Überspannungsschutz mit Z-Diode

[Stefan H. (stefan_h143)]

Hallo :)

Ich hätte eine kleine Frage:
Ich habe mir eine Uhr aus IV-9 Röhren gebaut, welche laut Datenblatt mit 
3,1 Volt betrieben werden dürfen. Das ganze funktioniert soweit schon 
ganz gut. Die 3,1 V hole ich mir aus eine 5V Steckernetzteil und einem 
LM317.
Nun wollte ich mir noch einen Überspannungsschutz einbauen, der mir die 
Röhren schützt. (Siehe foto).

Ich habe mir gedacht, dass Die Z-Diode im Fehlerfall dann einen so hohen 
Strom durch die Feinsicherung verursacht, dass die kaputt geht.

Kann man das so machen? Bzw. habt ihr bessere Vorschläge?

Gruß
Stefan

[Ach Du grüne Neune (Gast)]

Stefan H. schrieb:
> Kann man das so machen?

Ja.
3V3 mit 5 Watt bei Reichelt.
Widerstand möglichst klein (ca. 1 Ohm)
Eine Multi-fuse-sicherung (ist immer wieder verwendbar)

Stromaufnahme von deiner Schaltung?

[THOR (Gast)]

Stefan H. schrieb:
> Kann man das so machen? Bzw. habt ihr bessere Vorschläge?

Wenn die Sicherung auslösen soll, muss Rv weg. Ob die Sicherung 
durchbrennt bevors die Röhre tut, kann ich nicht sagen.

Desweiteren gibts noch das Problem, dass die Z-Diode kaputt sein kann 
(und hochohmig wird) bevor die Sicherung ausgelöst hat. Was Latch-Up 
mäßiges würde das Problem beheben. Google mal nach crowbar-Schaltung, da 
wird imho in der Regel ein Thyristor gezündet. Der leitet dann solange, 
bis die Sicherung durch ist.

[THOR (Gast)]

Und bei 3,1V mit 3,3V Z-Diode gibts noch das Problem, dass die bei 
höheren Umgebungstemperaturen ständig leitet.

[Ach Du grüne Neune (Gast)]

Aus Sicherheitsgründen können auch mehrere 5 Watt Z-Dioden parallel 
geschaltet werden. Preis pro Stück 0,20 Euro.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

THOR schrieb:
> Und bei 3,1V mit 3,3V Z-Diode gibts noch das Problem, dass die bei
> höheren Umgebungstemperaturen ständig leitet.
Die tut das dank ihrer butterweichen Kennlinie schon vorher...
Mehr dazu im Datenblatt der gewünschten Diode. Ich hätte da eine, die 
bei 3,1V schon 100mA durchlässt:
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/1N5913B-D.PDF#_ga=2.66951782.959985509.1498059813-2094285248.1498059813

[Stefan H. (stefan_h143)]

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Stromaufnahme von deiner Schaltung?

Weiß ich momentan noch nicht so genau, da noch ein bisschen was dazu 
kommt. Einige hundert mA.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Aus Sicherheitsgründen können auch mehrere 5 Watt Z-Dioden parallel
> geschaltet werden. Preis pro Stück 0,20 Euro.

Naja.. Dann steigt ja auch wieder der Ruhestrom... das ist mir 
eigentlich schon zu viel, wäre schon gut, wenn es einigermaßen 
stromsparend wäre...

THOR schrieb:
> Google mal nach crowbar-Schaltung, da
> wird imho in der Regel ein Thyristor gezündet.

Hab ich, hört sich ja auch passend an :)
Kennst du da (oder jemand anderes) vielleicht ein fertiges IC, oder muss 
man das selbst basteln?

Gruß Stefan

[MaWin (Gast)]

Stefan H. schrieb:
> Ich hätte eine kleine Frage:
> Ich habe mir eine Uhr aus IV-9 Röhren gebaut, welche laut Datenblatt mit
> 3,1 Volt betrieben werden dürfen. Das ganze funktioniert soweit schon
> ganz gut. Die 3,1 V hole ich mir aus eine 5V Steckernetzteil und einem
> LM317. Nun wollte ich mir noch einen Überspannungsschutz einbauen, der
> mir die Röhren schützt. (Siehe foto).

Hmm, mein Datenblatt sagt 4.5V bei 19.5mA, da wird man mit 3V1 Z-Dioden 
nicht froh. Die sind zum direkten Anschluss an TTL 7-Segment Treiber wie 
7447 gedacht die mit 5V versorgt werden.
Bei ein paar Euro pro Röhre und der hässlich-versetzten 
Glühfadenanordnung eh egal.

[Stefan H. (stefan_h143)]

MaWin schrieb:
> Hmm, mein Datenblatt sagt 4.5V bei 19.5mA, da wird man mit 3V1 Z-Dioden
> nicht froh. Die sind zum direkten Anschluss an TTL 7-Segment Treiber wie
> 7447 gedacht die mit 5V versorgt werden.
> Bei ein paar Euro pro Röhre und der hässlich-versetzten
> Glühfadenanordnung eh egal.

Hier steht 3,15V...
http://www.jogis-roehrenbude.de/Roehren-Geschichtliches/Nixie/IV-9.htm

Die sind ja an Schieberegistern, also pro Röhre jeweils eins.
Aber die Register werden von dem LM317 versorgt.

Ich finde sie schon ganz chic... ist halt Geschmackssache.. Irgendwie 
Retro :)

[Stefan H. (stefan_h143)]

So sieht sie momentan aus... Kommt noch in ein Gehäuse.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Kann man auch mit einem Shuntregler und dem TL431 lösen. Anbei ein 
Vorschlag aus dem TI Datenblatt des TL431.

[Stefan H. (stefan_h143)]

Mir kommt gerade noch ne andere Idee.
Kann man denn nicht einfach die Spannung an nem analogen Eingang des 
controllers messen und die dann bei einer zu hohen Spannung abschalten? 
Das wäre doch eigentlich eine elegante Lösung oder? Also einfach ein 
mosfet vor den  lm317, mit dem ich ihn dann bei einer Fehlfunktion 
ausschalten kann.
Was haltet ihr davon?
Gruß
Stefan