Triac - Defekt?

[__Klemens__]

Diese hier...siehe oben im Verlauf...(Seite 2 - Samstag 13.Okt 18). DANKE NOCHMAL AN LUFZWATZ.

Hallo _Klemens_,

dann probier mal diese Schaltung . Der 2K2 Widerstand sollte ein Zementbunker sein, der Rest ist unkritisch. Für mehr Dampf den 3 µF Kondensator vergrößern, für mehr Takt den 2M2 Widerstand verkleinern.

Viel Spaß damit
Luftwatz

[Bastelbruder]

Ok, da wird also die Kondensatorladung periodisch auf die Fragezeichenspule geknallt, dabei entsteht erstmal ein Schwingkreis.
Was passiert da: Erstmal fließt kein Strom, der fängt ganz langsam an. Der Triggerimpuls muß mindestens lang sein daß der Haltestrom überschritten wird, das bremst der 270 Ohm-Widerstand.

Nach 90° ist die Energie komplett in der Spule (Luftspalt), die Polarität am Kondensator wechselt. Bei 180° ist die Energie wieder im Kondensator, bloß ist die Polarität jetzt andersrum, der Strom wieder null. Die Ladeschaltung könnte währenddessen ein bißchen Energie rauspumpen, aber die Zeit ist viel zu kurz. Wenn der Thyristor nicht so lahmarschig wäre, könnte der jetzt sperren. Gleichzeitig sorgt die Diode dafür daß der Stromkreis für die nächste Halbwelle geschlossen bleibt. Die Polarität am Thyristor wechselt sogar, aber das reicht nicht immer um ihn zuverlässig zu sperren. Speziell wenn er etwas wärmer wird, das Problem kenne ich auch von der Mopped-HKZ.

Dem unteren Thyristorteil könnte man vielleicht etwas helfen, seine Löcher loszuwerden indem eine zweite BA159 zwischen Anode und Gate geschaltet wird.

Wie groß ist eigentlich die Spule und was macht die? Richtig viel Dampf wird da ja nicht durch die Gegend geschaufelt.

[__Klemens__]

Guten Abend!!

Die Spulen (Helmholtz, also 2Stück) haben je ca. 15cm Durchmesser aus, ca. 250Windungen 0,5mm2 Kupferdraht. Gemessen hatte ich ca. 5Ohm...

Ja...Dampf nicht viel. Ich denke die Spulen werden hauptsächlich vom Anteil der "50Hz" Polterei so heiß...

[xoexlepox]

Die Spulen (Helmholtz, also 2Stück) haben je ca. 15cm Durchmesser aus, ca. 250Windungen 0,5mm2 Kupferdraht. Gemessen hatte ich ca. 5Ohm...

Bei einer (angenommenen) Breite von 20mm der Wicklung sollte jede Spule etwa 20mH haben, in Reihe also ca. 40mH. Direkt nebeneinander entspräche das einer Spule mit 40mm und 500 Windungen, die knapp 60mH haben sollte. Bei einer Helmholtz-Konstruktion sollte die Beeinflussung der beiden Spulen etwas geringer sein, also würde ich von ca. 50mH für beide Spulen ausgehen.

[Luftwatz]

Hallo _Klemens_,

wenn Du, wie du vorhin geschrieben hast "irgendwie 20Hz mit möglichst großer Leistung" willst, dann empfehle ich die Schaltung "Höllenmaschine", auch wenn die mit 50 Hz ballert. Die ist einfach, robust und zuverlässig. Den Leistungsdurchsatz legst Du durch die Wahl der Betriebsspannung und der Kondensatoren fest - eventuell noch den einen oder anderen Zementwiderstand fürs Feintuning.
Solche "Primitivschaltungen" ersparen einem viel Kopfzerbrechen .

Viele Grüße
Luftwatz

[__Klemens__]

Die Höllenmaschine ist genial ...

Nur ich wollte...aus Igortechnischen Chemtrail Gründen auf 15-20Hz kommen.

Da muss ich mir Mal den Kopf zerbrechen.
Ohne dir Polterei dazwischen macht die Schaltung ja so ziemlich was sie soll...(wenn auch das Licht im.raum flackert ...)

PS: kann es sein dass man magnetische Impulse in einem der Finger spürt? Entweder hab ich da nen Metallsplitter drin oder ich Spinn direkt ...

[Bastelbruder]

Soo. Jetzt hab ich den Knallapparat mal virtuell zusammengebaut. Den Spulenwiderstand habe ich mit 5,1 Ω berechnet, das paßt zu der Messung, In Reihe also 10 Ω.
Die Induktivität schätze ich auf 40 mH (500 Wdg 75 mm lang). Irgendwann hab ich auch gelesen daß der Punkt vor der 3 nichts zu sagen hat, wenn man "internationale" Schaltpläne gewohnt ist macht das gleich eine Zehnerpotenz aus. Die Frequenz der einen Sinusschwingung ist etwa 5 kHz.

Die Geschwindigkeit des Thyristors ist tatsächlich nicht das Problem, vielmehr dessen Haltestrom. Und die Lademimik mit 2.2 kΩ braucht viel zu lang (mehrere 50 Hz-Perioden) um den Kondensator aufzupumpen.

Allein die ohmschen Verluste der Spulen bewirken eine Verringerung der Ladespannung am Kondensator von beispielsweise 264 V auf 190 V (2 V geht in Thyristor und Diode flöten, nach zwei Perioden Ladezeit ist die Energie wieder reingeladen). Das macht nach Adam Ries 105 mJ und 54 mJ, etwa die Hälfte der ursprünglich vorhandenen Energie. Bleiben also bei jedem Knall etwa 50 Milliwattsekunden in den Spulen hängen, bei 20 Hz ist das eine Wärmeleistung von einem Watt.

Wenn jetzt die Zündfrequenz erhöht wird, wird die Ladespannung noch geringer. Im gleichen Maß verringert sich die Anstiegsgeschwindigkeit des Spulenstroms und der Thyristor zündet nicht durch. Das bewirkt einen weiteren Ladeimpuls und dann gehts wieder. Das ist die beobachtete Interferenz zur Netzfrequenz mit Schluckauf.
Dann gibts noch ein latentes Zeitproblem: der Knall erfolgt während eines Ladeimpulses, es wird etwas mehr Wärme am Vorwiderstand verheizt, weiter passiert nichts. Und es besteht die Gefahr daß vielleicht irgendwann der Thyristor "kleben bleibt" und bloß noch der Vorwiderstand heizt.

Zwei Dinge können einfach verbessert werden:
[*]Der Thyristor wird ausgetauscht gegen einen vom Typ "sensitiv", also einer der mit unter einem Milliampere zündet und dessen Haltestrom sich ähnlich verhält. Den Spitzenstrom von ca. 2 Ampere kann und darf jeder 1A-Thyristor verarbeiten, der TIC106M (5 A) wäre mein Kandidat.
[*]Die Ladeschaltung wird auf Vollwellenbetrieb umgebaut, dann kommt man nicht so arg mit der Netzfrequenz ins Gehege. Dazu würde ich einen Trenntrafo, bestehend aus zwei kleinen, gegeneinander geschalteten 5 Watt-Trafos (oder so) mit nachfolgendem Brückengleichrichter. Die Widerstandswerte der Primärwicklungen werden vom Vorwiderstand abgezogen (vermutlich kann der dann entfallen). Durch geschickte Ausnutzung der Sekundärwicklungen läßt sich die Ladespannung noch etwas verändern.
edit: Ein 22 µF Ladeelko unmittelbar hinter der Netzdiode sollte auch funktionieren, der Vorwiderstand muß dann auf geschätzt 10 kΩ erhöht werden.
und noch etwas voodoo: Ein Snubber 220 Ω (1 W, nur wegen Spannungsfestigkeit) und 22 nF 400 V in Reihe parallel zum Thyristor, könnte diverse Dreckeffekte verhindern.

[__Klemens__]

Wow! Vielen Dank! Das werde ich versuchen und die Schaltung neu aufbauen.

Ja...bei der geringen Energie die durchgeschaufelt wird dürften die Spulen nicht so heiß werden. Da ist tatsächlich was faul.

Für mehr Leistung bei 20Hz müsste man, denke ich, sie komplette Schaltung/Konzept ändern. Leider hab ich da derzeit sehr wenig Zeit/Nerv für...leider.

Man findet dazu im www sehr viel.
Nur die Umsetzung ist mir derzeit zu komplex...schade...

[Bastelbruder]

Ich bleib noch an den "heißen" Spulen hängen. Der Voodoo-Dreckeffekt könnte beteiligt sein, ein RC-Glied parallel zur Diode ist ja schnell ausprobiert. Wenn 220/1W nicht zur Verfügung steht, geht auch zweimal 100 Ohm.

Und das mit der Ladeschaltung ist tatsächlich nicht soo einfach. Allein die Technik mit dem Vorwiderstand ist etwas antiquiert und verringert den Gesamtwirkungsgrad auf deutlich unter 50%. Da müßte ein Sperrwandler dran wie er in modernen LED-Funzeln eingebaut ist. Mit einer Blanking-Mimik, die Nachladen während der Pulsdauer unterbindet.

Der Vorwiderstand könnte auch ein Heatball sein, so ein Kühlschrank-Nähmaschinen-Backofenmodell.

[__Klemens__]

Jau...das ist ein wirkliches Versuchsprojekt. Wie gesagt hab ich derzeit wenig Nerven...leider.

Ich dachte schon dran jemanden zu fragen der mir so ne schaltung zusammenfrickeln könnte...ca. 20Hz und möglichst viel Magnetknall über die Spulen.


*Mit Snubber wie beschrieben wir der Takt "sauberer". Die Spulen werden dennoch sehr heiß...also mehr als 1watt die irgendwo verbauen werden.

Mit Vorwiderstand vor der Netzdiode (ob 2k2 oder heatbulb)...ist fast kein Leistungsdurchsatz mehr gegeben...auch das Magnetfeld zwischen den Spulen ist nicht mehr "wahrnehmbar"...

[Luftwatz]

@ Bastelbruder:

eta und Greta tangieren Igor nur äußerst peripher .

Viele Grüße
Luftwatz