Kleiner stepup-wandler 3V zu 12V

Max schrieb:
> Kann ich das irgendwie mit einem sperrschwinger mit einem bd139 oder
> sogar bc547 bauen?

Wahrscheinlich nicht. Wenn du es könntest, wurdest du nicht fragen
Das Problem ist das Wickeln einer entsprechenden Trafospule.

Kauf's dir fertig https://www.ebay.de/itm/153982312719

Max schrieb:
> Ich brauche für den 555
> also einen stepup-wandler für wenig Strom (<10mA)

Für die Ansteuerung des MOSFET brauchst du ganz sicher sehr viel mehr 
Strom, eher einige hundert mA. So viel kann der NE555 gar nicht liefern, 
du brauchst also zusätzlich einen Gate Treiber.

Es ist nicht schlecht, wenn bei einem ungünstigen Beginn sich ein 
Rattenschwanz von Problemen ergibt und der Aufwand sehr groß wird. Die 
Meisten fangen erst dann zu denken an und lernen es sonst nicht, denn 
auf die Finger hauen ist seit längerem verboten. Das muss heute das Hire 
and Fire System lösen.

In Zeiten als noch richtig diskret gebastelt wurde, da übernahm der 
Aufwärtswandler zugleich die 50kHz für die Ansteuerung des Mosfet.

So eine ähnliche Schaltung ginge, ohne einen Übertrage selbst zu 
wickeln.
https://www.elektronik-labor.de/Notizen/0211LEDlampe.html

Thomas K. schrieb:
> Wie wäre es mit was fertigem
>
> Ebay-Artikel Nr. 353344576092

Weiss jemand, welcher IC da verwendet wird?

.u schrieb:
> Weiss jemand, welcher IC da verwendet wird?

Frage den Händler. Es ist nicht unsere Aufgabe, seine schlampige Doku 
kostenlos zu ergänzen während er damit Geld verdient.

Also erstmal, ich will nichts kaufen, da ich dann wieder warten muss und 
ich hab in letzter Zeit eh so viel gekauft. Ich wollte das eben heute 
machen, muss also mit dem arbeiten was ich habe.

Axel S. schrieb:
> Tja. Typischer Fall von "vorher nicht nachgedacht". Wenn der NE555 ein
> TLC555 (o.ä. eben ein CMOS-555) wäre und der MOSFET ein Logic-Level-Typ,
> dann würde das ganze direkt an deinen Akku laufen.
> Ganz abgesehen davon, daß das mit dem 555 wahrscheinlich sowieso
> Blödsinn ist. Für einen Stepup gibt es weit(!) bessere IC als den ollen
> 555. Sogar der fast ebenso alte MC34063 schlägt den um Längen.
> Aber so ist das halt. Wenn man nur einen Hammer hat, sieht jedes Problem
> aus, wie ein Nagel.

Das Problem ist nicht der ne555, der läuft interessanterweise sogar bei 
unter 3V ohne Probleme. Das Problem ist das gate. Es schaltet erst bei 
ca 6V ordentlich durch. Schalten würde der mosfet dann nur die Spannung 
vom Akku, das reicht.
Ich glaube, du hast das falsch verstanden. Akku geht zum stepup, dann 
hängt der ne555 dran der das gate schaltet. Der 555 schaltet nicht den 
stepup.



Stefan ⛄ F. schrieb:
> Für die Ansteuerung des MOSFET brauchst du ganz sicher sehr viel mehr
> Strom, eher einige hundert mA. So viel kann der NE555 gar nicht liefern,
> du brauchst also zusätzlich einen Gate Treiber.

Das ist falsch. Das gate hat, wie schon geschrieben, eine Kapazität von 
700pF. Bei 50kHz macht das eine impedanz von 4,5kOhm. Bei 12V ergibt 
sich dadurch ein Strom von 2.7mA. Auch der 555 selbst braucht nicht 
viel. Bei dem 1A Zeigeramperemeter von meinem Netzteil sieht man 
praktisch keinen Ausschlag(und ja, es geht richtig xD).

Dieter schrieb:
> So eine ähnliche Schaltung ginge, ohne einen Übertrage selbst zu
> wickeln.
> https://www.elektronik-labor.de/Notizen/0211LEDlampe.html

Danke, werde das mal testen. Natürlich werde ich die ausgangsspannung 
auch mit einer ZD begrenzen, nicht dass da wieder blöde Kommentare 
deswegen kommen.

.u schrieb:
> Weiss jemand, welcher IC da verwendet wird?

Bei diesen Modulen ist meistens der MT3608 drauf.

Gibt sicher andere in der Größe auch noch.

Max meinte im Beitrag #6914902:
> In einem Gerät hab ich einen ne555 als astabile kippstufe, der ein
> mosfet-gate (700pF) mit 50kHz ansteuern soll.

Und was genau soll dieser Mosfet mit 50kHz ein- und aus-schalten?

> Ich habe allerdings nur eine LiIon Zelle, also eine Spannung von
> 3,4 bis 4,2V. Ich brauche für den 555 also einen stepup-wandler
> für wenig Strom (<10mA).

Wenn Du beim bipolaren 555 und dem Standard-Fet bleibst, dann evtl.
ja. Wäre allerdings nicht die beste Entscheidung, da würde ich
ehrlich gesagt eher noch den Aufruf "Hat wer von Euch CMOS 555 und
passenden LogikLevel-Fet, um mir beides zügig zusenden zu können?"
- wozu man aber wiederum eigentlich das_an_der_Mosfet_Schaltstufe
kennen sollte etc. ... da beißt sich die Katze in den Schwanz.

> Kann ich das irgendwie mit einem sperrschwinger mit einem
> bd139 oder sogar bc547 bauen? Quasi wie ein Joule Thief?

Vielleicht. Aber vielleicht dauert das länger, bis Du solch einen
funktionierenden Selbstschwinger hingekriegt hast...

Hartmut  . schrieb:
> unter 0,5 mA ruhestrom/eigenbedarf bringen..

Was unfaßbar relevant sein könnte, oder auch überhaupt nicht.
Weiß man nicht, da Gesamtplan/Anwendung wieder man "unbekannt".

Max schrieb:
> ne555 als astabile kippstufe, der ein
> mosfet-gate (700pF) mit 50kHz ansteuern soll

Ich weiß ja nicht, was die Bastelkiste so hergibt. Ich würde das mit 
einem Impulsübertrager machen, kleinen Trafo aus einem ausgemisteten 
Schaltnetzteil umwickeln.

Felix Waldmann schrieb:
> .u schrieb:
>> Weiss jemand, welcher IC da verwendet wird?
>
> Bei diesen Modulen ist meistens der MT3608 drauf.
>
> Gibt sicher andere in der Größe auch noch.

Liest sich, wie eine Kopie des SX1308 .... bis auf 1.2A <> 2A

Das ganze soll eine art plasmafeuerzeug bzw kleine akkubetriebene 
Hochspannungsqielle werden. Und nur damit niemand schreibt, dass ich mir 
eines kaufen soll, das werde ich nicht, da 1. es mir darum geht so etwas 
einmal selbst zu bauen und 2. ich schon ein plasmafeuerzeug habe.

Gespeist wird das ganze von einem 1.2Ah LiIon-Akku, an dem davor noch 
ein BMS hängt (Überspannungs-, Unterspannungs-, Überstromschutz, 
Laderegler). Dann kommt der NE555, steuert den Mosfet an, der Mosfet 
schickt die zerhackte Spannung in einen kleinen Ferrittrafo, welcher ca 
4-5kV herausbringt. Das ganze zieht je nach belastung am ausgang ca 
0,5-1,5A. Zurzeit habe ich das Problem gelöst, indem ich eine 
3V-Knopfelle in Serie zum Akku geschalten habe. Der ne555 hängt mit gnd 
am - des Akkus, mit vcc am + der knopfzelle. Akku + ist mit Knopfzelle- 
verbunden. Die primärspule des trafos hängt an Akku + und Drain des 
mosfets. Source hängt an gnd, also Akku -.

Axel S. schrieb:
> Was soll der MOSFET denn nun mit 50kHz schalten? Warum muß es ein MOSFET
> sein? Was soll der NE555 da?

Der mosfet zerhackt den trafo. Ein mosfet deshalb, weil was sonst? Der 
mosfet eignet sich(abgesehen von der gate-schwellenspannung) sehr gut, 
da er eine sperrspannung von 700V hat, also können ruhig hohe 
selbstinduktionsspitzen entstehen. Strom schafft er 7A oder so, weiß es 
gerade nicht auswendig. Mit einem bipolartransistor hätte ich 
möglicherweise noch eine Verstärkerstufe gebraucht, was mehr platz 
bedeuten würde. Zudem wäre such noch der spannungsabfall höher.

Kaaskugel schrieb:
> Wäre allerdings nicht die beste Entscheidung, da würde ich
> ehrlich gesagt eher noch den Aufruf "Hat wer von Euch CMOS 555 und
> passenden LogikLevel-Fet, um mir beides zügig zusenden zu können?"

Wie gesagt, will/kann zurzeit nichts kaufen.

Kaaskugel schrieb:
> Hartmut  . schrieb:
>
>> unter 0,5 mA ruhestrom/eigenbedarf bringen..
>
> Was unfaßbar relevant sein könnte, oder auch überhaupt nicht.
> Weiß man nicht, da Gesamtplan/Anwendung wieder man "unbekannt".

Da das ganze eh mit einem gewöhnlichen Schalter geschalten wird und 
nicht dauerhaft läuft, ist das nicht relevant.

Max schrieb:
> Der mosfet zerhackt den trafo.

Wie geht das denn? Ist danach der Trafo zerkrümelt?

> Der mosfet eignet sich (abgesehen von der gate-schwellenspannung)
> sehr gut, da er eine sperrspannung von 700V hat

Eben, das ist das "Problem". Ich kenne keinen MOSFET der die 
außergewöhnlich hohe Spannung von 700V verträgt, und sich zugleich mit 
weniger als 3 Volt Steuerspannung zufrieden gibt.

Ich kenne auch keinen NE555 der mit 3 Volt noch zuverlässig funktioniert 
und eine brauchbare Ausgangsspannung liefert. Die CMOS Version kann das 
vielleicht, aber die heißt nicht NE555 und die hast du ja schon 
abgelehnt.

Ich gebe zu bedenken:
- Boost-Wandler sind im Normalfall ineffizient bei kleinen Lasten
- Boost-Wandler haben einen Eigenverbrauch
- Der Museumsquatsch NE555 hat einen höheren Stromverbrauch als der 
TLC555
- Der TLC555 braucht den komplexen Boost Wandler gar nicht

...

Und jetzt denken wir über den NE555 nochmal nach.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich kenne auch keinen NE555 der mit 3 Volt noch zuverlässig funktioniert

Direkt nicht. Aber:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc555.pdf

In den "recommended operating conditions" steht für das Derivat TLC555C 
2-15V.
Reicht mehr als komfortabel aus, um das mit eine Lithiumzelle zu 
betreiben!

HauWechDenSchrott schrieb:
> Aber

Wie gesagt:

> Die CMOS Version kann das vielleicht, aber
> ... die hast du (Max) ja schon abgelehnt.

Max, verstanden habe ich bisher:

Du möchtest mit einer 3V Batterie eine Hochspannung erzeugen, um Funken 
zu produzieren, wie bei einem Plasmafeuerzeug.

Weil weder der NE555 noch der MOSFET mit 3 Volt auskommen, willst du 
einen Spannungswandler 3V -> 12V hinzufügen.

Dir ist wichtig mit nur einem MOSFET aus zu kommen, aber der 
zusätzliche Spannungswandler ist akzeptabel. Really? Da kommt mein 
logisch denkendes Gehirn nicht mit.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Max schrieb:
>
>> Der mosfet zerhackt den trafo.
>
> Wie geht das denn? Ist danach der Trafo zerkrümelt?

Sorry, verschrieben xD. Du weißt aber eh was gemeint ist.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Ich kenne auch keinen NE555 der mit 3 Volt noch zuverlässig funktioniert
> und eine brauchbare Ausgangsspannung liefert. Die CMOS Version kann das
> vielleicht, aber die heißt nicht NE555 und die hast du ja schon
> abgelehnt.

Ich weiß, im datenblatt steht dass er mind 4,5V braucht, aber ich habe 
ein oszi und das zeigt mir dass das Signal bei 3V fast genau so aussieht 
wie bei 12V, nur eben mit höherer amplitude. CMOS habe ich nicht zuhause 
und die liefert sicher zu wenig Strom, da bräuchte ich noch nen 
vorverstärker.

HauWechDenSchrott schrieb:
> Boost-Wandler sind im Normalfall ineffizient bei kleinen Lasten
> Boost-Wandler haben einen Eigenverbrauch
Danke für die Information.
> Der Museumsquatsch NE555 hat einen höheren Stromverbrauch als der TLC555
Der Stromverbrauch ist auch beim ne555 schon so niedrig dass er 
praktisch keine Rolle spielt.
> Der TLC555 braucht den komplexen Boost Wandler gar nicht
Der ne555 auch nicht. Nur das gate.

Und übrigens habe ich ich auch keinen tlc555 da.

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Du möchtest mit einer 3V Batterie eine Hochspannung erzeugen, um Funken
> zu produzieren, wie bei einem Plasmafeuerzeug.

Fast. Der trafo wird mit dem Akku betrieben, die Batterie wird nur in 
Serie dazu für den ne555 geschalten. Ergibt 6-7,2V. Nur ist diese Lösung 
nicht optimal, da man die knopfzelle nicht wieder aufladen kann. Und 
mein Ziel ist nicht ein Funke, sondern ein kontinuierlich brennender 
lichtbögen - was ich auch schon geschafft habe. Aber ich denke das 
meinest du eh.

> Weil weder der NE555 noch der MOSFET mit 3 Volt auskommen, willst du
> einen Spannungswandler 3V -> 12V hinzufügen.

Ja, irgendwas zwischen 6 und 12V.

> Dir ist wichtig mit nur einem MOSFET aus zu kommen, aber der zusätzliche
> Spannungswandler ist akzeptabel. Really? Da kommt mein logisch denkendes
> Gehirn nicht mit.

Mit nur einem mosfet? War irgendwann die Rede von einem zweiten mosfet? 
Ich glaube dein gehirn kommt echt nicht mit. Oder hab ich mich schon 
wieder so verschrieben?

Max schrieb:
> die Batterie wird nur in
> Serie dazu für den ne555 geschalten.

Zeit für einen Schaltplan, und eine Liste, welches Material dir zur 
Verfügung steht (kaufen willst du ja nichts).

Axel S. schrieb:
> Max schrieb:
>
>> Das ganze soll eine art plasmafeuerzeug bzw kleine akkubetriebene
>> Hochspannungsqielle werden.
>
> Aha. Also eher "Jugend forscht" als eine ernst gemeinte Anwendung.
Könnte man so sagen.
>> ich schon ein plasmafeuerzeug habe
>
> Dann hättest du es mal öffnen sollen. Da ist kein 555 drin. Und mit an
> Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit auch kein MOSFET.
Ich hab es schon mal geöffnet. Darin ist ein IC mit 8 pins und ein 
transistor. Die Beschriftung ist blöderweise runtergeschliffen. Ein 
zweiter IC ist auch drin, sicher ein bms, da der Akku direkt am anfang 
da rein geht.
>> Gespeist wird das ganze von einem 1.2Ah LiIon-Akku
>
> Ja. Genau wie die Feuerzeuge, die es gerade (der Jahreszeit
> entsprechend) bei sämtlichen Discountern gegeben hat.
Nur das hier der Akku geschätzte 250mAh hat
>> Axel S. schrieb:
>>
>>> Was soll der MOSFET denn nun mit 50kHz schalten? Warum muß es ein MOSFET
>>> sein? Was soll der NE555 da?
>>
>> Der mosfet zerhackt den trafo. Ein mosfet deshalb, weil was sonst?
>
> Na ein Bipolartransistor vielleicht? Der braucht zwar Strom zum
> Durchsteuern, aber dafür kaum Spannung. Der Strom ist näherungsweise
> auch egal, weil a) sowieso massig Strom durch den Trafo fließt und b)
> das Kurzzeitbetrieb ist.
> Ich habe auch so ein Feuerzeug. Das habe ich zwar noch nicht geöffnet,
> tippe aber darauf, daß da ein ganz primitiver Sperrwandler drin sitzt.
Bei meinem sicher nicht, da zum trafo nur 2 Leitungen gehen. Für einen 
sperrwandler brauchst du 4.
> Genauso wie in den elektrischen Fliegenklatschen.
> OK, primitiv von der Schaltung her. Nachbauen ist trotzdem nicht so
> einfach, weil das Knowhow im magnetischen Teil steckt. Man braucht einen
> Trafo, der beim richtigen Strom sättigt. Nicht zu hoch, weil sonst der
> Transistor über die Wupper springt. Nicht zu niedrig, damit die
> gewünschte Ausgangsleistung übertragen wird.
>> Mit einem bipolartransistor hätte ich
>> möglicherweise noch eine Verstärkerstufe gebraucht, was mehr platz
>> bedeuten würde.
>
> Ach! Du hast keinen Platz für einen zweiten Transistor, aber für einen
> Stepup-Wandler reicht es? Ernsthaft ?
Hm...Wenn ich so darüber nachdenke, macht das schon sinn...müsste mal 
schauen ob ich passende BJTs da hab. Geht aber erst wieder am 
Donnerstag, bin zurzeit nicht zuhause.
>> Zudem wäre such noch der spannungsabfall höher.
>
> Keineswegs. Ein MOSFET, der 700V aushält, hat in der Regel einen R_ds_on
> von einigen Ω. Bei 1A ist da nix mit wenigen mV. Tatsächlich verwendet
> man bei hohen Spannungen und hohen Strömen eher IGBT statt MOSFETs. Was
> im Prinzip eine Darlington-Schaltung eines MOSFET (Eingangsseite) mit
> einem Bipolartransistor (Ausgangsseite) ist.

Ein igbt wäre für nicht mal 10W schon ein bisschen overkill, nicht? 
Übrigens, ich habe noch das Datenblatt von dem mosfet gefunden.
https://www.infineon.com/cms/en/product/power/mosfet/n-channel/500v-950v/ipd65r600c6/?redirId=144729
Hat einen RDS(on) von 0,6Ohm. Bei 1A macht das 0,6V spannungsabfall. Bei 
2A 1,3V.
Könnte ich vielleicht den BD243C verwenden. Von dem hätt ich noch ein 
paar.
https://alltransistors.com/adv/pdfdatasheet_motorola/bd243b_bd244b_bd243c_bd244c.pdf
Hat allerdings 1,5V spannungsabfall.

Max schrieb:
> Könnte ich vielleicht den BD243C verwenden

Der ist von deinen 700 Volt aber weit entfernt und hat einen geringen 
Verstärkungsfaktor.

Ja, aber ich weiß die genaue Spannung, die der transistor sieht, nicht. 
Wenn ich eine freilaufdiode einbaue könnte es gehen. Er hat einen hfe 
von 20, wenn ich also 2A fließen lasse (bei 50% duty: 1Arms)? brauch ich 
einen basisstrom von 50mA, kann der 555 liefern und diese 
verlustleistung kann man glaub ich verkraften. Wenn ich wieder zuhause 
bin schau ich was ich sonst noch so finde. Also entweder ein BJT oder 
ein mosfet mit einer gate-schwellspannung von unter 3v.

Kaaskugel schrieb:
> "Hat wer von Euch CMOS 555 und
> passenden LogikLevel-Fet, um mir beides zügig zusenden zu können?"

Ich sprach nicht explizit von kaufen... aber nach Deinem
Aufschrei "ich will aber nichts kaufen" dürfte die Anzahl
derer, die zu einer Schenkung bereit gewesen wären (und
zwar "einfach so" und "von sich aus") etwas gefallen sein.

Max schrieb:
> Wenn ich eine freilaufdiode einbaue

Freilaufdioden verbaut man für Wandler mit Freilaufphase.

https://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap8/Kapitel8.html

Beim Sperrwandler höchstens so (2. Bild nur Mosfets möglich):

https://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap9/Kapitel9.html#9.2

(Bilder 9.2D und 9.2E)

Sind nur nicht wirklich Freilaufdioden (einfach das ganze
Drumherum lesen, dann wird das klar).

Kurz: Vergiß aktuell hierfür "Freilaufdiode". Für Dich tut
es normalerweise ein simpler Ein-Transistor-Sperrwandler -
für einen Anfänger mit Abstand herausfordernd genug, weil
alles mit dem Speichertrafo steht und fällt.

Bestimmt hätte hier jemand passende BJTs (=BiPos) liegen.

Nun, noch vor ein paar Wochen hatte ich div. BJT-Typen für
Zeilenendstufen - hat jetzt aber schon wer anders gekriegt,
der witzigerweise auch Sperrwandler damit bauen will... und
die Zeilenendstufe arbeitet(e) ja auch als solcher.

Sowas wäre also prinzipiell gut geeignet, und daß dabei die
Sperrspannung nicht reicht wäre äußerst unwahrscheinlich.


Oder bitte jemanden darum, Dir so einen kleinen Step-Up zu
schicken (nicht unwahrscheinlich, daß jemand was übrig hat -
heutzutage wohl sogar wahrscheinlicher als ein übriger
CMOS 555er).

Außer Du willst viel über induktive Bauteile lernen -
denn das würdest Du wohl gezwungenermaßen. Reines Trial-
and-Error, also "irgendein Kern, irgendwelche Drähte bzw.
Leitungen als Wicklungen, irgendein(e) Windungs-Verhältnis
(/-zahl)", brächte Dir mit Sicherheit nichts außer Frust,
kaputten Bau- und vielleicht sogar Körper-Teilen.

Nicht ohne Grund erhieltest Du genau die erhaltenen Tipps.

Übrigens noch etwas:

Max schrieb:
> ein mosfet mit einer gate-schwellspannung von unter 3v.

Nein.

Wegen der Kombi "NE555 + Versorgung durch 1S LiIon" würdest
Du eher einen Mosfet brauchen, der schon bei deutlich weniger
voll_durchgeschaltet ist.

Klingt komisch, ist aber so:

Wegen der U_BEs und U_CEs im bipolaren 555er ist dieser bei
niedriger Versorgung eher zur Ansteuerung von BJTs (BiPos)
als (Standard-)Mosfets geeignet.

Er kann zwar ein Gate bis auf 1 U_CE "runter ziehen" aber
zwischen U_CC und dem Gate lägen 2 U_BE.

Jetzt rechne mal, und zwar mit Entladeschlußspannung/Akku.
Merkst Du was?

Jens G. schrieb:
> Knopfzelle

Na ja, die will er ja eben nicht mehr draufgestapelt haben
dann - oder verstehe ich was falsch?

Den 1S LiIon mit Parallel-C gepuffert würde schon Ströme
erlauben, immerhin bei der Abschaltung (Discharge darf
der NE555 einiges mehr) - aber für ein bräuchte man auch
einen kleinen PNP am Treiberausgang (daß also dieser PNP
die Basis bestromte, und Discharge entstromte, das ginge).

Aber was für ein Aufwand, das alles. Nur wegen völlig
fehlender Planung und vorbereitender Recherche (=Wissen).