Hallo Forum, ich möchte mich kurz vorstellen. Momentan bin ich Student im naturwissenschaftlichen Bereich. Mit Elektrotechnik hatte ich bisher nur in der Schule und im Rahmen privater Projekte zu tun. Für diese Projekte auch nur im Rahmen des notwendigen, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Aktuell interessiere ich mich für homogene elektrische Felder, welche sich durch einen Plattenkondensator erzeugen lassen sollten. Hierfür benötige ich hohe Spannungen (U). Jedoch im Idealfall keine Leistung. (Über Kriechströme würde ich gerne noch spezieller fragen.) Mein gedanklicher Aufbau sieht im Moment so aus: Zwei Platten aus leitfähigem Material, welche einen bestimmten Abstand (d) haben. | > > > | | > > > | | > > > | | > > > | | > > > | + - Die Feldstärke (E) ist dann: E = U / d Der minimale Versuchsaufbau soll folgendermaßen aussehen: E = 700 V/cm d = 10 cm U = 7 kV Der maximale Versuchsaufbau so: E = 20.000 V/cm d = 60 cm U = 1.2 MV (Wobei d nur die Werte 10 cm, 30 cm und 60 cm annehmen soll.) (Die Spannung sollte deshalb möglichst fein abgestuft geändert werden können, um beliebige Feldstärken (zwischen 700 v/cm und 20.000 V/cm) bei gegebenem d zu erzeugen.) ------------------------------------------------------------------ Soweit zu dem was ich machen möchte. Ist die grundsätzlich möglich? Was ist zu beachten, um maximale Sicherheit beim Umgang zu gewährleisten? Als Spannungsquelle sollen Batterien dienen. Wie ich an die notwendige Spannung komme ist mir aber noch nicht so wirklich klar. Interessant finde ich solche Produkte im Internet: http://www.ebay.de/itm/152150698766 Bei diesem speziell eine Ausgangsspannung von 7 kV. Könnte ich diese 7 kV beliebig multiplizieren und verwenden, wäre das schon eine brauchbare Lösung. Noch bessere wäre es natürlich, ich könnte mir selbst ein Gerät zusammenbauen, welches es mir erlaubt verschiedene Spannungen zu erzeugen. Auch frage ich mich, wie ich die Spannung (oder die Feldstärke) prüfen soll. Messgeräte, welche einige kV messen können sind ja nicht gerade günstig. Aber hier gibt es sicher einen Trick? Ich hoffe das passt hier ins Forum. Würde mich sehr über Antworten freuen. Viele Grüße, Dominik
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Man betrachtet in Luft (trocken) 10 KV/cm als Grenze der Durchschlagsfestigkeit. Ist die Luft feucht, ist es nur noch ein Drittel davon. Und dann 1.2 MV aus Batterien - netter Container voll ;-)
> 10kV Spannung erzeugen mit einer Batterie: Bandgenerator
Messen mit Feldmühle
Dominik S. schrieb: > ... > Aktuell interessiere ich mich für homogene elektrische Felder, welche > sich durch einen Plattenkondensator erzeugen lassen sollten. > > Hierfür benötige ich hohe Spannungen (U). ... Nein, das ist Nonsens. Felder kannst du auch mit 9V aus einer Batterie erzeugen. Der Umgang mit solch hohen Spannungen/Ladungen ist für Laienhände lebensgefährlich. Erkläre erstmal genauer, was du machen genau willst, also auch zu welchem Zweck.
Auf Wunsch hier eine etwas detailliertere Erklärung, was ich vor habe. Zwischen zwei Platten mit den Maßen 300 mm x 300 mm x 5 mm soll ein statisches Feld entstehen. Der Plattenabstand muss mindesten 300 mm betragen. Die oben beschriebenen Feldstärken müssen so sehr exakt erzeugbar sein. Wobei ich die Interessanteren bei < 10.000 V/cm vermute. Wäre also nicht schlimm, wenn es nicht möglich ist bis auf 20.000 V/cm hoch zugehen. Damit hätte ich dann sozusagen einen quadratischen Kasten mit Seitenlänge 30 cm, in welchem sich das gewünschte Feld in der gewünschten Feldstärke befindet. Nun möchte ich beobachten, wie sich Organismen verhalten, wenn diese verschiedenen Feldstärken ausgesetzt sind. Eben hierfür auch der relativ große Bereich. Natürlich kann ich mit einer 9 V Batterie, ohne die Spannung zu erhöhen, auch ein starkes Feld erzeugen. Jedoch muss ich den Plattenabstand dann sehr gering wählen, was ich nicht kann. Ich hoffe ich konnte mein Anliegen verständlich machen. Für weitere Fragen bin ich gerne offen. Natürlich werde ich nicht leichtfertig mit derart hohen Spannungen umgehen. Die Gefährlichkeit sollte ähnlich der eines Elektroschockers sein, welcher wohl auch nichts anderes macht, als die Spannung einer Batterie auf mehrere 100 kV hoch zu transformieren.
Dominik S. schrieb: > Zwischen zwei Platten mit den Maßen 300 mm x 300 mm x 5 mm soll ein > statisches Feld entstehen. > > Der Plattenabstand muss mindesten 300 mm betragen. Und du erwartest dass das Feld "homogen" ist?
Dominik S. schrieb: > Die Gefährlichkeit sollte ähnlich der eines Elektroschockers sein, > welcher wohl auch nichts anderes macht, als die Spannung einer Batterie > auf mehrere 100 kV hoch zu transformieren. Nö. Da sind 5kV schon eine Menge. hunderte kV bis einige MV kannst du so nicht erzeugen, weil du schnell an Isolationsproblemen und z.B. auch Luftfeuchte scheiterst. Dominik S. schrieb: > Aktuell interessiere ich mich für homogene elektrische Felder, welche > sich durch einen Plattenkondensator erzeugen lassen sollten. Sowas geht nur theoretisch. Richtig homogene Felder sind nur durch unendlich grosse Kondensatorplatten zu erzeugen, die es in der Praxis nicht geben kann.
45 min zu früh für den Freitagsthread. Er wollte der erste sein :-)
Der Andere schrieb: > 45 min zu früh für den Freitagsthread. > Er wollte der erste sein :-) Eben sehe ich, Linear Technology bringt einen integrierten Van-de-Graaff Generator im QFN-Gehäuse raus. Bringt bis zu 20MV! Muss man nur extern mit einem Kerko beschalten. In der App-Note empfohlener Typ: Murata 1µF/X7R/50MV/0603. Aber Vorsicht: Leichtes Voltage-Derating möglich bei 20MV...
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Hier ist eine andere Annäherungsweise an das Thema ; http://www.borderlands.de/Links/Frankfurt081011/Schneider1.pdf ...theoretisch sicherlich sehr interessant!
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