Hochspannungserzeugung nach Pollin für Geiger-Müller-Zähler

Gast #3299394
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Hallo!

Da es ja nun auch bei Pollin die Zählrohre gibt, dachte ich mir ich bau 
mir auch mal einen Geiger-Müller-Zähler, wobei ich schon auf mein erstes 
Problem gestoßen bin.

Ich habe mir den Bausatz von Pollin angesehen, und da ich mehr Ahnung 
von µC/Programmierung und Co habe habe ich mir gedacht: Den Part für die 
Erzeugung der 400 V für das Zählrohr guck ich mir einfach ab :) Gedacht 
getan. Habe die Schaltung exakt wie in der Pollin Doku aufgebaut (vgl. 
Seite 6), doch leider erhalte ich am Ausgang keine ~400 V sondern mein 
Labornetzteil geht in die Strombegrenzung. Das äußert sich so:

Ich drehe die Spannung am Netzteil langsam hoch, wobei bei kleinen 
Spannungen erstmal nicht viel passiert bzw. der Strom nur wenige mA 
erreicht. Bei etwa 5 V steigt der Strom dann rapide an (200 mA bei 5,4 
V) und bei etwas mehr Spannung dann exponentiell mehr. Warm bzw. sehr 
schnell heiß werden das IC, der MOSFET und der 0,22 Ohm Widerstand. Dass 
diese Bauteile mittlerweile kaputt sind kann ausgeschlossen werden, da 
ich jeweils 10 habe und die bereits ab und an ausgewechselt habe. Immer 
das selbe Phänomen.

Im Anhang findet Ihr "meine" Schaltung aus Eagle und den dazugehörigen 
Stromlaufplan. Mich würde nun interessieren, ob ich den Wald vor lauter 
Bäumen nicht mehr sehe und beim "Abmalen" einen Fehler gemacht habe. 
Vielleicht sieht ja einer was oder hat eine Idee. Wenn das zu nichts 
führt, kann ich auch nochmal ein Foto von meiner Platine nachreichen. 
Habe zwischen Stromlaufplan und der Platine allerdings schon hundert mal 
verglichen und quasi jede Leitung auf Kurzschlüsse zu den 
Nachbarleitungen durchgeklingelt.

Hab einfach keine weitere Idee mehr ...

Vielen Dank für Eure Mühe und Hilfe! :)
Angehängte Dateien:
Gast #3299422
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MaWin schrieb:
> Die Schaltung ist ok, L1 muss natürlich die 1.5A ohne Sättigung auch
> aushalten, die pro Impuls maximal durchfliessen.
>
> Deine Platine ist wahrlich nicht ideal, aber bei 25kHz sollte sie nicht
> die Ursache des Problems sein. Vielleicht ein 47uF Elko direkt von S des
> MOSFET zu Pin7 des IC.

Die 1,5 A hält die Induktivität aus. Der Elko hat leider nichts genützt 
:-/
#3299591
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Jonas schrieb:
> Ich drehe die Spannung am Netzteil langsam hoch, wobei bei kleinen
> Spannungen erstmal nicht viel passiert bzw. der Strom nur wenige mA
> erreicht. Bei etwa 5 V steigt der Strom dann rapide an (200 mA bei 5,4
> V) und bei etwas mehr Spannung dann exponentiell mehr.

Bei manchen Schaltreglern darf man die Spannung nicht langsam 
hochdrehen. Beim Boost-Converter ist der Eingangsstrom bei niedriger 
Eingangsspannung am größten. Wenn dann dein Netzteil den Strom begrenzt, 
kann die Spannung nicht weiter ansteigen und der Wandler bleibt in 
diesem ungünstigen Punkt "gefangen".

Versuch mal, das Netzgerät von Anfang an auf die Nenn-Eingangsspannung 
einzustellen, Strombegrenzung relativ weit aufdrehen, und dann erst die 
Schaltung anzuschließen.

Natürlich erst mal nur kurz, ca. 1/2 Sekunde und beobachte, ob dann das 
Problem immer noch da ist.
Gast #3299896
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Johannes E. schrieb:
> Versuch mal, das Netzgerät von Anfang an auf die Nenn-Eingangsspannung
> einzustellen, Strombegrenzung relativ weit aufdrehen, und dann erst die
> Schaltung anzuschließen.
>
> Natürlich erst mal nur kurz, ca. 1/2 Sekunde und beobachte, ob dann das
> Problem immer noch da ist.

Danke für den Tip, aber leider hat das auch nicht funktioniert.
Gast #3299907
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Ahh falscher Name, mein Bruder war hier dran ...
OK also eigentlich wollte ich gar nicht so weit in die Funktionsweise 
dieser Schaltung einsteigen, sondern sie einfach nur benutzen.
Mir scheint als müsste ich nun doch mal recherchieren und simulieren.

Kann mir evtl. jemand sagen (Scope hab ich zur Verfügung), was ich in 
der Schaltung an welchem (markantem?) Punkt messen müsste?
#3299986
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@Jonas (Gast)

>OK also eigentlich wollte ich gar nicht so weit in die Funktionsweise
>dieser Schaltung einsteigen, sondern sie einfach nur benutzen.

Dann musst dui sie 1:1 nachbauen, ohne Abweichung.

>Mir scheint als müsste ich nun doch mal recherchieren und simulieren.

Nein, muss man nicht.

>Kann mir evtl. jemand sagen (Scope hab ich zur Verfügung), was ich in
>der Schaltung an welchem (markantem?) Punkt messen müsste?

An IC1 Pin 2 muss man ein PWM-Signal sehen.
#3300018
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Hallo Jonas,
was hast Du denn für eine Induktivität? Fabrikat, Datenblatt?
Ich könnte mir vorstellen das bei 330µH und 1,5A der Kern in die 
Sättigung geht.

Wie hast Du denn die 1,5A gemessen? Ist das ein Mittelwert, gemessen mit 
einem Multimeter? Bei dieser Art der Spannungserhöhung kommst Du sehr 
schnell zu Tastverhältnissen die ziemlich hohe Stromspitzen bringen, 
d.h. der Kern geht dann in Sättigung.

Wenn Du ein Oszi hast dann mach mal Bilder von der Gate - Ansteuerung 
und (mit Tastkopf!) und vom Drain.
Gruss Klaus.
Gast #3300069
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Jonas schrieb:
> Johannes E. schrieb:
>> In deinem Layout ist der Pin 2 von IC1 mit L1 verbunden; das ist auf
>> jeden Fall ein Fehler, der dieses Verhalten erklärt.
>
> YEAH! Ich glaube das ist es. Ich wusste da muss ein kleiner Fehler
> irgendwo im Layout sein. Das korrigier ich mal eben ...

Ja genau das wars... nun funktioniert es :)
Danke für die Hilfe und für das Miträtseln :)

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