Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Falsch gemessen oder ist so?


von Johnny S. (sgt_johnny)


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Ich habe heute mit einem Oszilloskop eine Messung an einer 
Röhrenschaltung (Ziffernanzeige) durchgeführt. Hierbei wollte ich sehen 
wie die Anoden (Multiplex) beschaltet werden um diesen Vorgang zu 
kopieren.

Ich habe nun an der Anode das Signal gemessen. Erwartet habe ich ein 
typisches Rechtecksignal. In wirklichkeit erhalte ich aber eine Art 
"Entladekurve" wie im Bild anbei. Die Spannung schnellt auf einen Wert 
von ca  180V wie erwartet, und zerfällt dann innert ca 2ms wieder auf 0, 
und das auf einem sehr komisch aussehenden Wert

Anbei ebenfalls noch eine vergrösserte Version des Pulses wo man sieht 
das für ca 200ms ein stabiles Signal anliegt was an ein Rechtecksignal 
erinnert (zumindest der Einschaltvorgang)


Meine eigentliche Frage:

Wird das komische aussehende Signal allenfals durch einen Messfehler 
erzeugt? Eine abfallende Kurve akzeptiere ich ja, aber das die so 
zerhackt aussieht?

Falls ja, was kann die Ursache sein?
Falls nein, wie kan ein solches Signal erzeugt werden? Der Treiber 
welche die Spannung anlegt ist ja schon wieder "low" und das Signal 
steigt im Abfall doch wieder an?

Vielen Dank für eure Tipps

von Georg A. (georga)


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Johnny S. schrieb:
> Ziffernanzeige

Nixie oder sowas? Dann wäre es erklärbar. Der erste hohe Puls mit 180V 
bricht ein, wenn nach einigen us die Glimmentladung gezündet hat, dann 
brennt es mit 150V. Beim Abschalten "brennt" es AFAIR typischerweise bis 
80V, dannach sorgen parasitäre Induktivitäten und Kapazitäten für ein 
Rumgewackel, dann fällt es hochohmig belastet ganz langsam ab.

von Schnellbiß Preßwurst (Gast)


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Machst Du Dir wegen des Verlaufes etwa Sorgen, @Johnny?

von MaWin (Gast)


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Die Anode einer Nixieröhre liegt normalerweise über einen Widerstand an 
einer hohen Spannung, bei die offenbar 180V und sackt beim Brennen auf 
150V ab. Dann müsste entsprechend der Stellenanzahl die Anode 
abgeschaltet und auf 0V gezogen werden damit die anderen Stellen im 
Multiplex betrieben werden können. Das scheint in deiner Schaltung nicht 
so gut zu klappen, die verbindet wohl nicht (über den sowieso 
vorhandenen Strombegrenzungswiderstand) mit 0V sondern lässt die Anode 
einfach unangeschlossen.
Die würde ich nicht nachbauen.

von Schnellbiß Preßwurst (Gast)


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Ihr habt beide recht, nur zu MaWin:

Johnny S. schrieb:
> um diesen Vorgang zu kopieren.

Das hatte ich allgemeiner aufgefaßt - mir schwebte vor, daß er
evtl. LED-Anzeigen so betreiben will. Wobei die Ansteuerung dann
sowieso anders aussehen würde (...sollen).

Wie ist es denn nun, @Johnny, was hast Du vor?
Gibt's überhaupt Grund zur Sorge, oder warst Du einfach neugierig?
(Nichts Schlechtes, das zu sein.)

von Johnny S. (sgt_johnny)


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Gemessen wurde das an einer "Pandicon-Röhre", einfach erklärt eine Nixie 
mit mehreren Ziffern. Messen musste ich weil ich mit einem eigenen 
Design ein Problem habe, darum habe ich an einem realen Produkt 
nachgemessen um zu sehen "wie die schalten".

Mich wunderte nur die Form des Signals, darum habe ich nachgefragt ob es 
allenfalls ein Messfehler ist oder eben, warum das Signal so aussieht. 
(wenn man z.b. das Oszilloskopkabel über einen Schaltwandler zieht dann 
sieht man dessen Störunen ja auch)


MaWin schrieb:
> Die Anode einer Nixieröhre liegt normalerweise über einen Widerstand an
> einer hohen Spannung, bei die offenbar 180V und sackt beim Brennen auf
> 150V ab. Dann müsste entsprechend der Stellenanzahl die Anode
> abgeschaltet und auf 0V gezogen werden damit die anderen Stellen im
> Multiplex betrieben werden können. Das scheint in deiner Schaltung nicht
> so gut zu klappen, die verbindet wohl nicht (über den sowieso
> vorhandenen Strombegrenzungswiderstand) mit 0V sondern lässt die Anode
> einfach unangeschlossen.
> Die würde ich nicht nachbauen.

Das macht sinn mit dem unangeschlossen, denn bei modernen Push-Pull 
Treiber welche ich in meinen Nixie Schaltungen nehme sieht man ein 
nahezu perfektes Rechteck!

Naja nachbauen ist eh nicht :-) die IC's auf dem Taschenrechner haben 
kein Datenblatt und sind sicherlich schon 30-40 Jahre alt.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

>> Die würde ich nicht nachbauen.

Johnny S. schrieb:
> MaWin schrieb:
>> Die Anode einer Nixieröhre liegt normalerweise über einen Widerstand an
>> einer hohen Spannung, bei die offenbar 180V und sackt beim Brennen auf
>> 150V ab. Dann müsste entsprechend der Stellenanzahl die Anode
>> abgeschaltet und auf 0V gezogen werden damit die anderen Stellen im
>> Multiplex betrieben werden können. Das scheint in deiner Schaltung nicht
>> so gut zu klappen, die verbindet wohl nicht (über den sowieso
>> vorhandenen Strombegrenzungswiderstand) mit 0V sondern lässt die Anode
>> einfach unangeschlossen.
>> Die würde ich nicht nachbauen.

der Spannungsverlauf des Oszillogramms wurde ja schon gut erklärt.
Nur Abschalten der Anodenspannung beim Multiplex ist üblich. Wenn man 
die abgeschaltete Anode auf niederohmig 0V zieht, kann sie Kathode 
spielen und man hat evtl. nette Glimmeffekte zur benachbarten aktive 
Anode.
Das hängt stark von den Eigenschaften der konkreten Röhre ab, der 
Hersteller vermerkt sowas meist im Datenblatt, das man hier vermutlich 
nicht mehr findet.
Ich würde sie nicht unbedingt mit PushPull an den Anoden steuern.
Kathoden geht gut mit ULN2803 oder TPIC6B595, beim ULN2803 COM an eine 
50V Hilfsspannung legen, beim TPIC6B595 erledigen das die internen 
Z-Dioden. Die verbleibende Spannungsdifferenz liegt sicher unter der 
Löschspannung.

Gruß aus Berlin
Michael

von MaWin (Gast)


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Michael U. schrieb:
> Wenn man die abgeschaltete Anode auf niederohmig 0V zieht, kann sie
> Kathode spielen und man hat evtl. nette Glimmeffekte zur benachbarten
> aktive Anode.

Ich ging von Nixie-Einzelröhre aus.  Dass er eine Pandicon hat, gab es 
ja erst als weitere Salamischeibe.

Bald erfahren wir sicher auch, welches Problem seine Schaltung bewirkt, 
vielleicht schon nächstes Jahr.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

MaWin schrieb:
> Ich ging von Nixie-Einzelröhre aus.  Dass er eine Pandicon hat, gab es
> ja erst als weitere Salamischeibe.

Wäre ja auch schön zu wissen, welche Röhre er hat. Unter Pandicon kenne 
ich eigentlich nur die Valvo ZM120x.

Üblich als Schalter ist z.B. die Kombi aus MPSA92 (pnp) und MPSA42 (npn) 
oder
oben auch ein MPSA42 als Emitterfolger. Kosten nichts und sind gut 
beschaffbar. Die Sperrströme sind so niedrig, daß man durchuas auch mit 
nur 2 Widerständen + 2 Transistoren pro Stelle auskommt wenn man "böse" 
ist.
Ich habe hier noch BF422 rumliegen, die müssen da immer herhalten...

Salami finde ich gut, speziell ungarische. ;-)

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von Johnny S. (sgt_johnny)


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MaWin schrieb:
> Bald erfahren wir sicher auch, welches Problem seine Schaltung bewirkt,
> vielleicht schon nächstes Jahr.

Ich habe das Problem das meine Röhre sehr dunkel ist, ich habe 
verschiedene Spannungen und auch Timings ausprobiert, jedoch verändert 
sich dadurch nichts wesentlich. Defekt ist die Röhre auch nicht, da drei 
andere genau gleich Schwach leuchten.

Wie bereits beschrieben wollte ich mit der Messung nur herausfinden WIE 
die die Röhre beschalten (Timing etc).

Michael U. schrieb:
> Wäre ja auch schön zu wissen, welche Röhre er hat. Unter Pandicon kenne
> ich eigentlich nur die Valvo ZM120x.
>
> Üblich als Schalter ist z.B. die Kombi aus MPSA92 (pnp) und MPSA42 (npn)
> oder
> oben auch ein MPSA42 als Emitterfolger. Kosten nichts und sind gut
> beschaffbar.

Es gibt nur die Pandicons der Serie ZM120X sowie eine russische 
Variante, die hab ich aber lediglich ein einziges mal auf einem Bild 
gesehen, und auch unbeleuchtet. Kein bekannter Nixie-Sammler hat die. 
Auch die ZM120X sind sehr sehr selten, ich habe auch nur die 8er, 12er 
und 14er Ziffern. Es gibt auch noch ne 6er und 10er...

Normalerweise (wenn man dem Orginaldatenblatt von Philips glaubt) müssen 
die Anoden mit Bias versehen werden (also wenn die Anode nicht aktiv ist 
müssen dort so 85-115V anliegen. Das selbe macht man mit den Kathoden, 
sind sie aktiv zieht man die auf 0 wenn nicht liegen si auf ca 100V. 
Dann gibt es noch den Screen-Anschluss wo man 70-100V anlegen muss.

In meinem Rechner wird die Röhre wies aussieht ohne Bias betrieben...

Ich habe hier von Valvo einen Orginalschaltplan für ein Pandicon 
vorliegen, das verwendet die Tyristoren BRY fpür die Anoden und fpr die 
Kathoden werdne die Transistoren BSW39 verwendet.

In meiner Schaltung mache ich das über einen Sink-Source Treiber. Quasi 
ein HV-Shiftregister, setz man ein BIT wird nach VPP gezogen, löscht man 
das Bit wird auf GND gezogen. Schliesst man kein VPP an hängt der 
Ausgang in der Luft.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Johnny S. schrieb:
> Ich habe das Problem das meine Röhre sehr dunkel ist, ich habe
> verschiedene Spannungen und auch Timings ausprobiert, jedoch verändert
> sich dadurch nichts wesentlich. Defekt ist die Röhre auch nicht, da drei
> andere genau gleich Schwach leuchten.

schwach, aber vollständig leuchtende Ziffern? Welche Mux-Frequenz? Wie 
lange ist Deine Einschaltzeit pro Stelle dabei?

Kathoden-BIAS wird im Zusammenhang mit Kontrast zu zumindest erwähnt.
Anoden-BIAS, wie vermutet, nur im Zusammenhang mit "mitglimmen".

Ich habe mich nur mit den Panaplex SP-353 mal auseinandergesetzt, die 
sind auch etwas anspruchsvoll in der Ansteuerung.
Das Leuchtbild von denen gefällt mir einfach, mußte eine Uhr draus 
werden.

Pandicons sind mir bisher nicht in die Hände gefallen.

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
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