Hallo zusammen,
bin leider etwas eingerostet was meine Elektronik-Fähigkeiten betrifft,
hab jetzt schon länger als 10 Jahre nichts mehr gemacht.
Ich würde gerne die angehangene Schaltung so modifizieren das sie mit 5
V und nicht mit den vorgesehenen 12V läuft und 180 V für Nixie-Röhren
liefert.
Würde gerne das ganze mit dem 5V GPIO-Pin's meines Raspberry-PI's
versorgen, dieser liefert ~300mA / ~500mA die Foreneinträge
widersprechen sich da etwas.
-> Will keine Uhr bauen, die habe ich schon ;)
Kann ich dann mit dieser Schaltung max. 6 Nixies (genaue Anzahl steht
noch nicht fest jedoch nicht mehr als 6) (IN-8-2) (180V/2.5mA nominal
pro Nixie) und noch ein paar weitere (Treiber-)IC's mit 5V versorgen?
Oder ist das ganze schon zu Beginn zum scheitern verurteilt und ich
sollte zusätzlich ein 12V Netzteil für diese Schaltung verwenden? Ist ja
schliesslich mehr als die Hälfte weniger Eingangsspannung.
Ein weiterer Ansatz von mir Wäre zb. einen LT1170 zu verwenden (scheint
mir aber mit Kanonen auf Spatzen geschossen zu sein) um die 12V zu
erzeugen, oder eine Schaltung mit dem zu MC34063AP zu bauen, aber auch
hier stoße ich leider an meine Grenzen.
Vielen Dank im Voraus für meine (evtl. blöde Frage).
Timo
Timo H. schrieb:> Ich würde gerne die angehangene Schaltung so modifizieren das sie mit 5> V und nicht mit den vorgesehenen 12V läuft und 180 V für Nixie-Röhren> liefert.
Das kannst du vergessen, dafür müsste die Spule eine Güte von deutlich
über 40 haben damit nicht alle Energie in der Spule verpufft und
handelsübliche kommen eher auf 25.
Zudem ist es eine üble Murksschaltung die nicht anständig regelt und
keinen Überstromschutz besitzt, die Spule müsste also auf allen
Stromspitzen im Rinschaltmoment zum aufladen des Hochvoltelkos ausgelegt
sein, was sie unsinnig gross macht.
Du brauchst also von 5 auf 180 besser einen Trafo (oder Spule mit
Anzapfung) und einen Schaltregler-IC mit Strombegrenzung wie den
MC34063.
Helge A. schrieb:> Womit versorgst du den RPi?
Mit einem 5V/2000mA MicroUSB Netzteil. 0,8A - Das wird schon ordentlich
eng...
Besser ich schau mal gleich nach Erstaz-Sicherungen für den Rpi :-D
Der kommt (leider) erst zu Weihnachten ;) aber es brennt mir schon unter
den Fingernägeln ;)
MaWin schrieb:> Du brauchst also von 5 auf 180 besser einen Trafo (oder Spule mit> Anzapfung) und einen Schaltregler-IC mit Strombegrenzung wie den> MC34063.
So was dachte ich mir schon :( Könnte ich mit dem MC34063 auf weniger
Verluste in der Schaltung kommen? Bin gerade unterwegs, aber bei meiner
Recherche bin auch auf einen MC34063 "Rechner" gestoßen, jedoch lieferte
er mir keine Werte, nur das der Switch Peak current zu hoch wäre.
http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/
Bin mir auch nicht sicher welche Werte in VRipple und Fmin Sinn ergeben.
Hab da mal eine Wenig getestet aber immer die besagte Fehlermeldung
bekommen.
vielen Dank schonmal für eure Hilfen
Timo H. schrieb:> Oder ist das ganze schon zu Beginn zum scheitern verurteilt und ich> sollte zusätzlich ein 12V Netzteil für diese Schaltung verwenden?
Warum nicht gleich ein 230V/180V-Netzteil verwenden?
Timo H. schrieb:> Würde gerne das ganze mit dem 5V GPIO-Pin's meines Raspberry-PI's> versorgen, dieser liefert ~300mA / ~500mA
Was ist das für ein rPI? Diejenigen die ich kenne haben 3.3V GPIO, der
max. Strom beträgt nur wenige mA pro Pin.
Du meinst wahrscheinlich die 5V Versorgung, die ist so spezifiert:
* Model A: max current draw: 500 mA
* Model B: max current draw: 300 mA
Die GPIO haben 3.3V level und sind nicht 5V tolerant.
Tom M. schrieb:> Model B: max current draw: 300 mA
Ja genau das meine ich :)
Harald Wilhelms schrieb:> Warum nicht gleich ein 230V/180V-Netzteil verwenden?
1. Würde gerne etwas basteln und mir die Infos aneignen wie man so einen
StepUp baut
2. Eigentlich wollte ich ja ganz auf das zweite Netzteil verzichten,
werde aber nun ein 5V / 12V 2A Netzteil verwenden und dann einen Adapter
für mein Rpi bauen und mit der 12V Linie meine Nixies versorgen.
Sowas in der Art:
http://www.ep-mediastore-ab.de/netzteil-5v12v-wattac-ba0362zi-4pin-p-80040.html
Oder gibt es gängigere Dual-Spannungs Netzteiltypen 5V / XX V
Würde gerne einen StepUp mit dem MC34063 basteln und auf den NE555
"Murks" verzichten ;)
Spricht gegen dieses Vorhaben etwas? Hat jemand da Bedenken? Wie ist
eure meinung?
Timo H. schrieb:> Könnte ich mit dem MC34063 auf weniger> Verluste in der Schaltung kommen?
Nein, das liegt an der Spule, nicht am Schaltregler.
Dagegen hilft nur ein Trafo.
Das Problem an allen diesen ICs ist, daß die die 180V nicht aushalten
und daher einen externen MOSFET brauchen.
http://www.tayloredge.com/storefront/SmartNixie/PSU/OgiLumen.pdf
Da sollte man mit dem Trafo gleich 2 Fliegen mit einer Klappe schlagen.
+----------------Spule--|>|--+--+-- +180V
| | | |
| +-----+ | | |
+--------|7 1|--+ 180k |
| | | | |
Rsc | 3|-------------+ 10uF
| | | | |
+--180R--|8 2|--+ 1k2 |
| | | | | |
+12V --+--------|6 4|--+----------+--+
+-----+ |
GND
Also eine Spule mit Anzapfung, die so sein muß, daß die Spannung an der
Anzahpung nicht über 40V geht, sicherheitshalber rechne ich sogar mal
mit 28V, bei 12V rein und 180V raus also zumindest 1:10
Die Diode muss die doppelte Spannung des Ausgangs aushalten hier also
400V, und schnell sein, also keine 1N4004 sondern 1N4936 oder SF16.
Timo H. schrieb:> 1. Würde gerne etwas basteln und mir die Infos aneignen wie man so einen> StepUp baut
Stepup-Wandler mit einem Übersetzungsfaktor von >10 nur mit Spule
sind schwierig zu dimensionieren. Als Projekt zum lernen wären
z.B. 5->12V-Wandler besser. Auch da gibt es noch genug Probleme,
die man nicht simulieren kann.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Als Projekt zum lernen wären> z.B. 5->12V-Wandler besser.
Ich denke auch das das evtl. besser wäre, aber möchte so gerne eine
Nixie-Anzeige bauen, da ich mich in diese Röhren etwas verliebt habe :D
MaWin schrieb:> Da sollte man mit dem Trafo gleich 2 Fliegen mit einer Klappe schlagen.MaWin schrieb:> http://www.intusoft.com/onsemipdfs/AN920-D.pdf> Figure 27
WOW sage ich da nur vielen vielen Dank sowas habe ich schon in
Stundenlanger Recherche gesucht und nicht gefunden. Vielen Dank!
Muss sagen das mir euer Forum sehr gefällt. Bin begeistert von euch kein
getrolle und sachkundige Auskunft! Vielen Dank nochmal, speziell auch an
an MaWin!
Paranoiker schrieb:> Das reicht nicht, denn die Schaltung ist nur mit 5mA belastbar. Du aber> willst mindestens 4 Röhren betreiben. Das bedeutet, daß Du um einen> externen Transistor nicht herumkommst.
Oh stimmt, das hätte ich vor lauter Freude fast übersehen ;) Danke für
die info
Paranoiker schrieb:> Das reicht nicht, denn die Schaltung ist nur mit 5mA belastbar.
Aber nur, weil sie ab 4.5V laufen soll und Darlington als Schaltelement
benutzt, also die Spule gerade mal mit 2.5V lädt aus dem dann 190V
werden sollen.
Geht man mit 12V rein, wie ich gezeichnet habe, kann man schon 25mA
ziehen bei 1.5A Schaltstrom.
Die von mir gezeichnete Variante (bei der ich den timing Kondensator
vergessen habe, so 680pF, und feedback fälschlich dort angeschlossen
habe) ist noch ein paar Prozent effektiver, weil angezapfte Spule die
Spannung auf die Eingangssoannung draufsetzt
Habe nun den StepUp aus dem Wiki nachgebaut:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Stepup_f%C3%BCr_Nixier%C3%B6hren
Eins vorneweg habe anstatt der MUR8100E eine HFA15TB60 benutzt, hatte
kein andere zur Hand
Habe dazu noch 1. -2 Fragen ;)
1. Kann es sein das diese Schaltung unbelastet Spannungsschwankungen
aufweist?
==> Meine Schaltung schwankt unbelastet zwischen 190V - 230V
==> Kann ich etwas dagegen unternehmen?
2. Würde gerne die Spannung mit einem Trimmer regeln, wo muss ich den
einbauen?
Viele Grüße
Timo
@ Timo H. (time-o)
>Eins vorneweg habe anstatt der MUR8100E eine HFA15TB60 benutzt, hatte>kein andere zur Hand
Geht auch.
>1. Kann es sein das diese Schaltung unbelastet Spannungsschwankungen>aufweist?
Ja.
>==> Kann ich etwas dagegen unternehmen?
Wenig. Wo ist das Problem?
>2. Würde gerne die Spannung mit einem Trimmer regeln, wo muss ich den>einbauen?
R10 kleiner machen (4k7), dazu in Reihe den Trimmer schalten (5k).
Falk Brunner schrieb:> Wenig. Wo ist das Problem?
Wirkt sich das nicht auf die Nixies aus, wenn alle aus sind?
Falk Brunner schrieb:> R10 kleiner machen (4k7), dazu in Reihe den Trimmer schalten (5k).
Vielen Dank, ging ja fix ;)
Ganz einfacher Vorschlag:
Ein einfacher Sperrschwinger, dazu brauchts nur einen kleinen Übertrager
(auf Ferritkern in 10 Minuten gewickelt), 1 Widerstand, 1 Transistor, 2
Dioden, 1 Kondensator
Für eine zusätzliche Spannungsregelung brauchts zusätzlich 1 Transistor,
1Widerstand, 1 Zenerdiode und fertig sind hinreichend stabile 180V
Falk Brunner schrieb:>>1. Kann es sein das diese Schaltung unbelastet Spannungsschwankungen>>aufweist?>> Ja.
Hab nochmal gemessen, jetzt ging die Schaltung unbelastet bis 340V hoch,
kann das sein oder hab ich da noch irgendwo ein Bug drin?
@ Timo H. (time-o)
>Hab nochmal gemessen, jetzt ging die Schaltung unbelastet bis 340V hoch,>kann das sein
Nein.
> oder hab ich da noch irgendwo ein Bug drin?
Ja. Dein Spannungsteiler R10/R11 scheint einen Wackelkontakt zu haben.
Wenn dort was den Kontakt verliert, fehlt die Rückkopplung. Der
Regler-IC "denkt", die Ausgangsspannung sei zu niedrig und schiebt ohne
Begrenzung Energie nach.
Timo H. schrieb:> unbelastet bis 340V hoch,> kann das sein oder hab ich da noch irgendwo ein Bug drin?
Da muß ein Fehler drin sein, der die Regelung außer Kraft setzt. Der
Istwert wird (über den Spanungsteiler rechts im Bild) auf den
Komparator-Eingang (Anschluß 5) gegeben und mit der internen
Referenzspannung von 1,25 Volt verglichen.
MfG Paul
Ich denke immer noch an eine Lösung mit einer fertigen Ringkerndrossel,
die einfach eine Anzapfung erhält.
Damit wäre das Selberwickeln vermieden, und man hätte aber das
Überspannungsproblem für Transistor und Diode vermieden. Leider gibt es
kaum Applikationsschaltungen, die so eine Konfiguration beschreiben.
In der oben genannten Applikation Figure 26 auf Seite 26 hat so einen
Trafo, allerdings nur für 12 -> 36V. Fig.22 hat im Prinzip so einen
Trafo, hier für zwei Ausgangsspannungen.
Suchbegriff ist "Tapped inductor" und natürlich "step up"
Paul Baumann schrieb:> Da muß ein Fehler drin sein, der die Regelung außer Kraft setzt. Der> Istwert wird (über den Spanungsteiler rechts im Bild) auf den> Komparator-Eingang (Anschluß 5) gegeben und mit der internen> Referenzspannung von 1,25 Volt verglichen.Falk Brunner schrieb:> Ja. Dein Spannungsteiler R10/R11 scheint einen Wackelkontakt zu haben.> Wenn dort was den Kontakt verliert, fehlt die Rückkopplung. Der> Regler-IC "denkt", die Ausgangsspannung sei zu niedrig und schiebt ohne> Begrenzung Energie nach.
Danke euch beiden, da war wohl ein Widerstand nicht richtig fest
gelötet, habe nochmal alles nachgelötet, jetzt erfolgt kein
Spannungsanstieg mehr
Schreiber schrieb:> Ganz einfacher Vorschlag:> Ein einfacher Sperrschwinger, dazu brauchts nur einen kleinen Übertrager> (auf Ferritkern in 10 Minuten gewickelt), 1 Widerstand, 1 Transistor, 2> Dioden, 1 Kondensator>> Für eine zusätzliche Spannungsregelung brauchts zusätzlich 1 Transistor,> 1Widerstand, 1 Zenerdiode und fertig sind hinreichend stabile 180V
Warum gibt es eigentlich immer mindestens Einen, der Irreführungen
schreibt.
Der klassische Sperrschwinger ist alles andere als einfach, weil sein
Verhalten stark von den Bauteilnebenwerten abhängt, und ein Trafo zu
wickeln ist, was die meisten Anfänger überfordert, nicht mal einen
tapped inductor bekommen die hin.
Es ist mitnichten so, daß der Sperrschwinger mit IRGENDEINEM Transistor,
IRGENDEINEM Trafo, IRGENDEINEM Widerstand funktioniert. Die
Schaltungsbeschreibung ist also völliger Müll, ähnlich hilfreich wie: Du
hast kein Auto, bau dir eins, nimm Blech.
Paranoiker schrieb:> Baue es so auf:> Beitrag "Re: Stepup 180V - sackt völlig zusammen"
wird nicht sauber funzen, denn das tastverhältnis berechnet sich zu
1-( Uin / Uout )
daher auch der miese wirkungsgrad..
das tastverhältnis müsste 0,934 sein, was mit standardbeschaltung des
34063 nicht geht, er hat max 0,86.
mit etwas modifizierter beschaltung (Rt parallel zu Ct) sind 0,94 aber
möglich.
die schaltung funtzt nur durch miesen elektrischen und noch mieseren
mechanischen aufbau, je mieser desto funzt.
ne technisch saubere lösung ist das ohne Rt nicht.
hilfe zu Rt: Beitrag "Re: MC34063------> von 5V auf 40V"
also entweder mit Rt oder als sperrwandler ausgeführt..
@rio71 (Gast)
>> Beitrag "Re: Stepup 180V - sackt völlig zusammen">wird nicht sauber funzen, denn das tastverhältnis berechnet sich zu>1-( Uin / Uout )>daher auch der miese wirkungsgrad..
Es ist immer wieder schön zu sehen, wenn Theoretiker nachweisen wollen,
dass eine praktisch funktionierende Schaltung überhaupt nicht
funktionieren kann. ;-)
>das tastverhältnis müsste 0,934 sein, was mit standardbeschaltung des>34063 nicht geht, er hat max 0,86.
Schon klar, aber das gilt nur im kontinuerlichen Betrieb. Der MC34063
läuft in den meisten Fällen im DISkontinuierlichen Betrieb.
>die schaltung funtzt nur durch miesen elektrischen und noch mieseren>mechanischen aufbau, je mieser desto funzt.
Blödsinn.
>ne technisch saubere lösung ist das ohne Rt nicht.
Doch, ist es. Wenn gleich nicht die beste, sollte sie aber nie sein.
>hilfe zu Rt: Beitrag "Re: MC34063------> von 5V auf 40V">also entweder mit Rt oder als sperrwandler ausgeführt..
Es IST ein Sperrwandler. Du meinst einen Sperrwandler mit Trafo, aka
Flyback Converter. Ja, das ist günstiger, ändert aber wenig am MC34063
und der Tatsache, dass der auch mit Trafo immer im diskontinuierlichen
Modus laufen wird (Weil er das Tastverhältnis nicht nachregelt, sondern
ON/OFF Burstbetrieb macht).
Timo H. schrieb:> Habe nun den StepUp aus dem Wiki nachgebaut:> http://www.mikrocontroller.net/articles/Stepup_f%C3%BCr_Nixier%C3%B6hren> 1. Kann es sein das diese Schaltung unbelastet Spannungsschwankungen> aufweist?> ==> Meine Schaltung schwankt unbelastet zwischen 190V - 230V> ==> Kann ich etwas dagegen unternehmen?
Abgesehen vom Wackelkontakt kann die Spannungsschwankung auch durch den
ESR des Hochspannungskondensators in Zusammenhang mit der
Spannungsregelung verursacht werden. Siehe dazu meine Ausführungen zu C6
in folgendem Beitrag:
Beitrag "Re: Probleme mit Schaltnetzteil MC34063 für Nixi Clock"
Christian.
@ Christian K. (Gast)
>> ==> Meine Schaltung schwankt unbelastet zwischen 190V - 230V>Abgesehen vom Wackelkontakt kann die Spannungsschwankung auch durch den>ESR des Hochspannungskondensators in Zusammenhang mit der>Spannungsregelung verursacht werden.
Glaub ich nicht so ganz. Der Komparator des MC34063 hat etwas Hysterese,
das sieht man halt in der Regelung.
>Siehe dazu meine Ausführungen zu C6>in folgendem Beitrag:>Beitrag "Re: Probleme mit Schaltnetzteil MC34063 für Nixi Clock"
Welche Ausführungen? Du sagst nur, dass es so sei. C6 kompensiert gar
nix, er macht nur die Regelung etwas langsamer und filtert ggf.
eingekoppelte Störungen. Mit dem ESR der Ausgangskondensatoren hat das
rein gar nicht zu tun. Die Zeitkonstante der Regelung ist um
Größenordnungen über dem Bereich, den der ESR verursachen könnte.
Falk Brunner schrieb:> Glaub ich nicht so ganz. Der Komparator des MC34063 hat etwas Hysterese,> das sieht man halt in der Regelung.
Also die starken Schwankungen kamen durch den Wackler, jetzt sind es
etwa +/- 5V also für mich ist diese Schaltung somit ausreichend.
Belastet sind keine Schwankungen mehr zu messen.
Vielen dank für die vielen Tipps.
Falk Brunner schrieb:> Welche Ausführungen? Du sagst nur, dass es so sei. C6 kompensiert gar> nix, er macht nur die Regelung etwas langsamer und filtert ggf.> eingekoppelte Störungen. Mit dem ESR der Ausgangskondensatoren hat das> rein gar nicht zu tun. Die Zeitkonstante der Regelung ist um> Größenordnungen über dem Bereich, den der ESR verursachen könnte.
Lange ist es her ;-) Ich habe die reale Schaltung im Moment nicht hier,
so daß ich nicht nochmal nachmessen kann. Ich kann mich an die
Spannungsschwankungen erinnern. Ursache war der ESR des
Ausgangskondensators. Wenn der Strom vom MOSFET auf den Elko kommutiert,
steigt die Spannung am Elko schlagartig an. AFAIR waren es mehrere Volt.
Das reichte, um die Regelung des MC34063 zu beeinflussen. Die einfachste
Lösung war, an den Spannungsteiler einen Kondensator zu schalten, so daß
sich ein Tiefpaß ergibt. Jedenfalls wanderte daraufhin die Spannung
nicht mehr.
Christian.
Christian K. schrieb:> Die einfachste> Lösung war, an den Spannungsteiler einen Kondensator zu schalten,
Super, vielen Dank für die Info. Ein 100nF Kondensator parallel zu R10
(in meinem Fall R10 und R12, da ich noch ein Trimmer drin hab) hat die
Spannung im Leerlauf stabilisiert. Jetzt sind sowohl belastet als auch
unbelastet genau 180V zu messen.
Kann leider den Schaltplan im Wiki mit der Light-Version von Eagle nicht
editieren. sonst würde ich dann den Trimmer und den zusätzlichen C noch
mit einbauen
StepUp.PNG
(35 KB)
