbauen zu können.
...meiner Ansicht nach sollte so ein Royer die einfachste Möglichkeit 
sein den von Dir benötigten Wandler aufzubauen.
Selbstverständlich kommen auch alle möglichen anderen SMPS-Topologien in 
Frage und einige sind nun auch nicht wirklich viel komplizierter.

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