Hallo,
Ich hatte gerade ebene ein Thema, der Titel war etwas "verunfallt".
ich benötige einen Schalter um eine Hochspannungsquelle schalten zu
können. Dabei geht es immer nur um sehr kurze Entladungen, ähnlich wie
bei einem ESD Impuls. Die Spannungen betragen 20kV. Die Energie 10 Joule
und nach 10ns ist der Spaß auch schon vorbei.
Mein Problem ist, ich finde bei digikey keine Relais oder mechanische
Schalter bei denen im Datenblatt versprochen wird, das sie solche kurzen
Impulse schalten können. habt ihr eine Idee wie man mit relativ wenig
Aufwand eine so hohe Spannung/Ladung vorhalten und in einem Bestimmten
Zeitpunkt schalten könnte?
esd-impuls schrieb:> Hallo,>> Ich hatte gerade ebene ein Thema, der Titel war etwas "verunfallt".>> ich benötige einen Schalter um eine Hochspannungsquelle schalten zu> können. Dabei geht es immer nur um sehr kurze Entladungen, ähnlich wie> bei einem ESD Impuls. Die Spannungen betragen 20kV. Die Energie 10 Joule> und nach 10ns ist der Spaß auch schon vorbei.>> Mein Problem ist, ich finde bei digikey keine Relais oder mechanische> Schalter bei denen im Datenblatt versprochen wird, das sie solche kurzen> Impulse schalten können. habt ihr eine Idee wie man mit relativ wenig> Aufwand eine so hohe Spannung/Ladung vorhalten und in einem Bestimmten> Zeitpunkt schalten könnte?
Nix für kleine Kinder: Gasentladungsröhre und viel Pulsforming-Gelumpe
drumherum.
Viel Spaß
Eine Gasentladungsröhre kann ich nicht triggern. Es muss schon sowas wie
ein Relais, Schalter, oder Taster sein. Aber aufgrund der huhen Spannung
muss dieser wohl besonders großs sein :D
Hab auch schon überlegt in reihe geschaltene Mosfets zu nehmen aber was
ist wenn einer von denen zu langsam ist..
esd-impuls schrieb:> Dabei geht es immer nur um sehr kurze Entladungen, ähnlich wie> bei einem ESD Impuls. Die Spannungen betragen 20kV. Die Energie 10 Joule> und nach 10ns ist der Spaß auch schon vorbei.
10J in 10ns sind aber satte 1GW! "geringe Leistung" würde ich das jetzt
nicht nennen wollen. Es sei denn du machst Laserfusionsexperimente, da
liegen die Leistungen noch um einige Größenordnungen höher 8-0
Für sowas braucht man gezündete Funkenstrecken, da gibt es ein paar
Anbieter
google triggered sparc gap
esd-impuls schrieb:> Die Spannungen betragen 20kV. Die Energie 10 Joule> und nach 10ns ist der Spaß auch schon vorbei.
Ähmm: Hast Du Dir mal ausgerechnet, mit welcher Stromstärke Du es zu tun
bekommst, wenn Du bei der genannten Spannung 10J in 10ns umsetzen
möchtest?
Einen der Einfachheit halber über die 10ns als konstant angenommenen
Strom vorausgesetzt komme ich da auf 50kA.
esd-impuls schrieb:> Eine Gasentladungsröhre kann ich nicht triggern.
Warum nicht?
> Es muss schon sowas wie> ein Relais, Schalter, oder Taster sein.
Es gibt 20kV Relais, sogar in Luft.
> Hab auch schon überlegt in reihe geschaltene Mosfets zu nehmen
Um 10ns Pulse zu schalten? Naja, es gibt ein paar Firmen, die auf sowas
spezialisiert sind, Behlke ist eine davon.
https://www.behlke.com/> aber was> ist wenn einer von denen zu langsam ist..
Sowas baut man nicht einfach mal so schnell auf.
Und billig ist das auch nicht.
M.A. S. schrieb:> Einen der Einfachheit halber über die 10ns als konstant angenommenen> Strom vorausgesetzt komme ich da auf 50kA.
Wahrscheinlich sind es eher 10mJ. Die klassische ESD-Pistole hat glaub
ich einen 330pF Kondensator, der hat bei 20kV 66mJ, außerdem gibt es da
noch einen Vorwiderstand von um die 1k, was den Strom auf 20A begrenzt.
Dort ist meist ein spezielles, pulsstromfähiges Reed-Relais verbaut.
esd-impuls schrieb:> Mein Problem ist, ich finde bei digikey keine Relais oder mechanische> Schalter bei denen im Datenblatt versprochen wird, das sie solche kurzen> Impulse schalten können
Wie auch, während sich die Kontakte annähern fliegt der erste Funke und
die Entladung ist schon vorbei bevor die Kontakte sich berühren.
Es ist halt Mechanik.
Und schon bei Atombomben war das gleichzeitige Zünden das Hauptproblem
Kilovac, Siemens und ITT Jennings haben Vakuumrelais mit 10 bis 25kV.
Nur halt nicht mit Kontakten schneller als Lichtgeschwindigkeit.
esd-impuls schrieb:> Eine Gasentladungsröhre kann ich nicht triggern. Es muss schon sowas wie> ein Relais, Schalter, oder Taster sein. Aber aufgrund der huhen Spannung> muss dieser wohl besonders großs sein :D
Ach?
> Hab auch schon überlegt in reihe geschaltene Mosfets zu nehmen aber was> ist wenn einer von denen zu langsam ist..
Tja. In irgendeinen sauern Apfel wirst Du beißen müssen, Du kannst ihn
Dir aussuchen, immerhin etwas.
MaWin schrieb:> Und schon bei Atombomben war das gleichzeitige Zünden das Hauptproblem
Das Problem hat doch "Der Hundertjährige, der aus dem Fenster stieg
und verschwand" gelöst. :-)
Triggerbare Funkenstrecke war der exakte deutsche Begriff, Philips
(Valvo) hatte das in seinen Röhrendatenbüchern vor ca. 50 Jahren drin.
Für Bereiche bis 40 oder 50kV.
Müsste ich mal im Archiv wühlen.
Hab hier ein LP189 Thyratron ... ist aber wohl etwas oversized :)
Passend aber schwer zu bekommen: Krytron (das sind die zum schnellen
synchronen zünden ;) )
esd-impuls schrieb:> und nach 10ns ist der Spaß auch schon vorbei.
Was soll denn das werden? Geht es da um einen Einzelimpuls, oder
möchtest du periodisch schalten? Wenn ja, mit welcher Frequenz? Das
Problem ist, dass der "Spass" wirklich bei 10nS vorbei ist.
Ich versuche gerade etwas ähnliches aufzubauen, allerdings als
Einzelpuls und muss auch nicht triggerbar sein.
Zur Pulserzeugung nutze ich eine "Transmission-Line", also ein
hochspannungsfestes Koaxkabel mit passender Terminierung.
https://www.kabelwissen.de/hv-cable/?lang=en
Das Thema ist auf jeden Fall komplex, wenn es dir nicht gerade um den
Aufbau einer Teslaspule geht.
MaWin schrieb:> Und schon bei Atombomben war das gleichzeitige Zünden das Hauptproblem
Und deshalb werden entsprechende Schaltröhren auch nicht an Jedermann
verkauft.
Sonst landen sie nämlich da, wo man sie nicht sehen möchte, wie z.B.
N_Korea, Iran, ...
