Hallo, kann ich mir einen 600V-Hochvoltelko durch eine Reihenschaltung von zwei 450V-Elkos bauen (oder zur Not sieben 100V Elkos)? Brauche ihn, um gleichgerichtete 400V AC zu glätten. Bastler
Türlich geht das, aber nicht die Symetriewiderstände vergessen.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1006081.htm http://www.mikrocontroller.net/articles/Kondensator#Reihenschaltung
Zu jedem Kondensator paralel noch einen Widerstand, damit sich nicht ein Kondensator auf eine höhere Spannung aufläd als er verträgt.
Bastler schrieb: > Wie meinen? Ist sicherer, da durch Exemplarstreuung Deine Kondensatoren nicht zu 100% gleich sind.
Ja, ist zumindest bei Elkos unvezichtbar. Durch unterschiedliche Leckströme teilt sich die Spannung nicht gleichmässig auf und das ist dann teilweise ungesund. 470k oder 1M über jeden Kondensator.
Ich wollte eine Gesamt-Glätt-Kapazität von 100uF verwenden (maximaler Strom ist 50mA, typisch im Betrieb werden es aber nur 20mA sein). Wie kann ich nun diese Symmetrisierungs-Widerstände berechnen?
Bastler schrieb: > Ich wollte eine Gesamt-Glätt-Kapazität von 100uF verwenden (maximaler > Strom ist 50mA, typisch im Betrieb werden es aber nur 20mA sein). Wie > kann ich nun diese Symmetrisierungs-Widerstände berechnen? Bei vielen Kondensatoren erst mal 50% Zuschlag für die Kapazitätstoleranz: 400VAC * 1,4142 * 1,1 * 1,5 = 933V Also 10, besser 12 100V-Typen. Bei weniger Einzelkondensatoren ist der Zuschlag kleiner. Symmetrierwidertände so, dass die Selbstentladung bei Betriebsspannung (100% > 90%) mit Widerständen ganz erheblich schneller erfolgt als ohne. 20x schneller als die Selbstentladung am schlechtesten Exemplar sollten mit Alterung und Temperaturabhängigkeit reichen. 100µF für 50mA sind viel bei 600V. Die Faustregel 1000µF/1A gilt für kleine Spannungen. Bei 600V sind 30V Ripple normal kein Problem.
Nimm das hier und du hast keinen Ärger: ebay 310354641868
Wollte jetzt eigentlich drei von diesen hier nehmen: http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=200752880515 Sind 70 uF ausreichend, um 560V DC hinreichend zu glätten (U_ripple < 1V) ? WOhl eher nicht, oder? Sollte ich am besten noch einen Tiefpass nachschalten, da ich nur kleine Ströme benötige (50mA max.) Bastler
Die Formel kenne ich, damit komme ich bei I = 50mA und dU = 1V auf satte 500uF, autsch. Da kann ich lange parallelschalten... Wo gibt es solche Riesen-Elkos?! Bastler
Naja, diese U_ripple < 1V bekomme ich ja mit der Formel von oben mit 500u hin, es gibt ja solche Hochvolt-Kondensatoren. Habe gerade mal bei mouser.com geschaut, zwei 3300uF in Reihe (die jeweils für 400V ausgelegt sind) dürften es ja tun. Sind nur sehr sehr teuer (50EUR pro Stück...) Bastler
Nur warum hast du die Anforderung U_ripple < 1V ? Das ist höchstwahrscheinlich Unsinn.
Das ist die Genauigkeit, die die Ausgangsspannung aufweisen soll. Ich möchte damit unter Anderem Paschen-Kurven zu Edelgasmischungen aufzeichnen, und wenn der Ripple zu groß ist, dominiert der Spannungsfehler. Beispiel: Abstand der Elektroden ist auf 1mm/sqrt(12) einstellbar, typischer Abstand ist 5..15mm. Also: relativer Fehler bei maximal 6%. Das entspricht einem Spannungs-Ripple von 3.5V bei 600V. Also verlange ich (wilkürlich) 1V Ripple, damit das nicht der dominierende Fehler wird. Bastler
Ich denke du hast den falschen Ansatz. Erstens ist dein Aufbau nicht netzgetrennt und damit gefährlich. Zweitens löst man das besser mit einem Netzteil, welches die Spannung regelt. Drittens: Fließt durch das Gas wirklich 50 mA?
fail Rechnen kann ich auch nicht... 6% von 600V sind wohl eher nicht 3V, gell? Dann tuts auch ein kleinerer Elko, Asche über mein Haupt.
Alexander Schmidt schrieb: > Erstens ist dein Aufbau nicht netzgetrennt und damit gefährlich. Doch, ist er: Variac (0..250V, 1.6A), dann 230V->400V-Trafo rückwärts, der mir maximal 400V AC ausspuckt. Alexander Schmidt schrieb: > Zweitens löst man das besser mit einem Netzteil, welches die Spannung > regelt. Wenn du mir einen Schaltplan dafür zeigen kannst, wäre ich dir sehr verbunden. Habe da noch nichts passendes gesehen bis jetzt, und meine Lösung ist eben recht einfach aber dennoch effektiv. Alexander Schmidt schrieb: > Drittens: Fließt durch das Gas wirklich 50 mA? Je nach Oberfläche der glimmenden Kathode kann das gerne schon einmal sein. Bastler
Bastler schrieb: >> Erstens ist dein Aufbau nicht netzgetrennt und damit gefährlich. > Doch, ist er: Variac (0..250V, 1.6A), dann 230V->400V-Trafo rückwärts, Alles klar, das wusste ich nicht. So passt das. >> Zweitens löst man das besser mit einem Netzteil, welches die Spannung >> regelt. > Wenn du mir einen Schaltplan dafür zeigen kannst, wäre ich dir sehr > verbunden. Habe da noch nichts passendes gesehen bis jetzt, und meine > Lösung ist eben recht einfach aber dennoch effektiv. Da du die Trafos wahrscheinlich schon gekauft hast, und doch nicht sowenig Ripple brauchst, passt deine Lösung schon. Ansonsten würde man einfach ein in weitem Bereich einstellbares Schaltnetzteil nehmen. Dann fallen auch die beiden Trafos weg. >> Drittens: Fließt durch das Gas wirklich 50 mA? > Je nach Oberfläche der glimmenden Kathode kann das gerne schon einmal > sein. Das erscheint mir immer noch recht viel, wobei ich mich zugegenbermaßen damit nicht auskenne. Wird das Gas durch die 20 Watt Wärmeeintrag nicht zu stark für eine Messung erwärmt?
Alexander Schmidt schrieb: > Ansonsten würde man einfach ein in weitem Bereich einstellbares > Schaltnetzteil nehmen. Dann fallen auch die beiden Trafos weg. Naja, du sagst das so einfach. Ich habe noch kein Schaltnetzteil gesehen, was diesen Spannungsbereich komplett abdeckt, mit einer Strombegrenzung von 50mA. Wenn du da was kennst, wäre das sehr hilreich. Bin aber nicht so der Analog-Elektroniker, daher meine einfachere wenn auch nicht so elegante Lösung. Alexander Schmidt schrieb: > Wird das Gas durch die 20 Watt Wärmeeintrag nicht > zu stark für eine Messung erwärmt? Für eine Messung der Paschen-Kurve sind 50mA sicherlich unangebracht, aber ich will ja noch weitere Experimente machen, unter anderem eben, wie groß der Zündstrom ist für eine Fläche von A cm^2. Dafür brauche ich dann etwas mehr Saft. Alexander Schmidt schrieb: > Da du die Trafos wahrscheinlich schon gekauft hast, und doch nicht > sowenig Ripple brauchst, passt deine Lösung schon. Was ist denn ein sinnvoller Wert, auf den ich den Ripple drücken kann? Mit 3000uF-Kondensatoren kommt man ja bei der Rechnung von oben auf Werte kleiner als ein Volt. Ist das noch realistisch? Bastler
Bastler schrieb: > Was ist denn ein sinnvoller Wert, auf den ich den Ripple drücken kann? > Mit 3000uF-Kondensatoren kommt man ja bei der Rechnung von oben auf > Werte kleiner als ein Volt. Ist das noch realistisch? Vorausgesetzt es ist kein Hochfrequenter Strom: Ja. Du kannst auch einen LC-Filter bauen, bevor du unendlich viel Kapazität rein steckst. Trafo -> Gleichrichter -> C -> L -> C Musst du nicht auch noch den Strom am Ausgang begrenzen?
http://www.tube-town.net/ttstore/index.php/cat/c68_Hammond-15x-Series.html hätte passende Siebdrosseln im 10--20-€-Bereich. Eine CLC-Siebung mit reichlich Henry ist der einfachste Weg, deutlich unter 1V Ripple zu kommen. Bsp: 70uF -> 14H@429R (Typ 157L => 13,30€) -> 70uF ergeben bei 50mA ca. 10mV Ripple. Nachteilig ist allerdings der relativ hohe DC-Innenwiderstand.
Alexander Schmidt schrieb: > Musst du nicht auch noch den Strom am Ausgang begrenzen? In der Tat, aber der 400V-Trafo hat 20VA. Ich schalte noch eine rückstellbare 500mA-Bimetall-Sicherung vor den Variac, damit die bei Kurzschluss auslöst. Der Strom wird nicht elektronisch geregelt, sondern über verschiedene Widerstände eingestellt. Alexander Schmidt schrieb: > Ja. Du kannst auch einen > LC-Filter bauen, bevor du unendlich viel Kapazität rein steckst. ;-) Ich bin Physiker und daher kenne ich die LC-Filter schon theoretisch, aber in der Praxis habe ich sie noch nicht allzu oft bemüht. Grenzfrequenz ist ja
Also sollte ich schauen, dass die Grenzfrequenz f_0 irgendwo bei 10Hz oder so liegt, dann kommt alles drüber nicht mehr durch. Aber bei der weiteren Auswahl der Bauteile hakt es bei mir, habe da zu wenig Erfahrung. Ich kann mir ja beliebig viele Kombinationen von L und C denken, die einer Grenzfrequenz entsprechen. Tom K. schrieb: > Bsp: 70uF -> 14H@429R (Typ 157L => 13,30€) -> 70uF ergeben bei 50mA ca. > 10mV Ripple. Nachteilig ist allerdings der relativ hohe > DC-Innenwiderstand. Mit 70uF und 14H komme ich auf f_0 = 5 Hz, OK. Der Innenwiderstand der Spule von 430 Ohm ist aber wirklich recht hoch, aber ich denke noch verkraftbar. In wie weit ist die Spannungsfestigkeit ein Kriterium? So wie ich das sehe, fällt ja quasi alles über den C ab. Bastler
Kann mir noch jemand weiterhelfen? Die konkrete Frage im Raum war ja, welche Spannungsfestigkeit die Spule haben sollte, da ja fast die gesamte Spannung über den Kondensator abfällt. Bastler
Die angegebene Spannungsfestigkeit würde ich als maximalen DC-Anteil zwischen Wicklung und Kern (der sinnvollerweise geerdet ist) interpretieren, über der Drossel wird in einer üblichen Schaltung nie soviel Spannnung abfallen. Entweder ignoriert man die Angabe und testet, ob es knistert, oder schaltet die Drossel in den negativen Zweig wie unten im Bild. So liegt die Drossel bei ein paar V unter Gnd und die Spannung an C2 ist trotzdem glatt. Weiterhin kann ich das Experimentieren mit dem oben verlinkten Programm (das für genau diese Art Spannungsversorgungen gemacht ist) empfehlen, um einen Kompromiss zwischen Kosten, Ripple und Innenwiderstand zu finden. Evtl. reicht sogar schon ein CRC-Filter.
Falls keine Spannungsregelung, sondern nur eine Brummunterdrückung notwendig ist, ist auch die Schaltung nach http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/lnpowsup.htm (Bild 2, der Teil um T1) gut geeignet. (Die habe ich bereits für eine Anwendung mit 200VDC Versorgung verwendet und hat gut funktioniert.) Der Vorteil ist hier, dass man mit wesentlich kleineren Kondensatoren auskommt bzw. die Drossel spart. Sie funktioniert umso besser, je mehr Spannung man am Transistor abfallen lässt. Weiters ist sie recht einfach (1*T, 2*R, 1*C) und man könnte mit einem weiteren Transistor und einem Widerstand auch eine (wenn auch nicht sehr genaue) Strombegrenzung einfügen, denke ich. 600V bei 50mA sind auch "nur" 30W, die kann man recht einfach wegkühlen ein 800V Bipolartransistor im TO220 Gehäuse sollte das ohne größere Probleme schaffen.
Du mußt mal richtig in der Röhrenfraktion suchen. Deine Spannung ist da nicht unüblich. Hier eine Drossel: ebay 110618528323 Oder elektronisch: ebay 110646193972 ebay 110794729571 ebay 110397932032 Nur so als Anregung.
Tom K. schrieb: > Die angegebene Spannungsfestigkeit würde ich als maximalen DC-Anteil > zwischen Wicklung und Kern (der sinnvollerweise geerdet ist) > interpretieren, über der Drossel wird in einer üblichen Schaltung nie > soviel Spannnung abfallen. Das ging mir gerade zu schnell, sorry: Wie soll denn bitte der Kern einer zweipoligen Spule geerdet sein? Der hängt doch einfach in der Mitte drin, die einzige nAnschlüsse die ich habe sind die beiden Spulenenden. Und was passiert, wenn ich meinen Ausgang kurzschließe? Dann fällt die ganze Spannung über die Spule ab bzw. der Kurzschlussstrom killt die Spule mal eben. Ich brauche dann auf jeden Fall eine elektronische Strombegrenzung. whitespace schrieb: > http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaere... Sehr interessant, aber es übersteigt meine Kenntnisse dann doch recht deutlich... Daher scheidet so etwas erst mal leider aus, da ich ja nachher mit dem Netzteil arbeiten will und nicht Monate in die Entwicklung stecken möchte. Ich werde es ja sowieso nicht kurzschließen, aber ich möchte sicherstellen, dass mir nicht alles um die Ohren fliegt, wenn ich einen Kurzschluss mit T < 5s erzeuge. Michael_ schrieb: > Du mußt mal richtig in der Röhrenfraktion suchen. > Deine Spannung ist da nicht unüblich. > Hier eine Drossel: > ebay 110618528323 Sieht interessant aus. Inwieweit ist denn diese Drossel besser als die von Tube-Town? Tom K. schrieb: > http://www.tube-town.net/ttstore/index.php/cat/c68... > hätte passende Siebdrosseln im 10--20-€-Bereich. Eine CLC-Siebung mit > reichlich Henry ist der einfachste Weg, deutlich unter 1V Ripple zu > kommen. > Bsp: 70uF -> 14H@429R (Typ 157L => 13,30€) -> 70uF ergeben bei 50mA ca. > 10mV Ripple. Nachteilig ist allerdings der relativ hohe > DC-Innenwiderstand. Bastler
Besser oder schlechter? Das mußt du selbst abwägen. Basis ist der Strom. Und nun mußt du entscheiden zwischen Induktivität und dem Gleichstromwiderstand. Hohe Induktivität = hohe Siebwirkung = hoher Spannungsabfall. Natürlich bei dem gleichen Kern.
Bastler schrieb: > Variac (0..250V, 1.6A), dann 230V->400V-Trafo rückwärts, > der mir maximal 400V AC ausspuckt. Du solltest den Drehbereich des Stelltrafos begrenzen auf 230V. 250V wird der nachgeschaltete Trafo nicht mögen. > Meine Lösung ist eben recht einfach aber dennoch effektiv. Ja, aber Du musst da mit grösseren Spannungsschwankungen rechnen. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > 250V wird der nachgeschaltete Trafo nicht mögen. Geht er dann nicht einfach in die Sättigung? Harald Wilhelms schrieb: > Ja, aber Du musst da mit grösseren Spannungsschwankungen rechnen. Selbst mit CLC-Filterung? Da kann ich doch auf einen Ripple unter einem Volt kommen, oder? Machen ja viele Röhrenverstärker-Netzteile ganz ähnlich.
Bastler schrieb: >> 250V wird der nachgeschaltete Trafo nicht mögen. > Geht er dann nicht einfach in die Sättigung? Ja, und das führt zu zusätzlicher Erwärmung. >> Ja, aber Du musst da mit grösseren Spannungsschwankungen rechnen. > Selbst mit CLC-Filterung? Da kann ich doch auf einen Ripple unter einem > Volt kommen, Das hat mit der Filterung nichts zu tun, sondern ergibt sich aus den Schwankungen der Netzspannung und durch den Innenwiderstand des Netzteils. Übrigens ergibt sich durch die Gleichrichtung und Siebung eine stärkere Belastung des Netztrafos, sodas dieser um den Faktor 2...3 überdimensioniert werden muss. Das beste wäre wirklich, wenn Du Dir ein geregeltes Netzteil kaufen würdest. Im Spannungsbereich bis zu 1000V sind die noch leicht erhältlich. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Ja, und das führt zu zusätzlicher Erwärmung. Ich merke ja an der Anzeige (baue mir ein Voltmeter ein), wann die Spannung nicht mehr steigt, dann drehe ich einfach nicht weiter. Oder ich baue wirklich einen mechanischen Schutz ein. Harald Wilhelms schrieb: > Übrigens ergibt sich durch die Gleichrichtung und > Siebung eine stärkere Belastung des Netztrafos, sodas dieser um > den Faktor 2...3 überdimensioniert werden muss. Das wusste ich nicht, danke für den Hinweis. Denke, dass ich dann den 20VA-Trafo dann umtauschen werde gegen einen besseren mit 40..50VA oder so. Harald Wilhelms schrieb: > Das beste wäre wirklich, wenn Du Dir ein geregeltes Netzteil kaufen würdest. Naja, weißt du, was die kosten? Kannst ja mal beim Herrn Singer vorbeischauen ;-) Ich denke schon, dass meine Bastellösung meine Zwecke hier erfüllen sollte.
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