Projekt: Geigerzähler

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Hallo Community,

ich habe mal ein älteres Projekt von mir dokumentiert und 
veröffentlicht.
Ein Geigerzähler, der eine russisches SMB-20-Zählrohr nutzt und seine 
Spannung mit einem MC34063 erzeugt. Pläne und Firmware stehen zum 
Download.

http://digital-nw.de/Geigerz%C3%A4hler.htm

Gruß

Spannungsabfall

[Peter (Gast)]

Cool, wie sieht es mit dem Strombedarf aus?

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Müsste ich messen. Bisher spiele ich noch mit meinem ersten 9V-Block.

[BlaBla (Gast)]

http://www.ebay.de/itm/Arduino-IDE-compatible-Geiger-counter-dosimeter-w-LCD-shield-/152298595920?hash=item2375b42650:g:qkwAAOSwnHZYSOS~

Den habe ich bestellt und sogar erhalten. Schöner Bausatz mit 
SMB-20-Zählrohr.

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Ja, der funktioniert im Prinzip ähnlich denke ich.

Mein Multimeter sagt ca. 70 mA. Es springt aber immer kurz nach oben auf 
100 mA wen grade ein Teilchen registriert wird. Ob das dann der 
Verbrauch vom Zählrohr oder vom Lautsprecher ist, den ich dann knacken 
lasse wie in einem dieser postapokalypischen Filme, weiß ich nicht.

[Falk B. (falk)]

@ Philipp M. (spannungsabfall)

>Mein Multimeter sagt ca. 70 mA. Es springt aber immer kurz nach oben auf
>100 mA wen grade ein Teilchen registriert wird.

AUTSCH! Das ist ja Starkstrom! Einen Großteil zieht wahrscheinlich dein 
7-Segmentanzeige. Deine Hochspannungserzeugung ist auch ein 
Stromfresser, R1 ist verdammt niederohmig.

Das kann man leicht besser machen.

Beitrag "Re: Pollin Geigerzähler Bericht"

"Die Ausgangsspannung wird durch den Spannungsteiler, den die 
Widerstände R11, R12, R13 und R14 bilden, bestimmt. Sie liegt 
rechnerisch bei 399,3 Volt. Hierbei ist zu bedenken, dass die Leistung 
so schwach ist, dass allein die Messung mit einem Oszilloskop reicht um 
diese Spannung deutlich einbrechen zu lassen. "

Man misst erstens mit dem Multimeter und zweites natürlich NICHT an der 
Zählröhre mit dem großen Vorwiderstand (5x1M) sondern direkt an 
HV-Kondensator C3. Dort ist genügend Leistung vorhanden und auch kein 
Spannungsteiler wirksam.

[ArnoR (Gast)]

Falk B. schrieb:
>>Mein Multimeter sagt ca. 70 mA. Es springt aber immer kurz nach oben auf
>>100 mA wen grade ein Teilchen registriert wird.
>
> AUTSCH! Das ist ja Starkstrom!

Ja, es kommt aber noch schlimmer. Die Stromabschaltung des MC34063 ist 
auf ~1A eingestellt, bei einem 9V-Block! Die Induktivität ist zu klein.

Eine Schaltung, die 400V für ein Zählrohr aus 3,3V erzeugt und nur 1mA 
mittlere Stromaufnahme hat, findet man hier:

Beitrag "Re: Hochspannungserzeugung Geigerzähler aus 3V"

Die kann man auch für 9V dimensionieren (Bipo->Mosfet).

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Mir ist schon klar, dass man wenn man nur die Spannung messen will das 
Multimeter nimmt. Bei einem Schaltregler schau ich aber auch gerne mal 
mit dem Osilloskop nach wie er sich verhält (natürlich direkt am 
Ausgangskondensator). Und dabei viel mir das auf.

Klar ist ein LCD sparsamer als 7-Segment-Anzeigen. Sieht aber auch nicht 
so retro-mäßig aus. Und ich hatte die Anzeigen schon ewig in der 
Bastelkiste und wollte mal was mit machen.

Die richtige Stromaufnahme müsste ich auch anders ermitteln. Das 
Multimeter hat recht stark geschwankt zwischen 50 und 100 mA. Da müsste 
mann mal mit dem Oszi drauf schauen wie da der Verlauf aussieht. Da ich 
das Teil aber nicht Stundenlang laufen lassen will, passt das für mich.

Für eine Langzeitmessung bräuchte das Teil sowieso ne 
Datenlogger-Funktion oder ne PC-Schnittstelle.

[Frank D. (Firma: Spezialeinheit) (feuerstein7)]

Bitte nicht in den falschen Hals kriegen, aber heißt die Röhre nicht 
SBM20 und nicht SMB20?

[npn (Gast)]

Fred F. schrieb:
> Bitte nicht in den falschen Hals kriegen, aber heißt die Röhre
> nicht SBM20 und nicht SMB20?

Du hast völlig recht! Das Zählrohr heißt SBM-20.

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Ich habe beides im Internet gefunden aber wenn ich mir die Röhre 
anschaue und den Aufdruck vom Kyrillischen übersetzte steht da wirklich 
SBM-20. Werd mal ändern.

[StefanL (Gast)]

Hallo Phillip,

eine schöne Umsetzung, sieht gut aus. Der Stromverbrauch macht das Ganze 
aber recht unbrauchbar. Ich spreche da aus Erfahrung, mein erster Zähler 
hatte einen ähnlichen Verbrauch. Der MC34063 ist für Batteriebetrieb 
IMHO nicht wirklich brauchbar. Mit 9V funktioniert das leidlich, mit 
8,4V Akku und eventuell eingebauter Schutzdiode klappt das aber nicht 
mehr gut. Außerdem habe ich ihn nie wirklich sparsam bekommen, auch 
nicht mit hochohmigem Spannungsteiler. Ein Akku reicht dann bestenfalls 
für ein paar Stunden Betrieb.

Inzwischen habe ich meinen Zähler neu aufgebaut. Die HV macht die 
Schaltung von ArnoR (vielen Dank dafür, klappt prima). Die benötigt 
Leerlauf weit weniger als 1mA. Bei Pulsen steigt die Stromaufnahme kurt 
auf ein paar mA. Im Bild ist sie links neben dem Display zu sehen.

Die weitere Auswertung erledigt ein ATMega328 mit RTC (ds1307), geloggd 
wird auf SD-Card, Anzeige ist ein 16x2 LCD. Das Ganze wird von einer 
billigen 2300mAh Powerbank von Pollin gespeist. Direkt nach dem Akku 
messe ich ca. 40mA. 1/3 davon verbraucht scheinbar der 3,6->5V Wandler, 
den Rest hauptsächlich der ATMega. Das alles reicht dann für einen 
Betrieb von mehreren Tagen.

[Old P. (Gast)]

BlaBla schrieb:
> 
http://www.ebay.de/itm/Arduino-IDE-compatible-Geiger-counter-dosimeter-w-LCD-shield-/152298595920?hash=item2375b42650:g:qkwAAOSwnHZYSOS~
>
> Den habe ich bestellt und sogar erhalten. Schöner Bausatz mit
> SMB-20-Zählrohr.

Sage doch mal was zum Aufbau und zur Handhabung. Taugt der was?

Old-Papa

[ArnoR (Gast)]

StefanL schrieb:
> Die HV macht die Schaltung von ArnoR (vielen Dank dafür, klappt prima).

Danke für die Rückmeldung.

Endlich hab ich was erfunden, was funktioniert ;-)

[Philipp M. (spannungsabfall)]

Ich habe die Schaltung jetzt nochmal untersucht. Sie scheint bis ca. 6V 
runter recht gut zu funktionieren. Da zeiht sie dann allerdings auch 
mehr Strom.

Im Normalbertieb zeigt der Regler was die Stromaufnahme angeht ein 
komisches Verhalten. Er scheint viele stabile Zustände zu haben zwischen 
denen er gelegentlich (meist bei einem Zählpuls) wechselt. Am Oszi 
schwankt die Stromaufnahme in so einem Zustand periodisch mit einer 
Frequenz von ca. 100 Hz wobei Höhe der Schwankung und mittlere 
Stromaufnahme dabei stark variieren (letzters kann 40 mA aber auch mal 
100 mA) sein.

Ergo für eine Verstärkung von mehr als Faktor 40 ist der MC34063 nicht 
wirklich ausgelegt. Aber er tut es zumindest prinzipiell. Einige 
Foristen meinten ja, die anderen Bauteile wie Spule und Shunt wären 
nicht optimal gewählt. Da kann man sicher was machen.

Für mich ist das ok so. Das Projket war ganz bewusst gemacht um mal ein 
bisschen Zeug aus der Restekiste zu nutzen. Ich hab das auf nem 
Steckbrett aufgebaut, gemessen das der Ausgang ok ist und die Röhre 
funktioniert und mehr Zeit wollte ich auch nicht investieren. Auch die 
stromfressenden 7-Segment-Anzeigen wollte ich unbedingt nutzen. Das die 
Batterie jetzt "nur" ein paar Stunden hält stört mich nicht. Wer spielt 
denn Stundenlang mit nem Geigerzähler? Und wenn aus Spiel ernst wird und 
man das Teil wirklich braucht, dann sind die paar Euro für Batterien das 
kleinste Problem.