Hallo liebe Forengemeinde, ich plane gerade ein Projekt mit IV-11 VFD-Röhren. Ich benötige für diese eine Spannung von 24-30 Volt bei einem Strom von etwa 200mA, lieber etwas höher. Praktisch wäre es ausserdem, wenn der Spannungswandler ein Kontrolleingang hätte, damit ich ihn mit dem uC auschalten oder sogar mit PWM die Röhren dimmen könnte. Ich habe mir schon einige IC's vom Maxim und den berüchtigten MC34063 angesehen. Aber bei allen heisst es, das Layout sei sehr kritisch(oder ist das nur Angstmacherei? Ich kann selbst platinen layouten und ätzen, verwende also nie lochraster). Ausserdem sind die IC's und die Spulen für mich nur schwer oder sehr teuer beschaffbar(ich wohne in der Schweiz). Könnt ihr mir irgendwelche IC's und dazu geignete Spulen(falls überhaupt nötig) empfehlen? Schön wäre es, wenn alles bei CSD oder Distrelec Schweiz liefer- oder zumindest bestellbar wäre. Mit freundlichen Grüssen, Patrick Willi P. S.: Brauchen VFD-Displays Spannungs- oder Stromquellen?
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Der MC34063 ist mit unter 100kHz jedenfalls unkritischer als die teureren hochfrequenteren Schaltregler, und schaffen tut er das auch, es gibt also keinen direkten Grund warum du ihn nicht verwenden könnne solltest, 27ct bei Pollin, und 150uH Spulen für 0.88A haben die dort auch, lediglich LowESR Elkos nicht.
Die 200mA sollten mit einem step-up Drosselwandler zu schaffen sein. Als Kern für sowas würde ich es mit der PFC-Drossel aus einem alten PC-Netzteil probieren (wenns keine Serienfertigung werden soll). Die ist wahrscheinlich mega-überdimensioniert, aber wenns Dir nur um die sichere Funktion geht und Du den nötigen Platz hast...
Jeder Schaltregler ist nicht ganz unkritisch, wenn man damit noch keine Erfahrung hat. Je höher die Schaltfrequenz um so kritischer. Je niedriger die Frequenz, um so größer die Drossel und Kondensatoren. Und irgendwann hört man sie auch. Oder darf es auch ein fertiger DC/DC-Wandler sein? Hersteller gibt es viele, z.B. TRACO, und dort z.B. der Typ THL 10-2423WI. Gruß Dietrich
Moin, Patrick W. schrieb: > ich plane gerade ein Projekt mit IV-11 VFD-Röhren. Ich benötige für > diese eine Spannung von 24-30 Volt bei einem Strom von etwa 200mA, > lieber etwas höher. Wieviele Stellen soll die Anzeige denn haben? Die IW-11 braucht max. 5mA wenn alle Segmente an sind. Plus 12-17mA Gitterstrom. VFDs sind außerdem multiplexfähig. D.h. du brauchst bis ca. 8 Stellen nur den Strom für eine Röhre. > Praktisch wäre es ausserdem, wenn der > Spannungswandler ein Kontrolleingang hätte, damit ich ihn mit dem uC > auschalten oder sogar mit PWM die Röhren dimmen könnte. VFDs dimmt man per PWM am Gitter. Die Anodenspannung mußt du dazu nicht ändern. Evtl. willst du sie aber ausschalten können. > Ich habe mir schon einige IC's vom Maxim und den berüchtigten MC34063 > angesehen. Aber bei allen heisst es, das Layout sei sehr kritisch(oder > ist das nur Angstmacherei? Der MC34063 ist so ziemlich der gutmütigste Schaltregler. Maxim baut sehr viel verschiedenes. Über 100kHz solltest du nicht gehen, wenn du Anfänger in Sachen Schaltnetzteile bist. > P. S.: Brauchen VFD-Displays Spannungs- oder Stromquellen? VFDs brauchen eine Heizspannung. Die IW-11 z.B. 1.5V/100mA. Die Heizung in der Röhre ist ein metallischer Glühdraht, mit entsprechendem (Kaltleiter) Verhalten. Ein Vorwiderstand kann da sinnvoll sein. Die Anoden/Gitterspannung ist nicht sehr kritisch. Zu wenig Spannung führt zu verminderter Helligkeit, evtl. leuchten die Anoden auch nicht vollflächig. Zu viel Spannung verkürzt die Lebensdauer (von ohnehin nicht berauschenden 5000 Stunden). Die IW-11 verträgt bis 70V. Genauer sagt das Datenblatt: 25-30V bei statischer Ansteuerung und 50-70V bei Multiplex. XL
> VFDs sind außerdem multiplexfähig. > D.h. du brauchst bis ca. 8 Stellen nur den Strom für eine Röhre. Klar, Axel erfindet heute das Perpetuum Mobile. Herr wirf Hirn.
@ Axel, gute Idee, das Gitter an die PWM zu hängen, darauf bin ich noch nicht gekommen :). Kannst du mir einen Transistor empfehlen, der das kann? Aber das mit dem Heizdraht ist mir klar und das Datenblatt habe ich gelesen. Ich habe auch schon sehr viele Schaltpläne mit VFDs studiert, nur hat mir die Erzeugung der Anodenspannung nirgends gefallen(zu aufwendig, zu ungenau), war schlecht dokumentiert oder schlicht zu teuer. Btw es werden nur vier Röhren, aber ich möchte eine Lösung, die Reserve für zukünftige Projekte hat. Ich liebäugle mit den IV-17, Laufschrift mit 12 Röhren :). Aber zum MC34063: sind diese Spulen geeignet? http://vps-6332.united-hoster.de/200/cgi-bin/shop.dll?SESSIONID=028494184394367&AnbieterID=2&bnr=14586 http://vps-6332.united-hoster.de/200/cgi-bin/shop.dll?SESSIONID=028494184394367&AnbieterID=2&bnr=146-SMR0100 (ich hoffe die Links funktionieren, sonst hier die Best.Nr von CSD: 14586 und 146-SMR0100) Falls diese nicht gehen, könntest du mir eine empfehlen, die es bei CSD gibt? @MaWin: Du bist ja ganz ein Schlauer. Du hast einfach nicht verstanden, was Axel meint. Solche Kommentare kannst du dir sparen.
Patrick W. schrieb: > Du hast einfach nicht verstanden, was Axel > meint. Solche Kommentare kannst du dir sparen. lol... nein, axel hat nicht verstanden, wie multiplex funktioniert. und du offensichtlich genausowenig.
@Michael also ich weiss, dass sowohl Spannung und Strom dann höher sein müssen, um die selbe Helligkeit zu erreichen. Bei IV-11 ca. 50V@50mA für das Grid, aber nur einmal und nicht pro Röhre. Das geht aber nur für ca 8 Röhren, sonst reicht der Duty Cycle nicht mehr. Ich hoffe mal Axel hat das so gemeint, sonst liegt er wirklich falsch. MfG Patrick
@ Patrick W. (pawi777) >also ich weiss, dass sowohl Spannung und Strom dann höher sein müssen, >um die selbe Helligkeit zu erreichen. Genau so ist es, siehe PWM und LED-Matrix.
Patrick W. schrieb: > gute Idee, das Gitter an die PWM zu hängen, darauf bin ich noch nicht > gekommen :) Ich gebe hier nur wieder, was man aus dem Timingdiagramm eines x-beliebigen VFD-Controllers ablesen kann :) > Kannst du mir einen Transistor empfehlen, der das kann? Wenn du keinen spezialisierten VFD-Treiber verwenden willst, besteht die Bastler-Schaltung für Anoden- und Gitter-Treiber aus einem PNP-Transistor und einem Pulldown. Ein BC856 schafft bis 65V. p_FET würde auch gehen, da habe ich aber keinen Typ parat. Also z.B. Logikversorgung aus +5V gegen GND. Die Anodenspannung für das VFD hängt mit dem Pluspol an den +5V, so daß der andere Pol dann bei -25V liegt (angenommene 30V Anodenspannung). Die Heizpannung wird dann an einem Ende - besser mit einer Mittelanzapfung - über eine 3..5V Z-Diode an die -25V gelegt (sie liegt dann bei ca. -20V). Gitter und Anoden werden über einen PNP entweder auf +5V gezogen oder von ~100k Pulldown auf -25V. > nur hat mir die Erzeugung der Anodenspannung nirgends gefallen(zu > aufwendig, zu ungenau), war schlecht dokumentiert oder schlicht zu > teuer. Seriengeräte mit VFD verwenden einen speziellen Netztrafo, was auch den Vorteil hat, die Heizung mit Wechselspannung und Mittelanzapfung betreiben zu können. Wenn man einen Spannungswandler baut, ist es sinnvoll eine Topologie zu wählen, die Heizspannung und Anodenspannung auf einmal erzeugt. Das könnte z.B. ein kleiner Gegentakt-Durchflußwandler sein. > @MaWin: > Du bist ja ganz ein Schlauer. Du hast einfach nicht verstanden, was Axel > meint. Solche Kommentare kannst du dir sparen. Er hat schon recht, was ich geschrieben habe war zumindest mißverständlich. Auch bei VFDs nutzt man im Multiplexbetrieb höhere Segmentströme. Aber im Gegensatz zu LED kann man bei VFD den Strom nicht beliebig hoch wählen, weil man vorher an das Spannungslimit stößt. Wenn das mit 50mA/Grid @ 50V stimmt, dann brauchst du im ganzen nicht mehr als 65mA bei 50V. Mir erschienen halt die 30V*200mA = 6W ein bisschen viel. XL
Angehängte Dateien:
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Gitterbeschaltung.png
2,4 KB
@Axel aus Sicherheitsgründen und weil es mir zu gross und aufwendig ist, will ich ein bestehendes Steckernetzteil als Stromversorgung verwenden. Dieses liefert nur +12V, deshalb kann ich keine negativen Spannungen verwenden, ausser ich erzeuge sie mit dem MC34063. @alle kann ich die Schaltung im Anhang verwenden, um die Gitter zu schalten? Die Spannung wird aber eher etwa bei 30V liegen. Die Last wären die Gitter. Als Schaltfrequenz habe ich mir maximal 5kHz vorgestellt. Die Bauteilwerte ergaben sich durch die Teile, die ich von anderen Projekten übrig habe. Daher auch der IRF4905, der absolut overkill ist. MfG, Patrick
Patrick W. schrieb: > aus Sicherheitsgründen und weil es mir zu gross und aufwendig ist, will > ich ein bestehendes Steckernetzteil als Stromversorgung verwenden. > Dieses liefert nur +12V, deshalb kann ich keine negativen Spannungen > verwenden, ausser ich erzeuge sie mit dem MC34063. Dann machs doch. Dritte Schaltung hier: http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html Allerdings hilft dir das alleine nicht weiter. Wie willst du die VFDs heizen? > kann ich die Schaltung im Anhang verwenden, um die Gitter zu schalten? Kommt drauf an wie du die Pegel legst. Allerdings sind die 2x 2K2 recht niederohmig, da fließen ja bei 25V schon 5mA durch (soviel wie alle 8 Anoden zusammen brauchen). Und dann fehlt da noch ein Pulldown. Das Gitter ist ja eine isolierte Elektrode, also im wesentlichen ein Kondensator. Den mußt du nicht nur laden, sondern auch entladen. "Richtige" VFD-Treiber haben deswegen Gegentakt-Ausgangsstufen. Als Behelf geht ein Widerstand, aber mit dem handelst du dir natürlich Trägheit ein. > Als Schaltfrequenz habe ich mir maximal 5kHz vorgestellt. Für was? Multiplextakt? Den sollte man so niedrig wie möglich legen. Bei 4 Stellen und sagen wir mal 100Hz Wiederholfrequenz also 400Hz. XL
Axel Schwenke schrieb: >> Als Schaltfrequenz habe ich mir maximal 5kHz vorgestellt. > > Für was? Multiplextakt? Den sollte man so niedrig wie möglich legen. Bei > 4 Stellen und sagen wir mal 100Hz Wiederholfrequenz also 400Hz. Nein, als PWM-Frequenz zum Dimmen, aber eigentlich reicht 1kHz völlig. K.A. wie ich 5kHz gekommen bin. Meinst du mit 10k wird der MOSFET noch schnell genug schalten? Ich will mit der vorhin angehängten Schaltung die Versorgung aller vier Gitter zusammen steuern. Ich denke zum Dimmen brauche ich keinen Pulldown bzw. Gegentaktendstufe. Gemultiplext wird nicht, jede Röhre bekommt einen TD62783AP source driver und ein 74HC595 Schieberegister. Deshalb auch lieber ohne negative Spannung. Ich weiss, dass das etwas teurer als Multiplexing ist, aber ich find es einfacher. Axel Schwenke schrieb: > Allerdings hilft dir das alleine nicht weiter. Wie willst du die VFDs > heizen? Das ist kein Problem, deshalb habe ich auch nie danach gefragt. MfG Patrick P.S. Sorry, ich habe mich wohl ziemlich unklar ausgedrückt. Mein Fehler.
Patrick W. schrieb: > ... als PWM-Frequenz zum Dimmen, aber eigentlich reicht 1kHz völlig. Auch weniger. Ab ca. 100Hz ist es für die meisten Leute und unter normalen Bedingungen (keine schnellen Bewegungen) flimmerfrei. > Meinst du mit 10k wird der MOSFET noch > schnell genug schalten? Ich will mit der vorhin angehängten Schaltung > die Versorgung aller vier Gitter zusammen steuern. Wenn du nicht multiplexen willst, ist die Geschwindigkeit nicht mehr so wichtig. Beim multiplexen willst du hingegen jede Ziffer möglichst schnell Aus und die nächste möglichst schnell An bekommen. Der IRF4905 hat zwar stolze 3.4nF Gatekapazität, aber mit einem Spannungsteiler aus 2x 10K ergibt sich ein \tau von ~16µs, was auf 50-80µs Umschaltzeit hinauslaufen dürfte. Selbst wenn du mit 1kHz dimmen willst, ist das unkritisch. Allerdings würde ich eher einen kleinen PNP verwenden. Bei 25V und 60mA tut es jeder Feld-, Wald- und Wiesen-Typ. BC557, BC327, 2N3906 etc. > Ich denke zum Dimmen brauche ich keinen Pulldown bzw. Gegentaktendstufe. Doch. Die Glimmkathode emittiert ja Elektronen, die zu den Anoden hin beschleunigt werden. Das Gitter dazwischen muß schon hinreichend negativ gegenüber der Kathode sein, um dieses Feld zu neutralisieren. Ein Pulldown ist definitiv notwendig. Für 4 Gitter würde ich 10K probieren. XL
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