Hallo. Ich bin gerade dabei einen neue Röhrenendstufe aufzubauen. Die Steuerung und Überwachung möchte ich mit einem ATMega realisieren. Nun frage ich mich wie ich die Messung der Betriebsspannungen und Ströme am besten realisieren kann. Immerhin beträgt die Anodenspannung etwa 3000V/1A. Hat da vielleicht jemand ein paar Tipps? Dank im voraus.
So spontan fallen mir da schön hochohmige Spannungsteiler zum messen ein. Da ich mich aber bisher noch nichts in diesen Spannungsbereichen machen musste ist mein Vorschlag mit Vorsicht zu genießen. Da müsste man ja bestimmt auch noch beachten dass es über die Messwiderstände keine Funken schlägt. Vielleicht vergossene Bauteile?
Spannungsteiler wie oben angegeben. Viele viele in Reihe und sauberer Aufbau mit überlegten Abständen. Schutzdioden an den Eingang des ATMega.
Sind die 3000V nicht etwas übertrieben? Die üblichen Röhren benötigen zwischen 250V und 350V Anodenspannung. Auf jeden Fall würde ich es auch mit einem hochohmigen Spannungsteiler versuchen. Evtl. könnte man zum Schutz des Controllers noch eine Zenerdiode an den Eingangspin gegen Masse schalten die zu hohe Spannungen ableitet.
Robert W. schrieb: > Sind die 3000V nicht etwas übertrieben? Nicht z.B. bei HF Endstufen. Da ist sowas "normal" .-)
Spannungsmessung: http://de.farnell.com/vishay-techno/cdhvaf1g00g5000get/widerstand-teiler-2m-1g-2/dp/1845243 Strommessung auf der HV-Seite: http://de.farnell.com/lem/cas-6-np/stromwandler-6a-5v/dp/2146819
Andrew Taylor schrieb: > Robert W. schrieb: >> Sind die 3000V nicht etwas übertrieben? > > Nicht z.B. bei HF Endstufen. Da ist sowas "normal" .-) Willst du denn mit dem AtMega nur überwachen und die Betriebszustände anzeigen oder wirklich regeln? Kann der AtMega da nicht in manchen fällen zu langsam reagieren, so dass deine Röhren Schaden nehmen oder sind die großen nicht so empfindlich? Bin nur neugierig, habe bisher noch nichts mit Röhren gemacht.
3000V 1A sind 3KW. Was zum Teufel soll das werden? Andrew Taylor schrieb: > Nicht z.B. bei HF Endstufen. Da ist sowas "normal" .-) Wer sowas aufbaut sollte aber auch wissen, wie man 3KV sicher messen kann.
Udo Schmitt schrieb: >> > Wer sowas aufbaut sollte aber auch wissen, wie man 3KV sicher messen > kann. Ja. Da wir aber alle hier als Genies in Einstein-Qualität geboren sind, brauchten wir das nie lernen sondern haben es in den Genen. Oder mal weniger sarkastisch formulioert: Der TE will das lenren, und da ist es legitim hier zu fragen -- ohen gleich wie von Dir abgewatscht zu werden. Hinweise hat er ja nun genug, bauen ist sein nächster Schritt. Besseres Forum für derartige Projekte ist www.mosfetkiller.de, denn da stellt niemand so überflüssige Posts wie "..sollte aber auch wissen, wie man 3KV sicher messen kann. " ein. scnr.
Hallo und erst mal Danke für die bisherigen Tipps! Werde mir das mal in Ruhe anschauen. Am liebsten wäre es mir das ganze praktisch Potentialfrei zu machen. Zumindest bei der Anodenspannung. Da scheint der Stromwandler in die richtige Richtung zu gehen. Muss mich mal damit beschäftigen. Die 3KV/1A werden für eine HF Röhre (GU43B) benötigt. Das ganze wird eine Röhrenendstufe für die Kurzwelle. Bislang habe ich das ganze immer klassisch mit analogen Instrumenten usw. gelöst. Aber da ich schon das Ein oder andere Projekt mit den ATMegas gemacht habe, würde ich das nun auch gerne in einer Endstufe anwenden. Mit großem GLCD, Schrittmotoren zur Drehkondensator Abstimmung, SWR und PWR Messung, Lüfterregelung usw. Es sollen alle relevanten Spannungen und Ströme der Endstufe überwacht werden, zur Absicherung sind natürlich auch die klassischen Dinge vorhanden. Aber ich würde gerne so viel wie möglich mit dem µC machen. Es muß nicht auf 5V genau sein, 10% Toleranzen dürften völlig reichen. Gruß, Heiko
Heiko schrieb: > > Die 3KV/1A werden für eine HF Röhre (GU43B) benötigt. > Das ganze wird eine Röhrenendstufe für die Kurzwelle. > and the winner is....
Peter Dannegger schrieb: > Strommessung auf der HV-Seite: > > http://de.farnell.com/lem/cas-6-np/stromwandler-6a-5v/dp/2146819 Wenn ich das Datenblatt lese, dann ist der Stromwandler aber bis max. 600V Isolationsspannung gedacht. Auch die Diagramme gehen nur von -600 bis +600V Andrew Taylor schrieb: > Ja. Da wir aber alle hier als Genies in Einstein-Qualität geboren sind, > brauchten wir das nie lernen sondern haben es in den Genen. Schon gut, Pack mal Messer und Gabel wieder ein. :-) Wer einen mehrere 100W HF Sender bauen will und mit 3KV und 1A rumspielt sollte schon Grundlagen sitzen haben. Andrew Taylor schrieb: > and the winner is.... Jawoll, bist ein toller :-) @TO: Wenn du an der HV Seite bei der Strommessung noch eine niedrige Spannung (5V) ohne Probleme zur Verfügung stellen kannst könntest du den Strom klassisch mit einem kleinen µC messen und dann den Wert digital über einen Optokoppler mit entsprechender Isolationsspannung an deinen Steuer µC übertragen.
:
Bearbeitet durch User
Udo Schmitt schrieb: > @TO: Wenn du an der HV Seite bei der Strommessung noch eine niedrige > Spannung (5V) ohne Probleme zur Verfügung stellen kannst könntest du den > Strom klassisch mit einem kleinen µC messen und dann den Wert digital > über einen Optokoppler mit entsprechender Isolationsspannung an deinen > Steuer µC übertragen. Da werde ich mal drüber nachdenken. Udo Schmitt schrieb: > Wer einen mehrere 100W HF Sender bauen will und mit 3KV und 1A rumspielt > sollte schon Grundlagen sitzen haben. Nun die klassische Methode via Shunt kenne ich ja, ein analoges Messinstrument ist aber gegenüber dem GND Potential galvanisch getrennt. Der µC hätte aber das selbe GND Potential wie die Röhre... Es sei denn ich baue die µC Schaltung isoliert gegenüber der Endstufe auf. Angedacht war aber die Schaltung wegen der HF in ein Weißblechgehäuse zu packen und dieses auf GND Potential zu legen. Die Ein- und Ausgänge sollten über Durchführungskondensatoren zum µC gelangen. Dann wäre das aber nix mit dem klassischen Shunt...
Den Strom könnte man als Spannungsabfall an einen Widerstand messen, der entweder im Minuszweig des HV Netzteiles oder in der Kathodenleitung der Endröhre sitzt. So macht man es gemeinhin bei Röhrenendstufen. Die Spannung kann man tatsächlich nur über einen Spannungsteiler messen, dessen Widerstand , welche auf der Hochspannungseite sitzt, in mehreren Widerstände aufteilt. ( Z.B. 10* 1Mohm ). Die Widerstände müssen lang genug sein, damit keine Funkenüberschläge auftreten. Eventuell kann man die HV seitigen Widerstände noch vergiesen Ralph
Ralph Berres schrieb: > Z.B. 10* 1Mohm Spannungsfestigkeit der Widerstände beachten. Wenn die nur 200V haben dann mindestens 15. Ralph Berres schrieb: > Den Strom könnte man als Spannungsabfall an einen Widerstand messen, der > entweder im Minuszweig des HV Netzteiles oder in der Kathodenleitung der > Endröhre sitzt. So macht man es gemeinhin bei Röhrenendstufen. Wenn da ein niedriges Potential zur Masse ist dann ja. Ansonsten wie gesagt den Messwert verstärken/erfassen und analog oder digital über Optokoppler.
Udo Schmitt schrieb: > Wenn da ein niedriges Potential zur Masse ist dann ja. > Ansonsten wie gesagt den Messwert verstärken/erfassen und analog oder > digital über Optokoppler. Naja irgendwo hat das Minusseitige Ende des HV Netzteiles ja Massepotential, und genau da würde ich den Shunt setzten. Udo Schmitt schrieb: > Spannungsfestigkeit der Widerstände beachten. Wenn die nur 200V haben > dann mindestens 15. Da hast du allerdings recht.
Hallo, auch wenn ich eigentlich kein Freund von an der Frage vorbeigehenden Kommetaren bin: 3000W Leistung ist schon eine ordentliche Hausnummer, aber auch nicht unsinnig hoch. 1. Es gibt eine ganze Reihe von Ländern in den 1500W Ausgangleistung erlaubt sind - nirgendwo ist geschrieben das Heiko in Deutschland die Endstufe betreiben will. 2. In den erforderlichen Filtern (Oberwellenumterdrückung usw.) geht auch einiges an Leistung verloren - allerdings keine 1500W ;-) 3. Eine "zahm" angesteuerte Endstufe produziert ein sehr sauberes Signal wenn also z.B. nur auf 750W (DL) ausgesteuert wird, wird das Signal sehr sauber sein und keine unnötige Bandbreite benötigen usw. 4. Es macht einfach Spaß mal "größer" zu bauen - wenn der Trafo und der Röhrensockel (mit Kamin) schon vorhanden sind sind die Mehrkosten welche eine "dicke" Endstufe gegenüber einer von z.B. 500W Leistung hat recht überschaubar. 5. Ob sich alle Funkamateure immer und überall an die jeweils maximale zulässige Ausgangsleistung halten.... (Contest, bestimmte 80m Runden) ;-) ? (K)ein Schelm wer böses dabei denkt. allerdings sollte solch ein Endstufe nicht unbedíngt die erste sein welche mann selber baut (es sei den man ist beruflich vorbelastet). Besser ist es erst mal kleiner anzufangen ->http://www.pa0fri.com/ und dort auf QRO klicken. mfg Ham
Mit der ganzen Potentialtrennung fängt man sich oft mehr Probleme ein als das ganze Wert ist. Statt einer Isolationsgrenze habe ich zwei und darüber müssen auch noch etliche Signale. Eine potentialmäßig 'schwebende' 3KW HV & HF Stufe, na lecker. 3000V ist nicht so die Welt und mit GND Bezug doch gut in den Griff zu bekommen. Statt eines Widerstandes im oberen Teil des Spannungsteiler sind es jetzt viele, na und ? Ab Teilerabgriff ist doch wieder alles beim alten. Den Strom misst man mit einem Shunt im GND wie bei jeder billo Schaltung. Wenn man denn so unbedingt eine Potentialtrennung braucht ist die Idee mit dem eigenen Controller auf der HV Seite + digitaler Werteübertragung noch die brauchbarste. Heiko schrieb: > 10% Toleranzen dürften völlig reichen. Also sind 3300V mit 1.1A = 3630W so gut wie 2700V mit 0.9A = 2430W ? Na denn ... Ralph Berres schrieb: >> Spannungsfestigkeit der Widerstände beachten. Wenn die nur 200V haben >> dann mindestens 15. > > Da hast du allerdings recht. Eine Reihenschaltung aus 15 fast gleichen Rs ohne Sicherheiten ? Ich denk mit 20 bis 25 Widerständen dieser Bauart hat man mehr Freude.
Udo Schmitt schrieb: >> Z.B. 10* 1Mohm > > Spannungsfestigkeit der Widerstände beachten. Wenn die nur 200V haben > dann mindestens 15. Da würde ich dann doch etwas Reserve lassen und 20 nehmen. Es wäre trotzdem sinnvoll, die Widerstandskette zusätzlich z.B. mit UHU- Plus o.ä. einzugiessen. Alternativ könnte man auch einen fertigen Hochspannungstastkopf fest einbauen. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > die Widerstandskette zusätzlich z.B. mit UHU- > Plus o.ä. einzugiessen. Alternativ könnte man auch einen fertigen > Hochspannungstastkopf fest einbauen. 3000V hören sich nur viel an. Die Widerstände haben ja bereits die nötigen Abstände für die angegebene Spannungsfestigkeit. Solange man die hintereinander positioniert kann man sich den Verguss sparen. Wenn man vergießt, immer was nehmen das man auch wieder runterbekommt. Silikon geht vergleichsweise gut. Das ist sonst eine ätzende pulerei bei Reparaturen. Wenn man denn mit allem fertig ist, Dauertest ok etc. eine Schicht Plastik70 oder Polyurethan drübersprühen um es Verschmutzungs-unempfindlich zu machen. Isoliert super und kann mit Lötkolben und Opferung eines Lungenflügels wieder entfernt werden. Ich habe Prüfplätze bis 12KV (20KV Test) gebaut, da wird das langsam spannend wenn man an die geladenen, Bierkistengroßen 2uF denkt.
Ralph Berres schrieb: > Die Widerstände müssen lang > genug sein, damit keine Funkenüberschläge auftreten. Dafür habe ich diverse 5-10cm lange) Widerstandskaskaden in Keramikröhrchen. Ham schrieb: > In den erforderlichen Filtern (Oberwellenumterdrückung usw.) geht > auch einiges an Leistung verloren - allerdings keine 1500W ;-) Die Röhre hat alleine schon 1KW Anodenverlustleistung! Zumal sie ja nicht an Ihren Grenzen laufen soll, ganz piano 750W(+/- 1dB) und damit auch ein möglichst sauberes Signal. Was mir so gerade einfällt... Man könnte den Strom ja auch vor der Hochspannungskaskade messen, dann ist die Spannung auch schon ein wenig moderater, und halt AC. Was ist von diesen Hall Effekt Stromsensoren (z.B. Ebay ACS712) zu halten? Sind wahrscheinlich wegen der ganzen HF und den damit verbundenen Magnetfeldern nicht gerade das richtige innerhalb der Endstufe..?! Michael Knoelke schrieb: > Den Strom misst man mit einem Shunt im GND wie bei jeder billo > Schaltung. Ja, jetzt wo du es sagst... Logisch, so ist's üblich und so hab ich es ja sonst auch gemacht... Ich sehe schon, ich mache mir im Bezug auf den µC zu viele Gedanken. Da verliert man das alt Bekannte aus den Augen... Gruß, Heiko
Harald Wilhelms schrieb: >> Spannungsfestigkeit der Widerstände beachten. Wenn die nur 200V haben >> dann mindestens 15. > > Da würde ich dann doch etwas Reserve lassen und 20 nehmen. Es wäre > trotzdem sinnvoll, die Widerstandskette zusätzlich z.B. mit UHU- > Plus o.ä. einzugiessen. Von Vishay gabs mal ne Widerstandsserie Namens HGR0714, soweit ich mich erinnere konnten die Dinger 1kV pro Widerstand. Ist eventuell ne Alternative zu 20 "normalen". Gabs auch in Werten von >1MOhm. Spannungs- und Strommessungen an Hochspannung habe ich schon mehrfach mit entsprechenden DCDC-Wandlern, Optokopplern, Widerständen und einem LM2907 bzw. LM2917 (Spannung zu Frequenz-Wandler) potentialfrei gelöst. Deine 10% sollten damit erreichbar sein. Die erzeugte Frequenz kannst du mit deinem µC dann wieder in die Spannung zurückrechnen. http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/vishay/hgr.pdf
:
Bearbeitet durch User
Michael Knoelke schrieb: > Wenn man vergießt, immer was nehmen das man auch wieder runterbekommt. 20 Widerstände sind ja nun vergleichsweise billig. Die kann man auch wegschmeissen, wenn sie kaputt sind. Gruss Harald
Mal ein SMD-Widerstand mit 5kV Nennspannung: http://de.mouser.com/ProductDetail/Ohmite/MC102821004JE/?qs=sGAEpiMZZMu61qfTUdNhGx6GKPCCRqRZW0BS08zaDI4%3d Kosten: 4,58 Euro Alternativ: 3kV Nennspannung mit 330kohm für 0,73 Euro: http://de.mouser.com/ProductDetail/KOA-Speer/HV733ATTE334J/?qs=sGAEpiMZZMu61qfTUdNhG7uPZ5FWUad95SKh7eVHOGM%3d
Angehängte Dateien:
-
MRF157_Defekt.jpg
430 KB
Endstufen mit Röhren sind halt doch noch etwas robuster als welche mit Transistoren (siehe Bild). Trotzdem hat es an unserer Clubstation letztens eine 4CX1500A das Leben gekostet. Direkt nach dem Einschalten ist alles noch in Ordnung aber je länger die Heizung eingeschaltet ist wird der Ruhestrom immer höher - bis 500mA. Wir haben dann die Hochspannung primärseitig abgeklemmt und ein Isolationsmessgerät zwischen Gitter und Katode angeschlossen und einen permanent zunehmenden Feinschluss G<->K festgestellt. :-(
Die 3kV und 1A für die Anodenspannung sind aber nicht die ganze Wahrheit? Gewöhnlich braucht eine Röhre eine ähnliche Heizleistung. Da wird es wohl etwas knapp mit der üblichen 16A-Sicherung im Keller werden?? P=U*I Wenn ich das so lese, bin ich mir auch noch nicht ganz sicher wieviel HF trotz Abschirmung noch im µC für kleine Überraschungen sorgt. Schreib uns bitte später mal wie das Experiment ausgegangen ist. Jedenfalls sollte der µC ein stabiles Notprogramm bekommen, was ihn regelmäßig wieder "auf die Beine hilft" wenn die Störung verschwunden ist.
Das wäre nicht die erste Endstufe mit Drehstrom Anschluß.
Drehstrom ist sowieso viel besser, da braucht man kaum sieben. Der Ripple nach den 6 Dioden ist auch ohne C recht klein.
Pink Shell schrieb: > da braucht man kaum sieben. Ob überall Drehstrom ist, wo man ihn braucht? Manchmal ist eine gute Antenne nützlicher als die 4-fache Heiz-Leistung.
Na das HF und µC zusammen laufen können, sieht man zumindest bei den Exemplaren vom Karl, z.B. dieses hier: http://www.dc9dz.de/de/katana12k3.html
Hallo, wow ein richtiges "Schnäppchen" =>9880 €... :-( Da kann man ja mindestens 4-5 Eigenbau Endstufen leisten , selbst ein Totalverlust (Trofo, Röhrensockel, Röhre und Gehäuse treibst gleichzeitig in den Elektronikhimmel) einer selbstgebauten Endstufe ist da noch kleines Lehrgeld. 73 de Ham
Heiko schrieb: > Na das HF und µC zusammen laufen können, sieht man zumindest bei den > Exemplaren vom Karl, z.B. dieses hier: > http://www.dc9dz.de/de/katana12k3.html 12KW Output bei 4,6KW Input? Müssen wir die Fa Dressler jetzt zum Nobelpreis vorschlagen? Ralph
Nein, ist eher so das die Fernost-PMPO-Angabe jetzt auch bei HF-Systemen eingesetzt wird .-)
oszi40 schrieb: > Jedenfalls > sollte der µC ein stabiles Notprogramm bekommen, was ihn regelmäßig > wieder "auf die Beine hilft" wenn die Störung verschwunden ist. Watchdog + Hardwareverriegelung wenn der was kaputt machen kann. Nehme einen MC der einen asynchronen Break Eingang für einen PWM Timer hat, sofern der MC direkt die HV Erzeugung steuert. Der Break (z.B. Überstrom) fährt die Ausgänge in definierte Zustände völlig unabhängig davon in welchen Sphären der MC gerade schwebt. Der Watchdog holt in per Reset ins Leben zurück sofern der Break IRQ nicht mehr an in rankommt.
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.