Serien-Trigger-Trafo für Blitzlampen

[NiklasH]

Hallo zusammen,

da es mein erster Post hier ist: Mein Name ist Niklas, ich bin 23 und Maschinenbauer im Master. Privat beschäftige ich mich fast ausschließlich mit Lasern (siehe laserfreak mit gleichem Nick). Auf ebay habe ich letztens eine komplette 100W Nd:Yag Schweißlaserquelle erstanden, mit Kristall und beiden Blitzlampen. Hier der originale Post im deinlaserforum: https://www.deinlaserforum.de/forum/ind ... #post63756
Aufgrund der direkten Wasserkühlung der Lampen ist meiner Einschätzung nach eine externe Triggerung ausgeschlossen, also muss eine Serientriggerung her. Anbei ein Bild für den prinzipiellen Aufbau

Figure-327-Series-trigger-circuit.png (12.96 KiB) 2450 mal betrachtet

Ich weiß aus meinen Berechnungen, dass ich in der Sekundärspule (die mit der Lampe verbunden ist) etwa 20-50uH brauche, um den Puls um etwa 200-400us zu halten. Dazu brauche ich etwa 20kV Spannung, um die Lampe zu triggern. Der Lampenspitzenstrom wäre dann etwa 1kA pro Lampe (also ca. 2kA insgesamt). Aber eben nur für <500us. Hat jemand einen Plan, wo ich sowas herkriege? Ebay ist da nicht sehr hilfreich..
Selbstbau wär auch möglich. Auf sams laserfaq benutzen die 1mm Durchmesser (18AWG) Litzen für die PFN-Spulen, weil der hohe Strom nur kurz ist. Aber die Sekundärspule hier muss ja auch 20kV (vielleicht auch 30kV) aushalten.. Die Kabelisolierungen sind dann ja recht dick, und ich brauche viele Windungen, um die 20kV zu erzeugen. Oder ich nehme eine 20kV-Quelle mit Kondensator und eine 1:1 Wicklung um den Puls einzuspeisen.. Vielleicht mit einem Ferrit-Ringkern?

Hat jemand Erfahrung in dem Bereich oder hat Tipps für mein Unterfangen? Oder generelle Anmerkungen? Wie man vllt. merkt, habe ich in der Trafo-Technik nicht viel Erfahrung Besonders gut wären Dokumente/Webseiten, wo ich mir auch selber was hierfür anlesen kann.

LG
Niklas

[VDX]

Moin, Niklas!

... kann dir zwar nicht weiterhelfen, aber erstmal auch hier - Willkommen im Forum!

Viktor

[Norbi]

Bei einer Pumpkammer mit zwei Blitzlampen kann man die beiden in Serie schalten und den Zündimpuls dann auf den Mittelpunkt geben, dann muss der Strom nicht durch den Zündtrafo durch.

[NiklasH]

Hi Nobi,
Danke für den Hinweis! Nach meinem Verständnis würde das den Strom in der Tat halbieren. Aber zumindest dieser Strom muss doch trotzdem durch die Sekundärspule des Trafos durch, oder nicht?
LG,
Niklad

[Norbi]

Nö der Trafo ist dann ja gar nicht mehr im Stromkreis von Blitzlampen+Kondensator. Wenn der Zündtrafo 1000+Windungen und wahnsinnig hohe Induktivität hat fließt da auch annähernd kein Strom durch wenn der Blitzimpuls gezündet hat.

IMAG0992.jpg (80.64 KiB) 2380 mal betrachtet

[NiklasH]

Das ist interessant! Die Schaltung habe ich noch nirgendwo gesehen. Dann geht ja auch ein normaler Hochspannungstrafo, vorausgesetzt die Induktivität ist hoch genug.
Nur warum benutzt dann überhaupt irgendjemand Serien-Triggerung? Ist dann ja unnötig.. Oder wird der Hochspannungspuls so dann nicht in die Kondensatoren eingespeist, weil der Trafo nicht direkt damit verbunden ist? Dann würde das nur mit Doppelblitzlampen gehen.

PS: Dann würde ja prinzipiell so ein Teil hier schon gehen: https://highvoltageshop.com/epages/b730 ... cts/IGN-6V Zumindest wärs einen Versuch wert

[Norbi]

Wenn man keinen Mittelpunktanschluss hat fließt der Zündimpuls durch die großen Kondensatoren ab, die sind ja praktisch ein Kurzschluss für solche Spannungsanstiege, das geht also nur mit zwei Röhren.
Ansonsten könnte man den Zündimpuls auch ins Kühlwasser geben.

Muss halt nur in beiden Lampen gleichzeitig zuverlässig schnell etwas ionisiert werden, wenn der Impuls (kurz und knackig) nicht ausreicht bzw die Lampen unterschiedlich sind wird sich der Kondensator nur durch eine Lampe und die Zündspule entladen wollen. Vielleicht sollte man da irgendwie noch ne 100mA Sicherung einbauen falls das mal passiert.

Habe das auch noch nie ausprobiert, bin aber mal drüber gestolpert und bei Wikipedia steht das auch als probate Zündmethode :p

[Thunderbolt]

Muss halt nur in beiden Lampen gleichzeitig zuverlässig schnell etwas ionisiert werden, wenn der Impuls (kurz und knackig) nicht ausreicht bzw die Lampen unterschiedlich sind wird sich der Kondensator nur durch eine Lampe und die Zündspule entladen wollen. Vielleicht sollte man da irgendwie noch ne 100mA Sicherung einbauen falls das mal passiert.

Könnte man nicht den zündpuls über 'n kondensator einkoppeln? der relativ flotta puls sollte da ja durchgehen, aber aus den blitzkondensatoren kann nicht nenswert energie übertragen werden, bevor der koppelkondensator voll ist...

[Death]

Hi Niklas,

schön das wir dich jetzt auch hier haben





Gruß
Michael

[VDX]

... ist die Welt nicht klein - man läuft (liest) sich ständig über den Weg

Viktor

[NiklasH]

Hallo zusammen,

weil sich die Konstruktion der Schaltung langsam nähert, hätte ich noch eine Frage zu der Schaltung, die Norbi gepostet hat: Warum sind die Kondensatoren mittig mit dem GND verbunden? Ich hätte die Kondensatorbank jetzt komplett auf der oberen Seite der Schaltung angebracht. Gibt es da etwas, das ich übersehe?
Ich werde das auf jeden Fall aus probieren. Aber ich bin mir immer noch nicht sicher, warum der HS-Puls nicht durch die Kondensatoren durchschlägt..

Liebe Grüße!
Niklas

PS: Hat jemand irgendein Dokument, Webseite, Kommentar oder ähnliches, wo ich noch was zu dieser Schaltung finden kann? Die einzigen Infos, die im kompletten Internet dazu finden konnte, war ein Satz im deutschen Wikipedia und Norbis Bild.

[Norbi]

Na irgendwohin musste ich die Erde ja machen. Sah so schön symmetrisch aus da an der Stelle, dass da bei einer AC Spannung am Trigger beide Röhren die selbe Spannung haben. Denke aber nicht dass es schlimm ist wenn das Erdpotential außen liegt. Einfach mal ausprobieren kann ja eigtl. nicht viel passieren.

[NiklasH]

Hab grade mal getestet: Zwei Blitzlampen (130mm Entladungslänge) in Serie, mit 1kV 150uF Speicherkondensator. Als Zünder der berüchtigte Elektroschocker (Sperrschwinger) von Paul + Zündspule auf den Mittelpunkt.
Die Spannung im Speicherkondensator hat aber nicht gereicht, um die Lampen zu zünden.. Klar, für zwei Lampen in Serie braucht man doppelt so viel Spannung wie sonst. Ich kann die andere Konfiguration aber nicht mehr testen, weil 1. eine der Lampen kaputt gegangen ist, als ich sie mir aus 3cm Höhe auf den Tisch gefallen ist und 2. ich den Printtrafo zu schwach ausgelegt hab und der jetzt tot ist
So ein Mist, wieder ein paar Wochen auf Ersatz warten..

LG

Niklas

[Norbi]

Sone Blitzlampe braucht irgendwas um die 20 kV um zu zünden, da wirst Du mit einem Printtrafo nicht weit kommen.

Ich würde ne Zündspule kaufen und da dann einen Kondensator auf Netzspannung durch entladen um auf der sicheren Seite zu sein. Als Dauerlösung wird man aber nicht drum herum kommen sich einen vernünftigen Zündtrafo zu besorgen/bauen wenn man der Laser nicht nur alle paar Sekunden blitzen soll.

[NiklasH]

Hi Norbi,

genau, das war der ursprüngliche Plan. Hab jetzt eine Hochspannungsquelle mit Kondensatoren, die auf Knopfdruck etwa 2-4kV (verstellbar) in eine Auto-Zündspule entladen. Die entstehenden Funken sind etwa 3-4cm lang, reicht dicke um die in Serie geschalteten Lampen zu zünden. Aber durch diese Zündspule kann ich ja nicht den Lampenstrom jagen.

Nun meine konkrete Frage: Wie kann ich einen Zündtrafo bauen, der diese 30-40kV überträgt? Welchen Kern nehme ich? Wie kann ich vor allem so wenige Windungen nehmen wie möglich? Die Windungen müssen ja entsprechend isoliert und daher recht dick sein. Außerdem darf die Induktivität der Primärseite max. 50uH sein. Kann das mit einer 1:1 Wicklung und meiner Pulsschaltung klappen?

Ein Puls ins Kühlwasser wäre meine letzte Option, aber Wasser+Hochspannung+Metallgehäuse ist mir ein wenig suspekt.

LG

Niklas