Hi, habe Probleme mit meiner Zündschaltung für Xenon Blitzlampen. Gezündet werden soll eine kleine Blitzlampe, ca. Ø2mm, L 20mm. Blitztrafo ist von Conrad Elektronik (Best nr: 542144 - 62) Anwendungszweck ist Gerät das genau im richtigen Moment Makrofots macht. Der Blitz soll per Mikrocontroller ausgelöst werden. Schaltplan hab ich aufgezeichnet. Mosfet ist ein IRF840. Der Kondensator ganz links ist ein größerer Elko. Das Problem ist, dass die Blitzauslösung sehr unzuverlässig ist. Es scheint so als wäre der Zündimpuls nicht stark genug. Wenn ich Source und Drain kurzschließe blitzt es recht zuverlässig. Ich hab den Verdacht dass der MOSFET sich nicht eignet, kanns aber nicht begründen. Wäre sehr dankbar über Hinweise wie man das Problem mit möglichst geringem Aufwand in den Griff bekommt. (Der Blitz muss aber mit DC betrieben werden, da ich nicht an eine Phasenlage des Netztes gebunden sein darf) Mein Plan wäre, die Spannung an der Röhre mal auf 600V zu erhöhen und die am Zündtrafo gleich zu lassen (sonst spielt der MOSFET nicht mit) Grüße, Rainer
Angehängte Dateien:
-
blitz.jpg
690 KB
Schon mal mit einem Thyristor versucht?
Die Zündung benötigt ein sehr steilflankiges Signal. Die Ansteuerung des Fets ist zu lasch. Versuche es mit einem Thyristor / Triac oder einem speziellen Flash-IGBTs mit ordentlicher Treiberstufe und niederimpedanter Stromversorgung (hier 1 Mohm und 220nF). 700 kB für ein völlig unscharfes Bild mit kaum lesbarer Handschrift.
Hi, Sry, das nächste Bild wird besser. Tyristor hatte ich mal, aber da muss ich den Ladewiderstand sehr klein machen, sonst löscht der nicht. Und dann bekomm ich keine ausreichende Blitzfrequenz (10Hz oder so brauch ich mindestens) vielleicht kann man mosfet und thyristor parallel schalten um zu löschen? die 1Mohm könnt ich verkleinern. Werd ich auch machen. Wobei die 15V sind da (zumindest mit Multimeter gemessen) Gatewiderstand verkleinern wäre noch was ... mal 1 Ohm testen .. Danke schonmal! Grüße, Rainer
Noch was: Spielt die Polung des Blitztrafos eigentlich eine Rolle? Also primär und sekunsärseite ist klar, aber ist ein Positiver Impuls besser oder ein negativer? Grüße, Rainer
Beim großen C gibts auch ein Stroboskop zum selbstlöten (Bestellnummer 580406), dessen schaltung ist auch auf der bauanleitung abgedruckt. http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/575000-599999/580406-an-01-de-Lichtblitzstroboskop.pdf polung des zündtrafos ist auch angegeben. wenn du hier statt der glimmlampe deine ansteuerung einbaust sollte es klappen, bei mir hats jedenfalls funktioniert. mal eine frage: muss es eine blitzlampe sein? tuts nicht auch eine LED?
Im Conrad-pdf auf S. 25 ist der Schaltplan. Der Zündtrafo ist als Spartrafo geschaltet (Mittelpunkt nicht an Masse, sondern am C). > aber da muss ich den Ladewiderstand sehr klein machen, > sonst löscht der nicht. Du meinst wohl sehr groß? Kommt auf den Haltestrom an, schau ins Datenblatt, es gibt viele verschiedene Typen. > aber ist ein Positiver Impuls besser oder ein negativer? bei positiver "Anoden"spannung ist ein negativer Impuls effektiver. Verwendest Du eine Blitz-Elko? Und für die Zündung einen guten Folien-C? Generell zum Aufbau: kurze Leitungen, kleine Stromflächen! Mach bitte mal ein Photo.
hi, Danke für die Antworten! Blitzkondensator hat 2,2µF und ist ein Folienkondensator. Zündkondensator ist auch ein Foko (47n). LED geht leider nicht, das hatte ich ursprünglich. Der Prüfling vibriert zu stark... Das mit dem Thyristor hab ich schon getestet, das mit dem Löschen war echt ein Problem. Deswegen die Sache mit dem Mosfet. Den Zündtrafo hab ich tatsächlich andersrum als in der Conradschaltung. Dreh ich mal um - bin gespannt. Wenn ich das Datenblatt des Trafos heranziehe :http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/525000-549999/542144-da-01-en-ZUEND_SPULE_FUER_BLITZLAMPEN.pdf Dann schließe ich darauf dass in der Conradschaltung der Zündimpuls negativ ist. Fällt euch ein physikalischer Grund ein, der dafür spricht dass ein negativer Puls besser ist? Kann jemand was über die Eignung des IRF840 sagen? Flanken des Mosfettreibers sollten ja steil genug sein...(Werd ich auch nochmal messen) Da das Stichwort Blitz-IGBT gefallen ist hab ich mal recherchiert. Die haben wohl den Zweck auch die Hauptentladung zu schalten, ist also nur fürs Zünden nicht nötig. Hab auch nur einen expliziten Typ gefunden der aber schwehr zu beschaffen ist. Aber habe mal einen bei Reichelt rausgesucht der mir passend erscheint: www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A100%2 52FIRG4BC30K_IR.pdf hat 600V, 28A und 20ns Anstieg. Aber was wäre jetzt der genaue Vorteil gegenüber dem Mosfet? Laut Datenblatt wäre der Mosfet sogar einen Tick schneller (14ns) Foto und weitere Tests mach ich demnächst. Grüße, Rainer
Hi, hab inzwischen den Blitztrafo direkt an die Röhre montiert und paar Lötstellen nachgelötet, jetzt gehts besser! Bei hoher Blitzfrequenz kommt jeder Blitz, bei ca. 1Hz fällt immer mal wieder einer aus. Flanken am Gate sind recht steil (20ns oder so). Ich hab schon mehrere Stroboskope bzw Blitzer gebaut, aber hatte immer dieses Phenomen dass ab und zu der Blitz nicht zündet. Ich würde mich sehr freuen wenn da jemand eine physikalische Erklärung hat bzw einen Ansatz. Die Ansteuerung ist immer gleich, also was ändert sich von Blitz zu Blitz? Wo spielt der Zufall da rein? Grüße, Rainer
Ganz wichtig ist, dass der Transformator steilflankig angesteuert wird. Deswegen macht man das mit Thyristoren.
Hi, kannst du das bitte noch genauer ausführen? Der Zündtrafo hat ja ca. 100ohm dc-widerstand primärseitig, der mosfet hat 0,9 ohm. - sollte also keine Rolle spielen. Von den Schaltzeiten aus den Datenblättern scheint der Mosfet auch schneller zu sein als ein Thyristor. Mein Mosfettreiber ist auch nicht der schwächste/langsamste. Irgendwas hab ich übersehen - bitte helft mir auf die Sprünge. Grüße, Rainer
Was Stefan meint ist, dass das Umschalten von "Sperrt" auf "Leitet" sehr schnell gehen muss, denn die Hochspannung wird durch Induktion erzeugt und diese ist nun mal proportional zur Strom_ÄNDERUNGS_rate. Je schneller der Schalter leitend wird, je schneller also der Strom ansteigt, desto größer ist die Induktionsspannung. Das machen Thyristoren besser als FETs.
Hi, Danke sohab ichs auch gedacht. Könnt ihr mir einen Hinweis geben wo man das im Datenblatt sieht? hab mal einen Thyristor rausgesucht: http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A400%252FBT-151-800R.pdf im vergleich zu meinem MOSFET: http://www.reichelt.de/index.html?&ACTION=7&LA=3&OPEN=0&INDEX=0&FILENAME=A100%252FIRF840%2523IR.pdf beim Thyristor ist die turn-on-time 2µs, beim FET 15ns Kann die Begrenzung beim MOSFET durch die Miller-kapazität von Drain kommen? Kann es sein (sag ich jetzt mit eingezogenem Kopf) dass Thyristoren früher schneller waren als die MOSFETs noch nicht so gut waren? Naja, meine Schaltung ist trotzdem in der Praxis nicht toll :D werde mal einen Thyristor anschließen - vielleicht kann ich ja Mosfet und Tyristor in Serie schalten und erst den Mosfet leitend machen, dann den Thyristor und dann mit dem Mosfet wieder abschalten. Grüße, Rainer
Hi, endlich hab ich eine klare Aussage zur Zündpolarität gefunden:http://donklipstein.com/xeguide.html " To get good triggering with minimal voltages, I recommend that the trigger circuit provide a positive pulse with a risetime no more than a couple of microseconds and an available peak current at least in the tens of milliamps. " Vielleicht hilfts ja jemandem der das auch mal sucht. Mein Zündtrafo macht einen negativen Puls, also dreh ich den als nächstes um. Noch besser wäre vmtl den Trafo High-Side zu betrieben, dann ist die Zündspannung noch um die 325V Betriebsspannung höher. Grüße, Rainer
Rainer schrieb: > beim Thyristor ist die turn-on-time 2µs, beim FET 15ns Nein, dies ist die schnellste mögliche Zeit. Diese Zeit hängt entscheidend von der Ansteuerung ab. Dein Mosfet-Treiber MCP1407 ist recht schnell und kann viel Strom liefern, das ist gut. Allerdings steht ihm der Strom gar nicht zur Verfügung, weil er nur 220nF für die Pufferung der Versorgung hat. Mache da mal 1-10µF keramisch noch dazu. Außerdem könnte es sein, dass der Foto-Transistor zu langsam ist und daher der Impuls des Treibers auch langsamer wird. Konnte ich auf die Schnelle dem Datenblatt nicht entnehmen.
HI, danke für die Hinweise. Ganz versteh ichs aber nicht: der 220nF Kondensator puffert ca. 3µC, die nötige Mosfet Gateladung ist 10nC. Ist natürlich kein Problem da einen größeren Kondensator anzulöten, aber wo ist mein Denkfehler? (ich wills ja auch as lernen, nicht nur erreichen dass die Schaltung funtkioniert) der MCP1407 hat einen Schmitt-triggereingang, sollte also egal sein wie schnell das Eingangssignal ansteigt. Oder siehts in der Praxis da anders aus? Übrigends: Ich hatte vorher nur einen 47nF Pufferkondensator und garkeinen Mosfettreiber, der Optokoppler war direkt am Gate. Da ging die Schaltung auch schon, aber die Ausfallrate war evtl etwas höher.
Hallo Rainer, habe in meiner Jugend auch mal nen Strobo gebaut. Ich hatte einen kleinen 1A Thyristor genommen. Schalte zu Thyristor antiparallel eine 1A Si Diode mit mindestens 400V Sperrspannung. Zündkondensator und Zündtrafo bilden einen Schwingkreis. Da muß der Strom auch andersrum fließen können. Erhöhe mal probeweise den Zündkondensator von 47n auf 100n und verringere den Vorwiderstand vor der Z-Diode auf 220k. Wenn du nicht genug Strom bekommst, bricht die Spannung ein. Für die kleine Blitzröhre sollten 310V reichen. bei guten (Leistungsblitzröhren) ist die Anode mit Wolframdraht umwickelt, da sich die Röhre durch herausgeschlagenes Material schwärzt und die Anode recht heiß wird. Ich hatte ein 10 oder 20W U-Rohr mit einem Spannungsverdoppler und 620V betrieben. Du kannst ja den Fehler systematisch einkreisen, indem du die Hilfsspannung zunächst statt mit Vorwiderstand und Z-Diode mit einem Schaltnetzteil bereitstellst. Wenn es damit zuverlässig funzt, dann kümmerst du dich um die Hilfsspannung :-) Gruß Gerald
Hi, Danke Gerald, ich hatte das mal gemessen und es gab keine Überschwinger. Der Ohmsche widerstand des Trafos ist zu groß (ca 100Ohm. Kann ich aber nochmal nachmessen. Wäre natürlich toll wenns Überschwinger gäbe, dann wäre das mit dem Thyristor löschen kein Problem. warscheinlich müsste ich nur an der richtigen Stelle eine Spule anbringen. Aber was ist jetzt letztlich der Vorteil des Thyristors? Im Datenblatt finde ich nur Nachteile. Grüße, Rainer
Rainer schrieb: > der 220nF Kondensator puffert ca. 3µC, die nötige Mosfet Gateladung ist > 10nC. Die nötige Gateladung kenne ich nicht, denn die Datenblattwerte gelten nur für einen speziellen Fall. Sie genau auszurechnen ist fast unmöglich wegen der vielen Nichtlinearitäten. Wo du die 10nC her hast, kann ich im Datenblatt auch nicht erkennen. Natürlich ist die Gateladung deutlich kleiner, als die im Kondensator der Versorgung. Aber der Treiber braucht auch einen Strom beim Schalten. z.B. um seine internen Mosfets umzuladen und für den CMOS-Schmitt-Trigger. > Ist natürlich kein Problem da einen größeren Kondensator > anzulöten, aber wo ist mein Denkfehler? Das Datenblatt verlangt einen 100nF und einen 1µF Kondensator, schon alleine deswegen sollte dort einer sein. > der MCP1407 hat einen Schmitt-triggereingang, sollte also egal sein wie > schnell das Eingangssignal ansteigt. Oder siehts in der Praxis da anders > aus? Wie man im Datenblatt sieht, geht der Eingang auf eine Mosfet, von da zu einem Schmitt-Trigger, dann weiter zu einem Mosfettreiber, dann auf die Endstufen. > Ich hatte vorher nur einen 47nF Pufferkondensator und garkeinen > Mosfettreiber, der Optokoppler war direkt am Gate. Da ging die Schaltung > auch schon, aber die Ausfallrate war evtl etwas höher. Ausfallrate von was? Rainer schrieb: > Aber was ist jetzt letztlich der Vorteil des Thyristors? Im Datenblatt > finde ich nur Nachteile. Preis und Robustheit.
:
Bearbeitet durch User
Ich habe das vor ca. 25 Jahren gebaut. Da war ein Thyristor die robusteste und billigste Lösung ;-) Der kleine Tesla-Thyristor war in einem runden Blechgehäuse, wie Transistoren (ich glaube TO126) Der brauchte auch nur wenig Zündstrom 1-5 mA schätze ich. Hochspannungstransistoren hatten geringe Stromverstärkungen und an Hochspannungs-FETs war nicht zu denken (zumindest in der DDR) Als Zündtrafo hatte hatte ich irgend einen kleinen Trafo hergenommen und in die Niederspannungsseite den Zündimpuls reingeballert. War eigentlich recht unproblematisch, die Schaltung.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.