Stepup für Nixieröhren

Aus der Mikrocontroller.net Artikelsammlung, mit Beiträgen verschiedener Autoren (siehe Versionsgeschichte)
Wechseln zu: Navigation, Suche

Nixieröhren sind beliebte Objekte für Bastler, denn mit Ihnen lassen sich schöne Anzeigen realisieren. Die Versorgung von (üblicherweise) 180V DC bereitet allerdings vielen etwas Kopfschmerzen.

In diesem kurzen Artikel wird der Nachbau eines Stepup-Wandlers für Nixieröhren beschrieben. Ich wurde aufgrund des Threads [1] des Öfteren angeschrieben, und hoffe deshalb, ich kann mit diesem Artikel alle verbleibenden Fragen klären.

Achtung
Die Schaltung erzeugt 180V mit knapp 30mA. Das kann bereits lebensgefährlich und auch sehr schmerzhaft sein! Während des Projektes musste ich das leider auch schmerzlich erfahren.
Solltet ihr einmal länger Kontakt zu den 180V haben (festgeklammert o.ä.) sucht dringend einen Arzt auf!

Trotzdem viel Erfolg beim Nachbau und ich hoffe aller Fragen sind geklärt.

Varianten der Wandlung

Transformator
Die erste Variante bedient sich eines Transformators, der üblicherweise direkt an 230V~ gehängt wird. Die Gleichspannung wird nachfolgend mittels Gleichrichter und Glättung in DC gewandelt und kann danach direkt verwendet werden. Diese Variante wird in diesem Artikel nicht genauer erklärt.
Schaltregler
Der Artikel erklärt die Spannungswandlung mittels eines Schaltreglers; im vorliegenden Fall mit einem Stepup-Wandler. Eine verhältnismäßig kleine Gleichspannung, in unserem Fall 12V=, wird auf 180V= gewandelt.

Schaltung

Schaltplan

Die nebenstehende Schaltung wurde von Falk Brunner entworfen und hat bereits mehreren Leuten einen guten Dienst erwiesen. Kern der Schaltung bildet der "Urvater" aller Schaltregler, der MC34063.

  • Wirkungsgrad: Ca. 70%
  • Ausgangsspannung: 180V= (ca. 0.5V Ripple)
  • Ausgangsstrom: ca. 30mA
Widerstände
  • Die Widerstände sind alle 1/4W.
Kondensatoren
  • C6, C1: min. 16V
  • C5, C4: min. 200V
Kühlkörper für den Fall, dass der Link nicht mehr existieren sollte. Alle Maße in mm.
Drossel
Die verwendete Spule ist eine B82111-E [2].
Die Verwendung dieser Spule wird allerdings nicht empfohlen. Besser ist eine Speicherdrossel. Mein Aufbau funktioniert zwar bis heute auch mit dieser Spule, für einen sauberen Aufbau ist eine Speicherdrossel allerdigns besser geeignet.
Kühlkörper
Vorsicht: Die MUR8100E und der IRF830 entwickeln eine gewisse Wärme, ein Kühlkörper ist daher vonnöten. Genaue Berechnungen habe ich nicht durchgeführt, ein solcher Kühlkörper [3] (jeweils einen für die MUR8100E und einen für den IRF830) wird allerdings nur handwarm.

Layout

Das Layout dieser Schaltung scheint nicht sehr anfällig zu sein, denn Falk Brunner erzielte bereits mit seinem provisorischen Aufbau ziemlich gute Ergebnisse.

Dazu habe ich ein Layout entwickelt, das gerne verwendet werden darf; es funktioniert bei mir einwandfrei. Sicherlich gibt es noch Verbesserungen! Ihr findet es zusammen mit dem Schema als Eagle-Datei im Anhang.

  • Lötseite

  • Bestückungsseite

Anhang

Abgerufen von „https://www.mikrocontroller.net/index.php?title=Stepup_für_Nixieröhren&oldid=75889“