Der zündende Funke - Pulsübertrager für Blitzlampen

[ozonisator]

Guten Abend.
Hier liegt neuerdings so eine Blitzröhre rum:
https://i.ytimg.com/vi/B991WS4_5c0/maxresdefault.jpg
Der Trümmer nennt sich IFK-2000 (ИФК2000, DaBla hier: http://rumata.net/books/31.pdf ). Fette Kondensatoren stehen bereit, allerdings hab ich da so meine Probleme mit der Zündung der Lampe.
Probiert habe ich folgendes in der Reihenfolge:
-Übertrager aus Einwegkameras
-CFL Trafo mit weggeknacktem Ferritkern (nur noch Stab in der Mitte) als Pulsübertrager, ca 2x so viel Ausgangsspannung wie Einwegkamera
-CFL Inverter
-Diodensplit Trafo als Übertrager
-Zündtrafo aus einem Beamer Lampennetzteil

Aber diese blöde Lampe lässt sich ums verrecken nicht zünden! Die Blitzlampen die ich damals in Eiterfeld veraalt bekommen habe, lassen sich mit allen Methoden sicher zünden. Wenn ich nur die Zündung pulse, gibt das helle weiße Blitze in den Eiterfeld Röhren. Mit dem CFL Inverter am Zünddraht brennt sogar ein schönes Plasma in der Röhre. Bei der dicken Röhre gibt es jedoch nur feine blasse Streamer und keine Blitze (bei CFL Inverter zwischen den Hauptelektroden angeschlossen passiert im übrigen nichts). Mit egal welchem Trafo. Und der Zündtrafo aus dem Beamer ist relativ brutal. 1,5µ Folienkondensatoren (Wima FKP1) auf 1kV aufgeladen werden über Gasableiter da reingeschossen. Das erzeugt 1cm lange, laut knallende Funken aus dem Zündübertrager. Und selbst damit bekomme ich nur so dünnes blaues Gefritzel hin.
Ich hab auch testweise schon die Spannung des Blitzkondensators hochgedreht. Erst ab ca 1kV mag die Röhre dann zünden. Laut Datenblatt geht der Spaß schon bei 320V los.
Kann es eventuell sein, dass die Röhre schlichtweg Luft gezogen hat? Oder sind meine Zündtrafos zu raulig? So wie ich das verstanden habe, brauch es einfach nur ein heftiges dU/dt, damit kapazitiv über den rumgerödelten Draht das Xenon vorionisiert wird. In einigen russischen Foren findet man diverse diy Studioblitze/Stroboskope auf Basis dieser Röhre, die verwenden entweder kleine Zündtrafos aus alten Studioblitzen (kleinwenig größer als Einwegkamera), oder klassische AC Zeilentrafos (die, wo dahinter eine Kaskade kommt). Was mich am meisten verwundert hat, es geht wohl auch ein Diodensplit Trafo:
https://www.youtube.com/watch?v=vsLawGx9CTA
Da sieht man kurz beim Zünden grelle weiße Blitze, davon bin ich weit entfernt. Ich hab sogar das 1zu1 mit einem Diodensplit Trafo nachgebaut, ebenfalls nur blasse Streamer.

Blitzende Grüße,
ozon

[Durango]

Frage: wieviel Volt hast du auf dem " Blitzelko " ?

Mit 300 Volt wird man diese lange und große Xenonlampe nicht durchzünden können.

73 Manfred

[ozonisator]

Ich hab auch testweise schon die Spannung des Blitzkondensators hochgedreht. Erst ab ca 1kV mag die Röhre dann zünden. Laut Datenblatt geht der Spaß schon bei 320V los.

Als Blitzkondensator hab ich einen fetten 5µ 1,5kV Folienkondensator. Wie gesagt, erst so ab 1kV geht es los. Die dicken Elkos stehen noch in der Ecke, das ist mir dann doch etwas zu heiß das auf dem Frickeltisch zu zünden. Ich hab leider keinen alten AC Zeilentrafo oder eine alte KFZ Zündspule rum liegen, sonst hätte ich das noch getestet.

[Nicki]

Laut Datenblatt geht der Spaß schon bei 320V los.

Sicher dass du die Variante hast, für die das gilt?
Gibt doch auch eine, die 1kV will - das würde doch eher passen.

[ozonisator]

http://www.ebay.com/itm/IFK-2000-IFK200 ... Sw-nZTn61X
exakt jene hab ich gekauft. Wie kann man die unterscheiden?
€dit: Datenblatt was bei der Röhre dabei war ist identisch mit dem verlinkten

[sysconsol]

Für Xenon-Kurzbogen-Lampen habe ich einen Zünder auf diese Art gebaut:



Übersicht Aufbau:



Zündübertrager:


Der Kern ist 50x20mm groß und aus einem Zünder geschlachtet.

Das entspricht deinem Beamer-Zündgerät.
Damit bekomme ich so ziemlich alles los.

Ob man da nun 1µF auf 1kV lädt oder 20nF - bringt bei mir keinen Unterschied in der Ausgangsleistung.
Eventuell bringt der Zündübertrager zu wenig Energie oder zu wenig Spannung?

Manchmal muss man zwischen den richtigen Elektroden zünden, das sind hier die Hilfselektrode und - die Anode oder Kathode?
Und die Polarität der Blitzspannung muss stimmen.

Schlägt die Zündspannung noch irgendwo anders außer durch die Blitzlampe über?

320V scheinen mir für die Röhre auch etwas wenig.

[ozonisator]

Manchmal muss man zwischen den richtigen Elektroden zünden, das sind hier die Hilfselektrode und - die Anode oder Kathode?
Und die Polarität der Blitzspannung muss stimmen.

1. Der Blitzkondensator schließt HF mäßig die Hauptelektroden kurz. Dh. wenn man reintriggert, ionisiert es an beiden Elektroden. Wenn der Kondensator weg ist, natürlich nur zwischen der, wo der Zündtrafo angeschlossen ist.
2. Der Zündimpuls koppelt kapazitiv da rein, und kommt aus einem Impulsübertrager. Da ist nix mit DC. Also kanns auch keine Polung geben (keine Sorge, ich habs natürlich trotzdem ausprobiert)

Getestet habe ich jetzt einen selbstgewickelten Impulsübertrager. Das teil spuckt ca das doppelte an Spannung raus, was der Übertrager aus dem Beamernetzteil macht. Schlagweite 1,5cm. Selbst damit kein Betrieb an 320V möglich. Erst ab 650V mag die Röhre kommen.

Ich erinnere an dieser Stelle nochmal an folgendes Video:

https://www.youtube.com/watch?v=vsLawGx9CTA&t=0m20s

Da sieht man deutlich helle und scharf abgegrenzte Blitze beim Triggern, bei mir ist das nur ein fahles blasses Fitzeln.

Gemessen habe ich jetzt auch noch die Spannung, bei der die Röhre von selbst zündet. Laut Datenblatt ( Наименьшее напряжение самопробоя лампы ( зажигание без поджигающего импульса ) sind das 2,2kV. Blitzen tut es aber erst viel später, bei 4-5kV.
Der Ebayer ist angeschrieben, hat auch prompt reagiert. Hat mir einen Austausch angeboten, mal sehen wie das abläuft jetzt.

PS:
nochmal eine recht theoretische Frage: Wenn ich eine Serienzündung mache, muss der HF Zündstrom einmal durch das Kabel, durch den Blitzkondensator und wieder zurück zur Röhre. Ich hätte da jetzt erstmal spontan einen Kondensator direkt hinter den Trafo gemacht (Trafo und C ganz nah an die Röhre), um die HF kurzzuschließen, damit da nichts von den Kabeln abgestrahlt wird. Digitalknipse und dreckweißes Objektiv mit rotem Ring kosten teuer Geld, da will ich nichts abschießen...

[ozonisator]

Kleines Update vom Blitzröhrenhalter. Das Teil hab ich mal fix in FreeCAD zusammengeklickt und auf dem klapprigen Chinesendrucker ausgedruckt. Umgreift den Sockel, zwei Schrauben klemmen die Röhre dann fest. Die Anschlussklemmen hab ich aus einer Nullklemme geschnitzt. Zwei Dreierstücke abgelängt, das mittlere Loch auf 6mm aufgebohrt, ein Loch von unten angebohrt, dann geschlitzt, fertig ist der Lack.

[Bastelbruder]

Die Schraubdinger gefallen mir überhaupt nicht. Zumindest nicht in Verbindung mit Glaswaren. Biege- und Torsionskräfte auf die Pins sind absolut kontraproduktiv. Was geht sind Steckkontakte mit mehreren Fingern. Ich denke an Kontaktfedern in dieser Art, welchen Durchmesser haben die Stifte?

[ozonisator]

Die Pins sind recht massiv (6mm), an die Klemmen kommt dann direkt ganz weiche Silikonkabel. Die Löcher sind an einem 6mm Bohrerschaft aufgerieben (sind also "perfekt" rund und frei von Macken innen), die benötigten Klemmkräfte sind sehr gering. Kontaktfedern in dem Kaliber hab ich leider keine im Fundus gehabt, nur 4mm. Modellbau Steckverbinder gehen auch nicht, weil da das federnde Element im männlichen Teil ist. Kann die Anschlussklemmen optional auch noch bis ganz nach hinten schieben, die Röhre sitzt recht gut im 3d gedruckten Halter. Nur zur Info, die Blitzlampen sind in Flugzeugen verbaut ( schaut so aus: https://www.olx.ua/obyavlenie/lampa-mpu ... hUavA.html ), die sollten also recht robust sein.

Hier noch der Schaltplan zum Blitzkopf mit Serienzündung, so wie ich mir das vorstelle.

[ferdimh]

Hast du dir mal überlegt, was mit dem Betriebsstrom der Lampe so passiert?

[ozonisator]

Ja, der Stromanstieg wird zwangsläufig flacher werden. Wie lange der Blitzpuls wird muss ich noch ausmessen. Mit der Serienzündung zündet die Lampe jetzt etwas zuverlässiger. Der Isolationsaufwand beim Trafobau ist auch wesentlich geringer. Der ebayer wird mir Ersatz schicken, dann wird sich zeigen ob nicht doch die klassische Zündvariante besser ist. Der Vorteil ist da dann, dass der Blitzstrom nicht durch irgendwelche Induktivitäten gehemmt wird. Ist halt davon abhängig wie zündwillig die Austauschröhre ist.


@Bastelbruder:
ich hab mir nochmal über deinen Post Gedanken gemacht, evtl. denken wir aneinander vorbei. Meintest du die Belastung beim Montieren der Klemmen oder die Belastung nachher im Betrieb? Beim Montieren halte ich die Klemmen mit einem Zangenschlüssel fest, da gibt es quasi keinerlei Drehmoment auf die Röhrenpins. Leider sieht man den Aufbau des Glas-Metall Übergang nicht, ich denke aber, dass die Anschlusspins in dieser Form nicht komplett bis zu den Elektroden gehen. Dazu sind die einfach zu Dick. Vermutlich ist das einfach nur eine übliche Molybdänfolie (die Röhre ist aus Quarz, sonst würde es nicht so abartig nach Ozon riechen ), die dann im Sockel an die Pins geschweißt wird.

[sysconsol]

Rein der Information wegen: Habe gestern an von mir gezeigtem Aufbau einen 250nF-Kondensator angeschlossen.
Das schön geknallt - der 1µF von mir ist wohl _richtig_ defekt...

[Bastelbruder]

Ich meine, es (die Reihenfolge) ist einfach untypisch daß solche Anschlußklötze mit einer Zange (oder so) festgehalten werden um die Klemmen festzuziehen und erst dann die Lampe mit Halter und co. in Position zu bringen und den Halter festzuschrauben. Bei den schätzungsweise hundert Ampere Spitzenstrom sind ein paar Milliohm Übergangswiderstand nicht relevant, um eine Kraftverbindung herstellen zu müssen die gerade recht für einen mehrere Sekunden betriebenen Anlassermotor ist.
Ein Stück Blechrohr ähnlich den oben verlinkten Präzisionsbananen ist vollkommen ausreichend und wesentlich ungefährlicher für des Glas.

Die paar Mikrohenry verzögern zwar den Stromanstieg, es hat sich aber herausgestellt daß der Strom bei ausreichender Kondensatorladung primär vom Querschnitt des Entladungskanals bestimmt wird. Hier lesen
Einfach mal nachrechnen wie kurz die Verzögerung ist im Verhältnis zur Brenndauer. Eckdaten: 5 µH, 1000 Ampere, >100 Volt (Spannungsabfall (zu Beginn) am Zündtrafo). Die Energie geht nicht verloren, bloß die e-Funktion der Kondensatorentladung nähert sich einer Sinushalbwelle. Und der Bereich "zu geringen Stroms" und geringem Wirkungsgrad ist mit nicht übertriebener Spule sogar kleiner als ohne.

[ozonisator]

Die Website tut nicht gescheit, hier der Direktlink: http://www.perkinelmer.de/PDFS/download ... 071004.pdf
Hier: http://donklipstein.com/xeguide.html gibts auch noch recht nützliche Infos.

Ein Stück Blechrohr ähnlich den oben verlinkten Präzisionsbananen ist vollkommen ausreichend und wesentlich ungefährlicher für des Glas.

Ich könnte versuchen, 4mm Stecker aufzubiegen. Eine Quelle für 6mm hab ich bis jetzt noch nicht gefunden.
Demnächst sollten auch 800V Schaltfunkenstrecken eintrudeln, dann werde ich mal versuchen ob die angedachte Idee mit der getriggerten Funkenstrecke so funktioniert.
Der Hf Abblockkondensator scheint jdf. ganz manierlich zu funktionieren,Triggern geht dann auch ohne angeschlossene Kondensatorbank. Noch irgendwelche Tips bezüglich Entstörung? Lampe und Triggerinheit kommen in ein Metallgehäuse, zwischen Blitzkopf und Kondensatorbank wollte ich 1-2m Kabel legen.

[Durango]

Anfang der 80er habe ich viele Stroboskop-Lampen für die Diskos gebaut. Die verwendeten Gasentladungslampen hatten Abmessungen von 2,5 cm in gerader Ausführung oder 5 cm in U-Form oder ringförmig mit D=10 cm.

Dabei konnte man beobachten, das man ca. mindestens 100 Volt pro cm einplanen sollte.
Volt pro Strecke ist gleich Feldstärke.

Mit einem Folienkondensator ergibt es meist einen sehr kurzen Blitz, weil die Entladung sehr schnell erfolgt.
Der Elko macht einen längeren Blitz.

Aus Spass habe ich mal eine Röhre bis zum Zerbersten gebracht. Die Energie war aber so hoch, das man damit lackierte Flächen entlacken konte, weil der Lack einfach weggeplatzt ist.
Fünf Schüße dieser Art haben das Glas der Lampe zerstört.

Später habe ich Xenonlampen kennengelernt, die gar keine elektrischen Anschlüße haben. Sie wurden mit zwei Magnetrons bestrahlt und mit Pressluft gekühlt.
Sowas gibt es in der UV-Lithographie, also Belichtung von UV-Resist.

Beim Datenblatt deiner Röhre liegt eine Fehlübersetzung oder Fehleinschätzung zu Grunde. Ich würde mit der Faustformel 100 Volt pro cm weiterarbeiten.

Dann noch viel Spaß mit dem leuchtenden " Thyratron ".

73 Manfred

[Sven]

Sprichst du jetzt vom Blitzkondensator, vom Booster Kondensator oder vom Kondensator für den Zündtrafo?

[Nicki]

Aus Spass habe ich mal eine Röhre bis zum Zerbersten gebracht. Die Energie war aber so hoch, das man damit lackierte Flächen entlacken konte, weil der Lack einfach weggeplatzt ist.
Fünf Schüße dieser Art haben das Glas der Lampe zerstört.

Das klingt spannend.
Wie weit lag das jenseits der spezifizierten Werte?

[Durango]

Die Bestände von Rollei aus Braunschweig wurden damals bei Völkner-Elektronik verkauft.
Dadurch gelangte ich an einen größeren Bestand von Xenonlampen mit Reflektor und Gelbfilter.



Die Lampem sind eher klein ( 4 cmund 5 cm ). Wenn man den Filter/ Streuscheibe entfernt und 400µF bei 330 Volt entlädt, hat man im Nahbereich Wirkungen auf Gegenstände.
Nehme an, das gerade im kurzwelligen Licht (UV) die größte Energie steckt.

Zündtrafos haben nie Probleme bereitet, bis ich zwei Stück bei Reich.. bestellt hatte, die gingen gar nicht.

73 Manfred

[ozonisator]

Kurze Rückmeldung. Zwei 800V Bourns "Sparctubes" in Reihe, über jede Funkenstrecke 30M als Entladewiderstand (und damit sich ein gleichmäßiges Potential einstellt). Dann über einen kleinen Koppelkondensator den Zündtrafo einer Einwegkamera angetüttelt. Wenn der zündet, wird eine Sparctube ionisiert, und der Hauptkondensator kann sich entladen. Klappt hervorragend. Kleiner CFL Wandler an 9V macht 1,2kV und braucht dabei nur 50mA Standby Strom.