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Hallo,

ich möchte aus 2,3 Vdc (Akku) eine Spannung von 500 Vdc erzeugen. Die Leistung ist sehr gering, d.h. Ströme im µA Bereich.

Gib es ferige DC-DC Wandler die sowas bringen, oder muß ich selber ein Schaltnetzteil bauen?
Welchen Typ müßte man nehmen? Sperrwandler oder...?

Für Hinweise wäre dankbar, auch weiterführende links.

Hallo Thomas!

» Gib es ferige DC-DC Wandler die sowas bringen, oder muß ich selber ein

Industrielle Anwendungen für hohe Spannungen bei kleinen Strömen, die mir so einfallen:
- Weidezaungenerator
- Kfz-"Zündspule" (ist eigentlich ein Trafo)
- Hochspannungskaskade im Fernseher
(- Piezo-Zünder, jedoch mechanische Anregung)
Eventuell hilft das für Such-Anregungen. Wofür brauchst du das?

» Schaltnetzteil bauen?
» Welchen Typ müßte man nehmen? Sperrwandler oder...?

Ich würde vermutich mit Hochspannungskaskade arbeiten, weil eine Dioden-Kondensator-Kette hinter einem Rechteck-Generator einfacher zu bauen ist, als einen Trafo für einen Sperrwandler zu wickeln. Andererseits sind 2,3V nicht viel, wenn man den Spannungsabfall der Dioden betrachtet.

MfG Ingo

» Hallo,
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» ich möchte aus 2,3 Vdc (Akku) eine Spannung von 500 Vdc erzeugen. Die
» Leistung ist sehr gering, d.h. Ströme im µA Bereich.
»
» Gib es ferige DC-DC Wandler die sowas bringen, oder muß ich selber ein
» Schaltnetzteil bauen?
» Welchen Typ müßte man nehmen? Sperrwandler oder...?
»
» Für Hinweise wäre dankbar, auch weiterführende links.


Hi Thomas,
versuche es mit den bauteilen für ein Blitzgerät.

Hier wird ein Trafo 1:100 mit 2 prim. Wicklungen verwendet.
Die eine (dicke) ist der Lastkreis an einem Transistor.
Die andere, mit dem dünnen Draht und ebenso wenigen Windungen wird gegensinnig über einen Resist. an Base an
geschlossen.
die beiden freien Enden an +Ub (bei NPN-Trans.)

Die sek. Spule bekommt dann über eine hoge Freq. eine hohe
Spannung induziert.
Dahinter noch eine Cascade for die mal4 der U-Blitz.

Cu
Steve

Hallo Thomas,

» Für Hinweise wäre dankbar, auch weiterführende links.

Guckst du hier:

http://www.crazy-potatogun.de/zuender.htm

Hiermit distanziere ich mich ausdrücklich von dem Inhalt dieser Website und übernehme keinerlei Haftung für alles, was in Verbindung mit diesen Informationen geschieht/geschah.

Du baust die Schaltung nur bis zum HV-Kondensator auf. Dort bekommst du locker über 500V (habe mein Multimeter fast kaputtgekriegt bei Messungen - baute die Schaltung auch mal nach). Notfalls ein paar Z-Dioden, z.B. 5x 100V verwenden, um genau deine 500V zu erhalten.

Mein Blitzgerät funktioniert mit 3V und 300V Gasableiter (bestes Zündbauteil der Welt, besser als jeder Triac/Thyristor usw.!). Der Gasableiter kommt bei mir an einen Zündtrafo 20kV und schon haben wir mit >50 Hz über 1cm lange Fünkchen.


VOOOORSICHT!!!!


Schöne Grüße
Fabi

» Hi Thomas,
» versuche es mit den bauteilen für ein Blitzgerät.
»
» Hier wird ein Trafo 1:100 mit 2 prim. Wicklungen verwendet.
» Die eine (dicke) ist der Lastkreis an einem Transistor.
» Die andere, mit dem dünnen Draht und ebenso wenigen Windungen wird
» gegensinnig über einen Resist. an Base an
» geschlossen.
» die beiden freien Enden an +Ub (bei NPN-Trans.)
»
» Die sek. Spule bekommt dann über eine hoge Freq. eine hohe
» Spannung induziert.
» Dahinter noch eine Cascade for die mal4 der U-Blitz.

Hallo Thomas,
vielleicht ist es sogar das beste, da gleich ein fertiges
Blitzgerät, z.B aus einer Einwegkamera zu verwenden.
Ein Sperrwandlertrafo ist einzeln nämlich ziemlich
schwierig zu bekommen.
Gruss
Harald
PS: Auch wenn Du nur eine Batterie als Stromquelle
verwendest; 500V sind nicht ganz ungefährlich.
Insbesondere, wenn irgendwelche Kondensatoren
mit dieser Spannung aufgeladen werden!
PS2: Hallo Steve,
bitte entschuldige, das ich mich einfach an Deine Antwort
"drangehängt" habe, aber so habe ich mir etwas Tipparbeit
erspart.

» http://www.crazy-potatogun.de/zuender.htm

Interessant einfache Schaltung. Was mich aber stoert, ist das Hintergrundbild auf dem weissen Text. Das nervt. Muss das denn wirklich sein?

Gruss
Thomas

» ich möchte aus 2,3 Vdc (Akku) eine Spannung von 500 Vdc erzeugen. Die
» Leistung ist sehr gering, d.h. Ströme im µA Bereich.

Hier gibt es einen Ansatz aus meinen Elektronik-Minikursen. Die Schaltung muesste anstatt auf 48 VDC auf 500 VDC ausgelegt werden. Die Induktivitaet muesste entsprechend groesser sein. Man frage mich jetzt bloss nicht nach den Berechnungsgrundlagen. Ich muesste mich da auch wieder reinhauen. Ueberd den Daumen gepeilt muesste sie aber mindestens 10 mal groesser sein und der Transistor, der die Induktivitaet schaltet, muss die viel hoeheren Spannungsspitzen natuerlich auch aushalten. Der langen Rede kurzer Sinn, hier der Link:

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/dcdc48v.htm

Man kann bei der niedrigen Betriebsspannung auch nicht die ICs dort gebrauchen. Ich denke, man wird sich eher etwas Diskretes einfallen muessen, fuer den Oszillator, die Schaltlogik fuer die Spannungsregelung und Treiberstufe.

Gruss
Thomas

» » Hi Thomas,
» » versuche es mit den bauteilen für ein Blitzgerät.
» »
» » Hier wird ein Trafo 1:100 mit 2 prim. Wicklungen verwendet.
» » Die eine (dicke) ist der Lastkreis an einem Transistor.
» » Die andere, mit dem dünnen Draht und ebenso wenigen Windungen wird
» » gegensinnig über einen Resist. an Base an
» » geschlossen.
» » die beiden freien Enden an +Ub (bei NPN-Trans.)
» »
» » Die sek. Spule bekommt dann über eine hoge Freq. eine hohe
» » Spannung induziert.
» » Dahinter noch eine Cascade for die mal4 der U-Blitz.
»
» Hallo Thomas,
» vielleicht ist es sogar das beste, da gleich ein fertiges
» Blitzgerät, z.B aus einer Einwegkamera zu verwenden.
» Ein Sperrwandlertrafo ist einzeln nämlich ziemlich
» schwierig zu bekommen.
» Gruss
» Harald
» PS: Auch wenn Du nur eine Batterie als Stromquelle
» verwendest; 500V sind nicht ganz ungefährlich.
» Insbesondere, wenn irgendwelche Kondensatoren
» mit dieser Spannung aufgeladen werden!
» PS2: Hallo Steve,
» bitte entschuldige, das ich mich einfach an Deine Antwort
» "drangehängt" habe, aber so habe ich mir etwas Tipparbeit
» erspart.

Hallo Harald,
der Tip mit den Einweg-Kameras ist genial. Da sind genau die Bauteile drin, die gebraucht werden.

Bei der Spule ist auch Eigenarbeit möglich.
Primär: 1mm CULack-Draht ca. 2x5WDG, Sek. 250-300 WDG CUL0.2mm
Das ganze in einen Ferrit-Schalen-Kern oder noch besser auf einen Eisenpulverkern (wegen der HF).
Transistor: BD139, BD140 oder so. Widerstand 1-2KOhm
Die ganze Schaltung dann aber in eine HF-dichte Dose.

Es kommt auch darauf an, ob auf der Sek. Seite eine
Spannungsregelung sein soll oder nicht. Am besten über einen Optokopper mit Z-Diode an 500V die Basis des Transistors kurzschließen.
Der Kondensator auf der Sek. solte auch nicht deutlich höher als 100nF sein, da sonst eine lebensgefährliche
Energie zur Verfügung steht.
Dies gilt insbesondere, wenn ein Einwegfotoaparat ausgeschlachtet wird.
CU
Stef

» Es kommt auch darauf an, ob auf der Sek. Seite eine
» Spannungsregelung sein soll oder nicht. Am besten
» über einen Optokopper mit Z-Diode an 500V die Basis
» des Transistors kurzschließen.

Kann man das nicht auch mit einer um das Übersetzungs-
verhältnis kleineren Z-Diode auf der Primärseite machen?
500V-Dioden sind doch nicht so ganz handelsüblich und
5x100V ist unnötig teuer.
Gruss
Harald

» » Es kommt auch darauf an, ob auf der Sek. Seite eine
» » Spannungsregelung sein soll oder nicht. Am besten
» » über einen Optokopper mit Z-Diode an 500V die Basis
» » des Transistors kurzschließen.
»
» Kann man das nicht auch mit einer um das Übersetzungs-
» verhältnis kleineren Z-Diode auf der Primärseite machen?
» 500V-Dioden sind doch nicht so ganz handelsüblich und
» 5x100V ist unnötig teuer.
» Gruss
» Harald

Hi,
die Z-Diode ist sicherlich nicht so einfach zu finden.
Auf der prim. Seite läßt sich aber die ausgangsspannung
bei dieser Oszillator-Schaltung nicht regeln!
Am besten ist es wohl, einen Spannungsteiler zu verwenden,
der die 500V auf 50V oder so runterteilt und dann mit einer
gebräuchlicheren Z-Diode die Diode des Optokopplers ansteuern.
Widerstände: 1MOhm zu 100kOhm und 46V Z-Diode.
oder mit Z71x-Röhre (Kaltkathode) ansteuern und Spannungsteiler auf 71V einstellen.

Da fällt mir noch ein, daß ich sowas schonmal mit 'Ersatzteilen' gebaut habe und dem
Trafo mit 2x100nF und 2 Dioden eine Spannungsverdopplung
verpasst habe.
Als Dioden sollten aber Shottky's zum Einsatz kommen.

Die Schaltung von dem Potatogun-Typen ist genau das, was
ich beschrieben hatte, nur der Trafo sollte ein Ferrit sein - wegen der Frequenzen im 100kHz-Bereich.
Sowas ist in jeder billigen Kamera so ähnlich eingebaut.
Siehe auch www.b-kainka.de/bastel0.htm
CU
Stef

Hallo Thomas,

» ich möchte aus 2,3 Vdc (Akku) eine Spannung von 500 Vdc erzeugen. Die
» Leistung ist sehr gering, d.h. Ströme im µA Bereich.
»
» Gib es ferige DC-DC Wandler die sowas bringen, oder muß ich selber ein
» Schaltnetzteil bauen?

Fertige Wandler mit so niedrigen Leistungen dürften schwer zu bekommen sein. Als einzige Anwendung fällt mir eine 500-Volt-Versorgung in einem Geigerzähler ein. Die sind sicher zum Ausschlachten zu teuer.
Ein Wandler aus einem Blitzgerät würde prinzipiell zwar gehen, evtl. mit Spannungsverdoppler, saugt den Akku aber sehr schnell leer.

» Welchen Typ müßte man nehmen? Sperrwandler oder...?

Bei dieser Anwendung gibt es keine vernünftige Alternative zum Sperrwandler.

» Für Hinweise wäre dankbar, auch weiterführende links.

Hier einige Schaltungen zum Sperrwandler:
http://www.trifolium.de/netzteil/kap7.html
oder hier ein Schaltplanauszug für einen primärseitig geregelten Sperrwandler aus dem Netzteil und Konverter Handbuch, der fast genau das macht, was du brauchst:

Jörg

Hallo Thomas,

» Hier gibt es einen Ansatz aus meinen Elektronik-Minikursen. Die Schaltung
» muesste anstatt auf 48 VDC auf 500 VDC ausgelegt werden.

Einen Step-Up-Wandler mit einem derart großen Übersetzungsverhältnis macht keinen Sinn. Man müßte dann einen Transistor so ansteuern, dass er die hohen Ströme bei kleinen Spannungen gut durchschaltet und trotzdem schnell genug abschaltet, damit sich die 500 Volt aufbauen können, die er auch sperren können muß. Hochspannungstransistoren sind aber relativ groß, haben eine geringe Stromverstärkung und schalten langsam. Eine Alternative wären MOSFETs, die sich mit 2 V Betriebsspannung aber nicht ansteuern lassen.

» Die Induktivitaet
» muesste entsprechend groesser sein. Man frage mich jetzt bloss nicht nach
» den Berechnungsgrundlagen. Ich muesste mich da auch wieder reinhauen.

Naja, eine größere Induktivität würde eher noch weniger Energie speichern und noch geringere Spannungsspitzen erzeugen.

» Ueberd den Daumen gepeilt muesste sie aber mindestens 10 mal groesser sein

Sie müßte wegen der geringeren Betriebsspannung eher deutlich kleiner ausfallen.

» und der Transistor, der die Induktivitaet schaltet, muss die viel hoeheren
» Spannungsspitzen natuerlich auch aushalten. Der langen Rede kurzer Sinn,
» hier der Link:
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/dcdc48v.htm
»
» Man kann bei der niedrigen Betriebsspannung auch nicht die ICs dort
» gebrauchen. Ich denke, man wird sich eher etwas Diskretes einfallen
» muessen, fuer den Oszillator, die Schaltlogik fuer die Spannungsregelung
» und Treiberstufe.

Es geht viel einfacher, wenn die Ausgangsspannung nicht so hoch sein muß. Als Beispiel hier der 9-V-Blockbatterie-Emulator aus dem Netzteil und Konverter Handbuch:



Jörg

Hallo Stefan,

» Bei der Spule ist auch Eigenarbeit möglich.
» Primär: 1mm CULack-Draht ca. 2x5WDG, Sek. 250-300 WDG CUL0.2mm
» Das ganze in einen Ferrit-Schalen-Kern

Schalenkerne benutzt man eigentlich kaum noch und bei hohen Spannungen sind sie eher ungünstig. Üblich sind die EE-Kerne.

» oder noch besser auf einen
» Eisenpulverkern (wegen der HF).

Oh nein, bloss nicht. Wegen ihrer hohen Dämpfung benutzt man die ganz gerne für Entstördrosseln oder allenfalls für Speicherdrosseln, niemals jedoch für Wandlertrafos.

Jörg

» Als Beispiel hier der 9-V-Blockbatterie-Emulator aus
» dem Netzteil und Konverter Handbuch.

Hallo Jörg,
könntest Du mal erklären, was das für ein tolles
Handbuch ist?
Gruss
Harald

Hallo Harald,

» könntest Du mal erklären, was das für ein tolles
» Handbuch ist?

eh' ich lange erkläre.... guckst du hier:
http://www.trifolium.de/netzteil/ninhalt.html

Jörg

Ganz ohne Text geht nicht.