HV-Widerstand im 100GOhm-TOhm Bereich

Gast #3732438
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Weiss zufällig jemand, wie man so was selber herstellt?

Möchte damit einen HV-Spannungsteiler aufbauen, um die Spannung einer 
Cockcroft–Walton Kaskade zu messen. Um den Ausgang möglichst wenig 
belasten, will ich einen möglichst hochohmigen Spannungsteiler, d.h. max 
100mW Verlustleistung.  Bei geschätzten max 100kV darf daher max 1uA 
fliessen. Dafür brach ich dann einen 10⁵V/10⁻⁶A=100GOhm.

Da mein Opamp (LMC660) maximal ein paar pA Eingangsstrom hat, darf es 
auch 1TOhm sein. Muss auch nicht sonderlich genau sein, +/- 1% ist in 
Ordnung. Das dumme ist nur, dass ich keinen vishay account hab und man 
normalerweise nur max 10MOhm Widerstände bekommt. Und 10000 10MOhm 
Widerstände aneinanderlöten ist mir zu blöd.

Deswegen wollte ich einfach mal fragen, ob es da irgendwelche Tricks 
gibt (irgendein leicht leitfähiger Kunststoff, ESD-Folien etc), mit 
denen man sowas improvisieren kann.
#3732455
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@ Tomate (Gast)

>Möchte damit einen HV-Spannungsteiler aufbauen, um die Spannung einer
>Cockcroft–Walton Kaskade zu messen. Um den Ausgang möglichst wenig
>belasten, will ich einen möglichst hochohmigen Spannungsteiler, d.h. max
>100mW Verlustleistung.  Bei geschätzten max 100kV darf daher max 1uA
>fliessen. Dafür brach ich dann einen 10⁵V/10⁻⁶A=100GOhm.

Woher die Sparsamkeit? 1uA ist SEHR wenig. Typische Messteilerströme 
liegen im Bereich 10-200µA.

>Da mein Opamp (LMC660) maximal ein paar pA Eingangsstrom hat, darf es
>auch 1TOhm sein. Muss auch nicht sonderlich genau sein, +/- 1% ist in
>Ordnung.

Das IST schon ziemlich genau!

>Deswegen wollte ich einfach mal fragen, ob es da irgendwelche Tricks
>gibt (irgendein leicht leitfähiger Kunststoff, ESD-Folien etc), mit
>denen man sowas improvisieren kann.

Vergiss es. Das ist  nicht mal schätzen, das sind Zufallszahlen. 1TOhm 
ist Deutlich zuviel. 1GOhm ist realistisch, nimm 10x100MOhm, gibt es für 
gutes Geld, z.B. VR68 von Vishay. Die halten bis zu 10kV aus. Wem das zu 
knapp ist nimmt halt 20x47MOhm, macht dann halt 2GOhm.

1GOhm an 100kV macht 100µA bzw. 10W. Wenn es denn WIRKLICH sein muss 
kann man vielleicht noh auf 10G hochgehen, macht dann 1W 
Verlustleistung, aber alles darüber erscheint eher unsinnig bzw. 
unpraktikabel.
Gast #3732470
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1uA bei 100kV sind bereits 100mW und die Kaskade liefert nicht viel 
Strom und es hängt noch eine weitere Last dran, von dem her will ich 
einen möglichst kleinen Strom.

Eigentlich ist der genaue Widerstandswert auch egal, da ich den Teiler 
vor dem Einbau einfach mit einer genau gemessenen HV-Spannungsquelle 
belaste und dementsprechend die verstärkung des Opamps einstelle. 
Wichtig ist eigentlich nur, das der Widerstand seinen Wert beibehält.
Gast #3732611
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ttp://georgekontopidis.com/blog/2011/tera-ohm-divider-2/
Hab ich auch schon gelesen, nur hat er sich leider verrechnet. 100x 
10MOhm ergibt 1GOhm und nicht 1TOhm. Und 10000 Widerstände 
aneinanderlöten ist dann doch ein wenig aufwändig, teuer und viel zu 
gross.

Hab gerade ein wenig mit graphitbeschicheter ESD Folie rumgespielt. 
Leider hat das Zeug in Streifen geschnitten auch einen Widerstand im 
Mohm/m Bereich und ändert seinen Widerstand massiv unter Zugbelastung, 
vermutlich verschiebt es da die Graphitplätchen
Gast #3733388
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Tomate schrieb:

> Deswegen wollte ich einfach mal fragen, ob es da irgendwelche Tricks
> gibt (irgendein leicht leitfähiger Kunststoff, ESD-Folien etc), mit
> denen man sowas improvisieren kann.

und 1% genau meinte ein Optimist? Selbst wenn Du diese Widerstände hast, 
wird der Aufbau noch sehr interessant. Wahrscheinlich ist es einfacher 
wenn Du Deine Funkenstrecke ca. 10 cm mit dem Lineal misst?
Gast #3733682
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Danke für den Link mit den Ohmmite-Widerständen. Hab mir schlussendlich 
6 von denen 
http://www.ebay.com/itm/2-x-10W-35G-Ohm-Glass-Glaze-Film-High-Voltage-Resistor-2-Tolerance-/230918972255?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item35c3d7e35f 
gekauft. Destilliertes Wasser wäre für einen Versuchsaufbau gut, aber 
ich will die Dinger mit der Kaskade zusammen in Wachs eingiessen und da 
ist es unvorteilhaft, wenn sich die Elektroden über die Zeit hinweg 
elektrolytisch auflösen und sich der Widerstand dabei durch die dabei 
entstehenden Ionen verkleinert.
Gast #3733737
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Ich empfehle dringend eine Reihenschaltung aus min. 20 geeigneten 
Widerständen, mit einem einzelnen ist die gewünschte Genauigkeit nicht 
zu halten, da der Spannungskoeffizient alles kaputt machen wird.
Gute Widerstände haben <2ppm/V, rechne mal aus, was das bei einem 
Messbereich von xy bis 100kV ausmacht ;)
Gast #3735384
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Ein Kapazitiver Teiler in Form einer Feldmühle oder ähnlichem ist 
wahrscheinlich die bessere Wahl. Auch dabei muss man ggf. schon auf 
andere Isolatoren als Luft ausweichen, wenn es nicht so groß werden 
soll.

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