Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Geigerzähler Versorgung


von Johnny S. (sgt_johnny)


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Hallo,

Ich suche nach einer HV Versorgung für ein Geigerzähler-Projekt hierbei 
benötige ich:


1 x ca 510V für interne LND-712 Röhre
1 x Ausgang ca 100V kleiner für externe Röhre.


Die LND-712 wird so aus gewertet wie im Datenblatt beschrieben, also auf 
der Anoden-Seite. Die externe Röhre wird auf der Kathode ausgewertet.

Ich benötige also eine Spannungsquelle mit einem ca 410-450 V Ausgang 
sowie einem 510-550V Ausgang. Für die externe Röhre soll ein Jumper 
410V/510V einstellen können.

Die Stromaufnahme sollte bei Hintergrundstrahlung (18 Pulse pro Minute) 
nicht grösser 1mA sein.

Die Spannung darf natürlich einstellbar sein, muss aber nicht zwingen 
variabel sein.

Eingangspannung 3.1V, konstant

Das ganze soll in SMD (nicht höher als 5mm) aufbaubar sein und keine 
sehr spezielle Bauteile beinhalten.


Wie würded ihr es machen?


Aktuell tendiere ich zu einem Flyback auf 100V, und dann 
Spannungsverdoppler, dann kann ich an der vorletzten Stufe ca 400V 
anzapfen.

von Hp M. (nachtmix)


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Johnny S. schrieb:
> Eingangspannung 3.1V, konstant

Und da nur 1mA Stromaufnahme?
Das wird nicht ganz einfach sein, könnte aber mit einem 
Spannungsvervielfacher dennoch funktionieren.

von min (Gast)


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Spannung zerhacken, in einen alten Netz-Trafo speisen und am Ausgang 
eine Diodenkaskade anschließen.

von 🍅🍅 🍅. (tomate)


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von Werner H. (werner45)


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Hallo Johnny!

Bei 18 Impulsen pro Minute solltest Du aber schleunigst wegziehen...

Gruß   -   Werner

von Schreiber (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> Das ganze soll in SMD (nicht höher als 5mm) aufbaubar sein und keine
> sehr spezielle Bauteile beinhalten.

Mit einem kleinen Ferrittrafo bis auf 50-100V, anschließend mit einer 
Kaskade weiter. Spannungswandler primärseitig regeln.

So ein Trafo ist in 10 Minuten gewickelt, am  kleinsten wird es mit 
einem Ringkern.

Hp M. schrieb:
> Johnny S. schrieb:
>> Eingangspannung 3.1V, konstant
>
> Und da nur 1mA Stromaufnahme?

Ist kein Problem. Der Wandler kann einen Kondensator laden, anschließend 
hat der Wandler Pause. Zudem ist das Zählrohr ein Zählrohr und nicht 
etwa ein Glimmrohr. Kann und soll man alles schön hochohmig auslegen.

von MaWin (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> Wie würded ihr es machen

Ein step up nur mit Spule reicht nicht, man braucht einen Trafo. Das 
kann ein 1-Transistor Sperrwandler sein. Eine Kaskade muss man nicht 
nachschalten, kann aber energieeffizienter sein als die Trafowicklung 
immer von +550 auf -550 umzuschalten, denn die hat dunnsten Draht und 
viele Windungen, also eine hohe Kapazität.

von ArnoR (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> Wie würded ihr es machen?

So:
Beitrag "Re: Hochspannungserzeugung Geigerzähler aus 3V"

Die Schaltung kann auch 500V oder 600V erzeugen.

von Johnny S. (sgt_johnny)


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ArnoR schrieb:
> Johnny S. schrieb:
>> Wie würded ihr es machen?
>
> So:
> Beitrag "Re: Hochspannungserzeugung Geigerzähler aus 3V"
>
> Die Schaltung kann auch 500V oder 600V erzeugen.

Ich brauch aber beides (also 400 und 500)



Werner H. schrieb:
> Hallo Johnny!
>
> Bei 18 Impulsen pro Minute solltest Du aber schleunigst wegziehen...
>
> Gruß   -   Werner

18 CPM / 123 Conversion Factor = 0.14uS/h, ganz normal für 
Hintergrundstrahlung in 900 Höhenmetern :)

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Johnny S. schrieb:

> Ich brauch aber beides (also 400 und 500)

Gleichzeitig? Dann solltest Du zwei Wandler nehmen.

von Flups (Gast)


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von Werner H. (werner45)


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@ Johnny

Nimm einen Sperrschwinger 100 V mit Kaskade, dann kannst Du beides 
abzapfen.

Ich wohne auf 470 m und habe <2 Ipm. Ich fahre mal aufs nahe Sudelfeld 
(1100 m) und messe dort. 18 Ipm hatte ich 1960 gemessen, heute ist es 
deutlich weniger. Zählrohr 185045, sehr ähnlich Deinem.

Gruß   -   Werner

von Uwe B. (Firma: TU Darmstadt) (uwebonnes)


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von A. S. (Gast)


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Falls Du low current haben möchtest, wickelt man z.B. 50 Windungen zum 
Zerhacker und 500 weitere für die Hochspannung (wobei die vielen 
Wicklungen auch dünner sein können). Dann braucht der Schalter auch nur 
etwa 50V aushalten.

Die Ausgangsspannung wird dann mit ein paar Z-Dioden um z.B. 400V 
runtergesetzt, der Rest mit einem Spannungsteiler zum Vergleicher, im 
einfachsten Fall ein NPN.

Ob der Zerhacker ein Logic-Gatter mit RC-Kombi ist (und einem 
Schalteingang, z.B. ein NAND) oder eine entsprechende 
Transistorschaltung ist eher eine Platzfrage.

Bei 18 Impulsen pro Sekunde reicht es evt. aus, die Spannungsregelung an 
die wenigen Wicklungen zu hängen. Spart noch mehr Strom.

Die Umschaltung erfolgt dann durch einen Transistor, der den finalen 
Spannungsteiler gegen GND verändert.

von Johnny S. (sgt_johnny)


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Werner H. schrieb:

> Ich wohne auf 470 m und habe <2 Ipm. Ich fahre mal aufs nahe Sudelfeld
> (1100 m) und messe dort. 18 Ipm hatte ich 1960 gemessen, heute ist es
> deutlich weniger. Zählrohr 185045, sehr ähnlich Deinem.
>
> Gruß   -   Werner

2 CPM beim LND-712 wären dann ja 10nS/h, die normale Hintegrundstrahlung 
liegt typischerweise zwischen 0.1 - 0.3uS/h

http://www.world-nuclear.org/uploadedFiles/org/Features/Radiation/4_Background_Radiation(1).pdf

1.5 mSv pro Jahr sind (1500uSv / 365 = 4uS pro Tag / 24 = 0.17 uSv/h) 
also ganz normal.




Uwe B. schrieb:
> https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/3757
....
Figure 2. Input Current >10mA :) weit gefehlt... Das kriegt man auch mit 
einem normalen MC34063 hin :)

von Dieter F. (Gast)


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Johnny S. schrieb:
> 2 CPM beim LND-712

Werner H. schrieb:
> <2 Ipm. ... Zählrohr 185045

Werner H. schrieb:
> Hallo Johnny!
>
> Bei 18 Impulsen pro Minute solltest Du aber schleunigst wegziehen...
>
> Gruß   -   Werner

@Werner: Wo nimmst Du diese Information denn her?

Das unterschiedliche Zählrohr-Typen (durch unterschiedliche Volumina 
etc.) unterschiedliche Counts bringen ist ja wohl klar - oder?

von Werner H. (werner45)


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@ Dieter

Beim Zählrohr hatte ich einen Tippfehler: Valvo 18504.
Beide Zählrohre sind SEHR ähnlich. 15mm D x 40mm L, Glimmerfenster, 
Neon.
Haben also gleiches Volumen und somit die gleiche Empfindlichkeit.
Meine größeren Zählrohre haben natürlich mehr.

Johnny schrieb was von 18 Ipm.

Anmerkung: nach Tschernobyl hatte ich mit den 18504 3-4 Ipm, 3 Wochen 
danach wieder <2 (vom Jod).

Gruß   -   Werner

: Bearbeitet durch User
von Johnny S. (sgt_johnny)


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18504 von Philips

https://frank.pocnet.net/sheets/030/1/18504.pdf

Seite 4

Background - Shielded 2" Pb 1/8" Al - max 20 CPM,

Ohne Schild wohl viel eher mehr...

Also wenn du nur 2-3 CPM hast, ist entweder deine Auswertung schlecht 
oder die Röhre ist schlecht/defekt.


Die LND-712 hat mit 50mm Blei und 3mm AL  max 10 CPM, als müsste deine 
Röhre mehr Impulse bringen als meine....

von Dieter F. (Gast)


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Werner H. schrieb:
> Johnny schrieb was von 18 Ipm.

Das habe ich nicht gefunden - daher die Frage ...

von Werner H. (werner45)


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@ Johnny

Das Datenblatt habe ich auch.
ABER:  Das ist von 1955! Nach 1955 stieg die Nullrate sogar noch an, bis 
die atmosphärischen Kerntests eingestellt wurden! Danach fiel sie 
langsam wieder ab bis auf den von mir genannten Wert.
Die Verseuchung war GLOBAL, die Atommächte haben das auch gemessen und 
deshalb - und nur deshalb - oberirdische Tests eingestellt. Alle wurden 
unter die Erde verlegt, damit der Fallout ausblieb.
Es gibt aber stellernweise noch verseuchte Gebiete auf der Welt 
(Nevada).
Alle in dieser Zeit geborenen Kinder haben Sr90 mit in die Knochen 
eingebaut...

Also Vorsicht mit alten Datenblättern! Wenn ein neu gekauftes Rohr nicht 
die angegebene Nullrate bringt, muß es nicht defekt sein. Es könnte auch 
sein, daß ein Neudruck nicht "upgedatet" wurde. Es gibt keine stark 
unterschiedlichen Fertigungsverfahren bei Zählrohren, die werden gebaut 
wie in den 50ern (bewährte Technik). Aber der Nulleffekt hat halt 
abgenommen.
Einen verlässlichen Meßwert brächte nur ein spezifizierter Prüfstrahler 
unter genau bekannten Bedingungen. Der ist aber nicht zu bekommen.
Relativ vergleichbare Meßwerte kann man aber mit Pechblende 
(Mineralienhandel) erhalten, nur weiß man deren Absolutwert halt nicht.

Ich habe 3 von den 18504, alle haben die gleiche Nullrate und ähnliche 
Counts, da ist keines defekt. Pechblende habe ich nicht mit allen 3 
gemessen, ein Vergleich mit hohen Raten fehlt also. Eine runde 
5-cm-Bleiabschirmung für dieses Rohr hatte ich mir auch gegossen.

Gruß   -   Werner

von Werner H. (werner45)


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Ergänzung:

Meinen ersten Geigerzähler baute ich mit dem erwähnten 18504 und einer 
Hochspannungserzeugung aus einem alten Röhrenradio mit Verdoppler und 
Glimmlampenkette zur Stabilisierung.
Als Vorteiler (durch 2) ein Röhrenflipflop (ECC82) und als 
Digitalanzeige ein (nullstellbares) Zählrelais von der Post.
Alles angelehnt an Heinz Richters Buch "Kernstrahlung und Geigerzähler" 
(oder so ähnlich).
An der Uni hatten wir dann elektronische Zähler am Gammacounter mit der 
lustigen Zählröhre E1T.
Jahre später begann dann der Siegeszug der Transistoren. Erst 
Germaniuum, dann Silizium und dann sogar integrierte Schaltungen...

Gruß   -   Werner

: Bearbeitet durch User
von sgt_johnny (Gast)


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Wie du meinst mit der nullrate, bei mir sind es hald 18 CPM das stimmt 
überein mit einer SBM-20 welche ca 30 CPM als Hintergrund liefert, das 
kann man aus diversen Hobbyprojekten entnehmen. Zudem zeigt mein 
kalibriertes Ludlum Model 3 eine vergleichbare Hintergrundstrahlung an.

Das bekannte Dosimeter "Gammascout" benutzt auch die LND-712, gib 
genügend Videos wo man dessen klicken hören kann. Für die LND-712 passt 
18 CPM ganz gut :)

von sgt_johnny (Gast)


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http://www.lndinc.com/products/711/

LND - 712
Gamma Sensetivity : 18 CPS/MR/HR

Das bedeutes bei 1 milliröntgen pro Stunde gibt das Zählrohr 18 Impulse 
pro Sekunde (somit 1080 CPM, Impulse pro Minute ab)

1 milliröntgen sind 10 microsievert

Die normale Hintergrundstrahlund ist zwischen 0.1 und 0.2 microsievert.

1080 / 100 (100nSv) = 10.8 Impulse pro Minute
1080 / 50 (200nSv) =  21.6 Impulse pro Minute

Und wo sind meine 12-18 Impulse jetzt das Problem?

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