Liebe Kollegen, zur Entkoppelung einer Ionisationskammer vom Hochspannungsgenerator benötige ich eine Diode, die bewirkt, dass beim Ausfall des Hochspannugsgenerators die Spannung an der Kammer nicht sofort zusammenbricht. Dabei könnte laut Hersteller die Kathode irreversibel beschädigt werden. Im Schema ist nur eine Diode (im roten Kreis) eingezeichnet, es kommen aber insgesamt 5 Stück rein, zu jedem Abgang des Spannungsteilers. Die Kammer hat eine 5-Teilige Kathode, die unterschiedliche Spannungen benötigen. Die Diode soll Vr von mind. 750V haben (gerne mehr) aber gleichzeitig Sperrstrom unter 100 nA (reicht bis 50 Grad Celsius), damit der 1,5nF Filterkondensator nicht früher als nach 10 Sekunden leer ist. Den 1,5 nF Kondensator kann ich nicht viel vergrößern, da die gesamte Ladung sonst zu groß wäre und dagegen würde die Product Safety Assurance meckern :-( Vielleicht könnte ich die Kapazität verdoppeln, falls man keine Dioden mit geringem Leckstrom findet. Gehäuse wäre mir aus mechanischen Gründen am Liebsten SMD, ist aber kein Killerkriterium. Habe schon längere Zeit gesucht, finde aber nur Dioden mit mind 500 nA Sperrstrom, was mir nicht ausreicht. Vielen Dank Karel
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Diese Diode schafft den geforderten Sperrstrom nicht einmal typisch und bei 25°C... Trotzdem hat der Vorschlag eine Möglichkeit aufgezeigt: Die Serienschaltung von Dioden mit hinreichend geringen Sperrstrom. Da parallelgeschaltete Widerstände zur gleichmäßigen Aufteilung der Sperrspannung aus naheliegenden Gründen ausscheiden, muss die Durchbruchspannung aber hinreichend überdimensioniert werden.
John Drake schrieb: > Diese Diode schafft den geforderten Sperrstrom nicht einmal typisch und > bei 25°C... Doch das macht sie locker. Du solltest das Datenblatt mal richtig lesen.
Kann es sein, dass du den Unterschied zwischen nA und µA nicht kennst?
John Drake schrieb: > Kann es sein, dass du den Unterschied zwischen nA und µA nicht kennst? Kann es sein, dass du den Unterschied zwischen V und kV nicht kennst?
Hallo Hinz, danke für den Tipp. Wieviel beträgt der Sperrstrom bei "meinen" 750 V? Oder wie berechne ich es aus den Datenblattangaben? Danke Karel
Karel Marsalek schrieb: > Wieviel beträgt der Sperrstrom bei "meinen" 750 V? Hab etwas Geduld, ich mess dir das nach. 750V und 50°C waren gewünscht? > Oder wie berechne ich > es aus den Datenblattangaben? Das klappt leider nicht, da spielen schon Gehäuseeffekte mit rein.
Ja, 750V und 50 Grad C max. Und bei 25 Grad auch, bitte. Danke! K.
Typ. wird <100nA angegeben. Wahrscheinlich bei 25°C http://www.nteinc.com/specs/500to599/pdf/nte517.pdf
Karel Marsalek schrieb: > Ja, 750V und 50 Grad C max. Und bei 25 Grad auch, bitte. Heute war entweder keine Zeit, oder der Messplatz belegt. Ich schau dass es morgen klappt.
Klaus Bu. schrieb: > Typ. wird <100nA angegeben. > Wahrscheinlich bei 25°C > > http://www.nteinc.com/specs/500to599/pdf/nte517.pdf Danke! Die gibt es sogar bei Farnell! :-) Karel
Warum tut es nicht einfach ein Widerstand zwischen -HV und Kathode? ... und übertreib es nicht mit der Genauigkeit der Teilerspannungen ;-)
Hallo M.C., danke für Deinen Beitrag! M.C. schrieb: > Warum tut es nicht einfach ein Widerstand zwischen -HV und Kathode? Es kommt tatsächlich dazwischen einen 10 MOhm Widerstand, damit beim Sparking nicht direkt die volle Kondensatorladung zur Verfügung steht. Angenommen die Kathode hätte 100 pF (ich schätze etwas weniger) und sollte sich nach 10 s (=5*Zeitkonstante) entladen, wäre der Abkoppelungswiderstand (10s/5) / 100pF = 20 GOhm :-( Ein Widerstand vor dem 1.5 nF Kondensator müsste 1,3 GOhm haben :-( Also mit einem Widerstand ist es nicht zu lösen. M.C. schrieb: > ... und übertreib es nicht mit der Genauigkeit der Teilerspannungen ;-) Die Requirements waren 1.0V accuracy und 1.0V Stability. Nach meinen Messungen, ist die accuracy gerade so i.O, und die Regelschleife am Hochspannungsgenerator hält's im 0.3V Bereich stabil :-) Also Anforderungen erfüllt! Liebe Grüße Karel
Karel Marsalek schrieb: > Ja, 750V und 50 Grad C max. Und bei 25 Grad auch, bitte. So, Messungen durchgeführt. Drei Exemplare, allerdings selbe Charge, zeigen bei 25°C knapp über 50nA Sperrstrom, und bei 50°C knapp unter 60nA. Gemessen wurde allerdings unter sehr günstigen Bedingungen, nämlich nach Reinigung und in nahezu völlig trockener Luft.
von der Theorie her müsste sich der Sperrstrom aber alle 10 Grad verdoppeln
Pink Shell schrieb: > von der Theorie her müsste sich der Sperrstrom aber alle 10 Grad > verdoppeln <Loriot> Ach?
Hallo, Pink Shell schrieb: > von der Theorie her müsste sich der Sperrstrom aber alle 10 Grad > verdoppeln das gilt für den Strom durch die Sperrschicht. Bei den kleinen Strömen und 750V ist aber auch das Gehäuse bzw. die Oberfläche parallel mit dabei. Mit Platine sieht es noch schlimmer aus. hinz schrieb: > Gemessen wurde allerdings unter sehr günstigen Bedingungen, > nämlich nach Reinigung und in nahezu völlig trockener Luft. Ich verwende bei solch kleinen Leckströmen meist schon 1-2cm lange Stützpfosten aus 6mm PTFE-Rundmaterial. Damit geht man so manchem Ärger aus dem Weg. Gruß Marcus
Danke Hinz für die Messung! Wenn ich noch dazu den Glättungskondensator veroppele (auf 3.3nF) sieht die Sache noch besser aus. Hinz, wo bestellst Du die Dioden? Marcus, wo kann ich die Stützpfosten kaufen? Vielen lieben Dank an alle Beteiligten! Karel
Karel Marsalek schrieb: > Hinz, wo bestellst Du die Dioden? Waren Muster, direkt vom Hersteller. Mittlerweile sollte man die über Farnell beziehen können. > Marcus, wo kann ich die Stützpfosten kaufen? Auch das gibts AFAIR bei Farnell.
Hallo Karel, Karel Marsalek schrieb: > Marcus, wo kann ich die Stützpfosten kaufen? Bei RS gibt es Rundstäbe. RS Best.-Nr. 680-612 Halbzeug Rundstab PTFE weiß 6mm 1m auf Länge mit dem Cuttermesser zugeschnitten und Stirnseitig mit einem scharfen !! 2,5mm Bohrer Löcher rein. Dort kann man dann ohne Probleme M3 Schrauben hinein drehen. Das PTFE ist so weich das die Schrauben sich ihr Gewinde "selbst schneiden". Kleben lässt sich PTFE nur mit komplizierter Vorbehandlung der Oberfläche (Ätzen mit Alkalimetallen z.B. Natrium in Naphtalin gelöst oder Naphtylnatrium in Tetrahydrofuran) und Adhäsionskleber wie Polyurethankleber oder Epoxidharz. Gruß Marcus
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