[urs]

Projekt IUREG:
ein stabilisiertes Hochvoltregelteil
bei dem Spannung und Strombegrenzung
eingestellt werden können.

[Rumgucker]

Du kommst spät. Aber nicht zu spät. Schön, dass Du mit uns mitspielst!

[Rumgucker]

Kopie aus dem Demolition-Thread:

Zitat:( Nb.: IUREG macht Fortschritte- Teil -1- läuft schon, aber:
"Dicht bei einander wohnen die Gedanken, doch hart im Raume
stoßen sich die Sachen". Mir fehlt noch ein 400V-Netzteil zum
Testen von Teil -2-).
MfG.urs

Gibts irgendwelche Fotos oder Schaltplanentwürfe, dass dieser Thread mal sichtbar zum Leben erwacht?

[urs]

IUREG -Teil 1 -

Hallo Freunde der Praxis,
( für die Theoretiker kommt auch noch was..später )

hier nun ein kleines HV- Regelteil von 100 - 400 Volt Ausgangsspannung;also für diejenigen gedacht, die mit Röhren arbeiten. Unter 100 V Anodenspannung ist in der Röhrentechnik nicht üblich.








Die Leistung ist von der SOA des Längs-FET ( hier :IRF PC 50 ), der intensiven Kühlung und dem Netzteil abhängig; das hier vorhandene geht nur bis 375 Volt.Die Bauteile sind sehr preiswert zu bekommen und marktgängig. Auf eine Schaltung mit IC´s wurde verzichtet wegen des evtl. zusätzlichen Netzteils.Die Steilheit des Regel-FET ist m.E. ausreichend ( A/V nicht mA/V ).

Die Strombegrenzung ist mit einem oder mehreren Widerständen einstellbar.Das kann kann man sicherlich auch linear mit einem Poti veränderlich machen, aber so ist der Wert einfacher einzustellen.

Wer unbedingt noch unter 100 V kommen will, sollte bedenken dass
damit der Längs-FET überlastet werden kann; die Differenzspannung
Eingang-Ausgang x Strom muß als Leistung vom Längs-Fet in Wärme umgesetzt und vom Kühlkörper abgeführt werden. Wer kompakt bauen will braucht also einen Kühlkörper mit Ventilator ( CPU Kühler )



Mit einem Poti die ganze Skala von 100 -400 V zu überstreichen ist zwar ganz nett, aber mit einem 10 Gang-Poti wäre die Spannung besser einzustellen.




Hier nun die Aufgabe für die Theoretiker; einen Spannungsteiler mit einem 100 K 10-Gangpoti dimensionieren- benötigt wird eine Spannung am Gate des Regel-FET´s ( IRF 840 ) zwischen 7,45 und 10,5 Volt wegen der hier verwendeten Zenerdiode von 8,2 Volt.

Im zweiten Teil geht es dann um die Leistungssteigerung mit diesem Bauteil in Verbindung mit einem IGBT - wenn alles klappt.

MfG.urs

[urs]

Hallo Rumgucker,

diese von Dir gezeigten Bilder kann ich so einfach
( Internet Explorer ? ) auf meinem Bildschirm mit der
( hier wichtigen Zeile ) nicht sehen, daher mußte ich
hier mit Firefox einige Umwege machen.

Aber das mit dem "Editieren" und nachträglichen
"Einfügen" funktioniert ausgezeichnet- das
Prozedere ist soweit auch für die Zukunft
geklärt.Wir können also in Ruhe zum technischen Teil
übergehen.

MfG.urs

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von urs
Wir können also in Ruhe zum technischen Teil
übergehen.

Fein.. ich hab meine Upload-Anweisungstexte auch schon wieder gelöscht....

Gibt es Innenwiderstandsmessungen des Stabis? Spannungsänderung zwischen Leerlauf und 100mA bei 100V, 200V und 300V?

[urs]

Der dazu nötige Trafo ( ca. 400 VA ) ist noch in Arbeit.
Im Augenblick ist nur ein 102b mit 220 V prim/
2x 250 V sekundär ( Angabe des Herstellers ) vorhanden.
Das ergibt nach Gleichrichtung ca. + 375 V im Leerlauf.
Dadurch ist der obere Spannungbereich etwas nachgiebig.
Werde mal morgen einen Belastungstest machen und berichten.
MfG.urs

[Rumgucker]

Damn geh nur hoch bis 250V. Von 100V bis 250V in 50V-Schritten und dann jeweils Ri ausrechnen und in ein Excel-Diagramm übernehmen.

Wenn ich mich nicht allzu sehr täusche, wirst Du ein mittelschweres Wunder erleben.

[voltwide]

Die Schaltung sieht mir auf den ersten Blick ok aus.
Kleiner Tip aus der Trickkiste:
Wenn Du den 100kOhm Vorwiderstand für die 8V2-Referenz aus dem stabilierten Ausgang speist, erreichst Du eine wirklich brummfreie Referenzspannung.

[Rumgucker]

@urs

Vorab sollten wir aber definieren, was wir als "noch erträglichen Innenwiderstand" bezeichnen wollen. Was hälst Du - angesichts der hohen Spannungen - von einem moderaten Ri von 1 bis 10 Ohm?

Weiter nach oben würde ich allerdings nicht gehen wollen, weil Du auf höhere Ströme aufrüsten willst und spätestens dann der Name "Stabilisierung" nicht mehr wirklich gerechtfertigt wäre.

Also einverstanden, wenn wir so sagen:

"Sobald die Stabilisierung innerhalb von 100V bis 250V bei einer Stromentnahme von 100mA um mehr als 1 V einbricht, ist die Schaltung 'verbesserungswürdig'"

[Rumgucker]

....ich hab gerade mal geguckt. Mein olles NGU von R&S (mit EL34 bestückt) hat einen Innenwiderstand von 1 Ohm zwischen 100V und 300V bei 100mA

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Wenn Du den 100kOhm Vorwiderstand für die 8V2-Referenz aus dem stabilierten Ausgang speist, erreichst Du eine wirklich brummfreie Referenzspannung.

Sehr gut!

[kahlo]

Die Schaltung hat ein Copyright, da gibt es nix mehr dran zu kritisieren .

Wenn die Spannung sowieso nur bis 100V runtergehen soll, sollte die Spannungsreferenz grösser als ( 8,2V + x ) sein. Es gibt 68V-Z-Dioden, zum Beispiel...

[urs]

@ voltwide:
ja das wäre sicher noch besser und wurde im Prinzip
auch früher schon so gemacht, aber nur wenn nicht auf 0 Volt
abgeregelt werden soll- diese Möglichkeit besteht.
Man kann auch den 100K in 2 x 56 K aufteilen und einen weiteren Siebkondensator einfügen- mit ähnlichem Ergebnis.

Das sollte aber kein "Labornetzteil" werden und die
Platinengröße von 1/4 Europa-Kartenformat soll bleiben.
Die Platine ist als Modul gedacht, damit jeder die gewünschte
Leistung aufbauen kann- je nach Längs-FET.

Gibt es zum Spannungsteiler mit 100 K-Poti einen
Vorschlag zur Dimensionierung von Dir ?


@ Rumgucker:
bei einem stab. Netzteil für Röhrengeräte macht 1 Volt
Spannungsdifferenz bei der Anodenspannung von ca. 300 V
und 100 mA Lastwechsel nicht viel aus.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von kahlo

Die Schaltung hat ein Copyright, da gibt es nix mehr dran zu kritisieren .

Wenn die Spannung sowieso nur bis 100V runtergehen soll, sollte die Spannungsreferenz grösser als ( 8,2V + x ) sein. Es gibt 68V-Z-Dioden, zum Beispiel...

Das halte ich für einen guten Vorschlag, zumal die unterschiedliche gate-Schwellspannung des N-MOSFET dann kaum noch eine Rolle spielt.

[kahlo]

In einer lange vergessenen Schublade hatte ich die Simulation einer gleichwertigen Schaltung mit Röhrenstabi als Referenz (Speisung aus der stabilisierten Ausgangsspannung, wie voltwide vorschlug). Nach Modifizierung auf 8,2V Referenz wie bei urs und Einschleifung der 4,7 Ohm für die Strommessung ergab sich ein Innenwiderstand von unter 1 Ohm bei 100..250V am Ausgang.

Grundsätzlich habe ich also eher wenig zu meckern. Die Schaltungsidee ist nicht gerade neu.

Meine Umsetzung vor langer Zeit mit Röhrenstabi, Zielspannung 230V bei 200mA:

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von urs
@ Rumgucker:
bei einem stab. Netzteil für Röhrengeräte macht 1 Volt
Spannungsdifferenz bei der Anodenspannung von ca. 300 V
und 100 mA Lastwechsel nicht viel aus.

So seh ich das auch. Ein statischer Innenwiderstand von 10 Ohm wäre gerade noch passabel. Wenns 1 Ohm hätte, wärs restlos gut.

Nach dessen Messung hätte ich Dich dann gefragt, ob Du ein Oszi hast. Mit dem kannst Du dann den dynamischen Innenwiderstand bestimmen. Der liegt naturgemäß viel höher und kann viele zig Volt bei plötzlichen Lastwechseln bewirken. Wenn Du kein Scope hast, so würde ich Dir eine kleine Messschaltung bestehend aus Diode, Widerstand und kleinem Kondensator vorschlagen.

Wenn Du aber ein Oszi hast, so kann man auch auf einfache Weise die Brumm- und sonstigen Störspannungen am Ausgang analysieren. Geht allerdings auch mit einem Wechselspannungsvoltmeter.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von voltwide

Zitat:Original geschrieben von kahlo
Die Schaltung hat ein Copyright, da gibt es nix mehr dran zu kritisieren .
Wenn die Spannung sowieso nur bis 100V runtergehen soll, sollte die Spannungsreferenz grösser als ( 8,2V + x ) sein. Es gibt 68V-Z-Dioden, zum Beispiel...

Das halte ich für einen guten Vorschlag, zumal die unterschiedliche gate-Schwellspannung des N-MOSFET dann kaum noch eine Rolle spielt.

Da muss man dann aber ein wenig auf den Regel-FET aufpassen. Nicht dass am Source 68 Volt liegen und man am Gate per Poti Masse anlegt.

[Rumgucker]

Hups... da seh ich einen Fehler.

Wenn man bei voller Ausgangsspannung (375V) das Poti schlagartig nach oben dreht, was passiert dann mit der Gate-Source-Spannung des Regeltransistors? Der IRF840 hat keine Schutzdioden, soweit ich weiß....

[urs]

@ kahlo:
Hallo Kahlo ( bekannt aus der Röhrenbude ? ),
wie schaffst Du es 30 Watt an Wärme mit diesem
kleinen Kühlkörper umzusetzen ? Hier muß ich
schon einen Ventilator an einem CPU-Kühlkörper
einsetzen, um eine angemessene Temperatur auf Dauer
halten zu können.

Zur Schaltung:
ja - es ist eine bewährte Schaltung aus der Röhrentechnik;
nur vollständig mit Halbleitern umgesetzt -
siehe auch "VB840" als VB408-Ersatz.