Hi Forum, ich hab auf dem Steckbrett ne kleine Schaltung gemacht für einen Xenonblitz. Da ich das später mit einem uC steuern will hab ich zu testen zunächst einmal einen NE555 benutzt. Das Problem ist das der NE555 nach dem Zünden/Blitz abraucht. Im Anhang hab ich die Schaltung mal schnell zusammengeschustert. Ich benutze 2x IRF840 parallel (Hitzeentwicklung etc. wird wahrscheinlich gegen IRFP450 ausgetauscht). Die Boostconverterspule ist eine Luftspule aus dem Audiobereich (für Boxen ohne Kern). Meine Frage wäre, was mache ich falsch und wie kann ich das Abrauchen verhindern? Die Schaltung soll später einmal ein kurzzeitiger Strobo für ein paar Sekunden werden mit einer variablen Frequenz von 2-15Hz. Gruß Equi Edit: Kondensatoren werden auf ca 400-450V aufgeladen und der Zündimpuls sollte 4kV+ sein.
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Ich würde jetzt mal wetten, daß bei der Zündung eine schöne negative Spannungsspitze mit ein paar zig Volt in den 555 rauscht....
Vermutlich hebt der Blitz das Massepotential soweit an daß der 555er zerstört wird. Wie sieht Deine Masseführung genau aus? Ich würde es hier mal mit sternförmiger Masseführung probieren, also Masse von 555+Transistor von der der Blitzröhre/Thyristor trennen und erst direkt an der Batterie zusammenführen. Außerdem noch dem 555er direkt zwischen vcc und gnd nen 100nF spendieren. Und dann schönere Schaltpläne zeichnen, Leitungen sollten keine Bauteile durchqueren.
Otto schrieb: > Ich würde jetzt mal wetten, daß bei der Zündung eine schöne negative > Spannungsspitze mit ein paar zig Volt in den 555 rauscht.... Das war auch meine Idee, zumindest mal einen Kondensator parallel zur Batterie zu machen. Wer weiß, was die für einen Innenwiderstand hat.
Du hast das Poti falsch angeschlossen. Wenn der Schleifer ganz oben steht wird der Entlade-Ausgang (Open Collektor) direkt mit Plus verbunden.
Momentan betreibe ichs noch am Labornetzteil. Das mit der negativen Spannungsspitze hab ich mir auch gedacht, ich weiß nicht wie hoch die sein wird. Reicht eventuell nicht schon eine weitere Diode in der Masseleitung aus?
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besser wäre es, die Versorgung und des 555 über eine Diode zu speisen und zusätzlich noch ein paar Kondensatoren zu spendieren.
Patrick S. schrieb: > Momentan betreibe ichs noch am Labornetzteil. Ein Labornetzteil ist nicht immer für Stromspitzen geeignet. Es regelt ja zumindest an der Strombegrenzung bzw. am Maximalstrom ab, und ein kurzer Impuls bricht die Spannung in die Knie. Das Problem hatte ich auch schon mal, und mußte da einen Ladeelko parallel schalten.
Jup hast recht, die Verdrahtung stimmt net aufm Papier, habs aber korrekt aufgebaut für ungefähr 20kHz. 2te Diode hilft nichts?
@ Patrick S. (equinitry) >ich hab auf dem Steckbrett ne kleine Schaltung gemacht für einen >Xenonblitz. Da ich das später mit einem uC steuern will hab ich zu >testen zunächst einmal einen NE555 benutzt. Das Problem ist das der >NE555 nach dem Zünden/Blitz abraucht. Im Anhang hab ich die Schaltung >mal schnell zusammengeschustert. Deine Schaltung hat keine Spannungsbegrenzung. Die läuft endlos hoch. >Ich benutze 2x IRF840 parallel >(Hitzeentwicklung etc. wird wahrscheinlich gegen IRFP450 ausgetauscht). Warum? Es reicht, wenn man EINEN MOSFET richtig ansteuert. >Die Boostconverterspule ist eine Luftspule aus dem Audiobereich (für >Boxen ohne Kern). Nicht sinnvoll. > Meine Frage wäre, was mache ich falsch und wie kann >ich das Abrauchen verhindern? Die Schaltung soll später einmal ein >kurzzeitiger Strobo für ein paar Sekunden werden mit einer variablen >Frequenz von 2-15Hz. Der NE555 ist dafür nicht sonderlich geeignet. MC34063 ist deutlich besser. So etwa. Beitrag "Re: Stepup 180V - sackt völlig zusammen" Kann man natürlich auch auf mehr Leistung dimensionieren. Die zusätzliche Diode in deinem 2. Entwurf bringt nix. Eine sternförmige Masseverdrahtung ist besser.
> Im Anhang hab ich die Schaltung mal schnell zusammengeschustert Die Schaltung stimmt nicht. > habs aber korrekt aufgebaut für ungefähr 20kHz. Die Schaltung stimmt immer noch nicht. Bei so viel Aufmerksamkeit etwas richtig zu machen, ist es kein Wunder, wenn deine Schaltung nicht funktioniert. Wie schon gesagt wurde, kann man so (ungeregelt, ohne Strombegrenzung) keinen step up zum Laden eines Blitzelkos bauen.
Vielen dank für die Infos, denke ich hab meinen Fehler. Wie ihr schon erwähnt habt ist da momentan noch keine Spannungsbegrenzung drinne und da ich Speicher und Zündkondensator seperat mit je einer Diode geladen wurde ist die Spannung nach abschalten/messen beim Speicherkondensator zwar bei 400-500V, die vom Zündkondensator >800V und erzeugt einfach einen viel zu hohe Spannung nach Zündung. Die Spule hab ich genommen, weil sie zur Hand war. Die nächste Spule werd ich selber auf einen Ferritringkern wickeln. Die Spulendaten hab ich mir hier idealerweise ausrechnen lassen (http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/aww_smps.html). Nachdem ich die Schaltung wieder zurückgebaut hab funktioniert sie wieder wie gewohnt. Hab zuätzlich noch 1mF+100nF für die Spannungsversorgung hinzugefügt und das ganze Sternförmig aufgebaut. Der NE555 war nur zum testen gedacht, ich will später mit einem "billigen tiny13 ein 20kHz PWM Signal machen und mit Spannungsabgriff auch die Spannung messen/ggbf abschalten, vlt auch die Zündung steuern. Ich glaub für Spannungen von 450V aus 4-6V ist der MC34063 nicht so geeignet (max DC 85%).
@ Patrick S. (equinitry) >Ich glaub für Spannungen von 450V aus 4-6V ist der MC34063 nicht so >geeignet (max DC 85%). Doch. Er arbeitet halt diskontinuierlich. Das ist kein Problem.
> Deine Schaltung hat keine Spannungsbegrenzung. Die läuft endlos hoch.
Stimmt nicht, der FET begrenzt dank Avalanche-Effekt die Spannung. Daher
wohl auch die Wärmeentwicklung.
Allerdings ist das das falsche Wandlerkonzept, sowas baut man nicht als
step-up, sondern als transformatorischen Wandler mit Sekundärwicklung
für die HV-Seite. Dadurch bekommt man auch keine Rückschläge in die
Stromversorgung, weil die Masse versorgungsseitig die einzige Verbindung
zwischen LV- und HV-Seite ist. Der Blitzstrom kann dadurch die
Spannungsquelle nicht mehr erreichen.
Übrigens ist die Leistung im Moment des Blitzes enorm. Je nach
Blitzröhre und Kondensatoren erreicht man problemlos mehrere 100 kW.
Professionelle Geräte liegen im Megawatt-Bereich. Darüber sollte man
sich Gedanken machen, weil dann wird klar, daß bei jeder noch so kleinen
Induktivität beträchtliche Energiemengen einschlagen oder gespeichert
werden können, bevor sie sich in irgendwelche Teile entladen. Wenn Du
sagst das Ganze ist ein Drahtwirrwarr auf dem Steckbrett, wundert mich
das überhaupt nicht.
such mal bei tante gurgel nach eigenbau gewitter (pdf). dort wird ein tochterblitz sehr genau beschrieben.
magic smoke schrieb: > Je nach > Blitzröhre und Kondensatoren erreicht man problemlos mehrere 100 kW. Im Falle der Schaltung des Themenerstellers wohl kaum. So ein halbwegs guter 450V 10µF Elektrolytkondensator hat einen Innenwiderstand von 20 Ohm. Die Brennspannung einer solchen Blitzröhre beträgt um die 200V - 300V. Somit fließen im allerbesten Fall um die 10A, was einer Leistung an der Blitzröhre von 2 bis 3 Kilowatt entspricht (im Kondensator wird dann eine ähnliche Leistung umgesetzt). Auch wenn meine sehr vereinfachte Rechnung um den Faktor 10 daneben liegt, ist die Leistung dennoch sehr weit von mehreren hundert Kilowatt entfernt.
Ich sagte ja auch nicht, daß man solche Leistungen erreichen muß.
@dolf: Danke für den Hinweis. Ich hab mir die Schaltung angeguckt, die Aufladung dauert viel zu lange (90sek), so dass man die Schaltung ziemlich stark modifizieren muss. Der Blitzröhren Übertrager wird die hohe Belastung nicht aushalten (wenns auch nur kurzfristig ist <1min). magic smoke schrieb: > Stimmt nicht, der FET begrenzt dank Avalanche-Effekt die Spannung. Daher > wohl auch die Wärmeentwicklung. Jap genau,die hohen Spannungen funktionieren nur deswegen mit den FETs (IRF840 liegt bei glaub 600V). Nimmt man z.B. einen Buz11 etc geht die Spannung nicht höher als ~60V. magic smoke schrieb: > Allerdings ist das das falsche Wandlerkonzept, sowas baut man nicht als > step-up, sondern als transformatorischen Wandler mit Sekundärwicklung > für die HV-Seite. Das ein Sperrwandler/Durchflusswandler besser geeignet ist ist mir klar. Trafo in der Leistungsgröße 20-30W sind dementsprechend groß/schwer. Hier kommt es weniger auf die Effizienz und Spannungsstabilität an, sondern vor allem das die Caps schnell geladen werden bei geringen Aufwand/Gewicht/Größe. Mit der galvanischen Trennung haste recht und ist wirklich ein Grund. Mit den momentanen Modifikation arbeitet es jedoch auch ziemlich gut/zuverlässig. Vielleicht mal einen kleinen alten 3v/230v 2W Trafo missbrauchen und gucken wie lange der das aushält ^.^ magic smoke schrieb: > Übrigens ist die Leistung im Moment des Blitzes enorm. Genau deswegen nehm ich eine Xenon und keine LED ^.^ Xenonlampen besitzen ein tageslichtähnliches Spektrum mit hoher Ausbeute. Ich denke diese hohen Lichtintensitäten bei kurzer dauer sind mit LEDs nicht erreichbar (oder nur mit großen Aufwand und teuren Material). Bin für weitere Tipps, Anmerkungen, Ergänzungen, auch andere Beispielschaltungen etc. dankbar ;) immmer her damit.
Patrick S. schrieb: > Trafo in der Leistungsgröße 20-30W sind dementsprechend groß/schwer. Ist wohl eher eine Frage der Schaltfrequenz. Klar, wenn Du einen 20W 50Hz Trafo umgepolt verwendest, dann wird das Ganze dementsprechend groß.
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Du brauchst doch für Deinen Mini-Blitzkondensator keine 20-30W Ladeleistung. Bist Du Bastler? Schlachte ein altes ATX-Netzteil. Da drin findest Du ein standby-Netzteil mit einem Trafo, der "falsch herum" betrieben locker 500-600V bringt. Mit 10-15W wenns sein muß. Du mußt nur auf die Diode aufpassen, diese muß die Blitzspannung während der on-Zeit des Schalttransistors nicht gegen Masse sperren, sondern noch etwa 200-400V mehr. Wahrscheinlich ists besser, zwei Dioden in Reihe einzusetzen, wenn Du so hohe Spannungen willst. Bei Schaltreglern müssen das auch schnelle Dioden sein, normale 1N4007 würde verbrennen. Das ganze könnte man auch als geregeltes Netzteil z.B. mit einem TL494 auslegen. Dann brauchst Du die überschüssige Ladeleistung nicht im FET zu verheizen.
magic smoke schrieb: > Du brauchst doch für Deinen Mini-Blitzkondensator keine 20-30W > Ladeleistung. Ja sicher benötigt er an die 20W Ladeleistung. Der 10µF Kondensator wird auf 450V aufgeladen, ergibt 1J an Energie. Nach dem Entladen liegen am Kondensator noch um die 200V an, da das in etwa die Brennspannung für den Funken ist. Der Kondensator hält also danach noch 0,2J. Nun will er im 15Hz-Takt blitzen, also muss der Wandler 15 Mal pro Sekunde 0,8J liefern, was einer Leistung von 12W entspricht. Das war nun reine Theorie, damit das in der Praxis auch funktioniert, sind 20W schon ein guter Wert.
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