Xenon-Blitz Versuchsaufbau

[Marc HB (Gast)]

Moin ihr!

Ich baue gerade einen Versuchsaufbau auf um mit einem Xenon-Blitz 
Material zu "bestrahlen". Für diejenigen, die es mehr interssiert, es 
geht um photonische Sinterung von Nanopartikeln.
( http://www.xenoncorp.com/print_mkt.html )

Für diesen Versuchsaufbau habe ich von PerkinElmer ein Power-Supply  mit 
Trigger-Coil (Zündspule), sowie eine Blitzröhre die bis 3200 Ws 
belastbar ist bei 700-1000 VDC.

Als Ladungskondensatoren habe ich erstmal vorab 4 Elkos 680uF/450V 
herangenommen um den eigentlich Aufbau erstmal zu testen.

Vorab: Das Blitzen funktioniert wunderbar!

Da die Betriebsspannung zwischen 700-1000 VDC liegt, musste ich zwei 
Kondensatoren in Reihe schalten, damit diese die Spannung vertragen. 
Durch mehr oder weniger Zufall haben alle 4 Kondensatoren die gleiche 
Kapazität (591 uF). (Meine ersten Kondensatoren hatten eine 
Kapazitätsdifferenz von ca. 4 uF, die bei 750V schon fast 50V 
Spannungsdifferenz ausmachten!)
Da die Kapazität nun die gleiche ist, spare ich mir nun erstmal das 
mühselige gegoogle über die Dimensionierung von Symmetriewiderständen)


Die Energie liegt nun im Bereich zwischen (E= 1/2*C*U²) :

700V = 1/2 * 0,000591 F * 700V² = ca. 145 Ws
900V = 1/2 * 0,000591 F * 900V² = ca. 240 Ws

Die einfachste Methode ist also die Veränderung der Spannung und die 
größe der Kapazität, um die Energie zu regeln.

Nun sprechen wir von der Leistung und Strom
Bei einer Blitzdauer von schätzungsweise 1/1000s?! beträgt die Leistung:
145 W*s / (1/1000s) = 145000W   || I=P/U = 145000 V*A / 700V = 207A

240 W*s / (1/1000s) = 240000W   || I=P/U = 240000 V*A / 900V = 266A

Ist das so korrekt? Oder kann ich die Blitzdauer berechnen oder ändert 
die sich auch mit der Betriebsspannung und damit halt die Leistung?

Für mich ist wichtig zu wissen, mit welcher Leistung ich meine 
Strukturen "bestrahle". Eine weitere Regelung der Leistung ist wohl noch 
die Lösung nach einer bestimmten Zeit die Blitzröhre kurzzuschließen 
mittels IGBT oder Thyristor! Ich hab zwei IGBT`s (IKW 25T120) hier, die 
aber nur einen Puls-Current von 75A vertragen. Damit kann ich`s wohl 
knicken, vorallem da bei 2400 Ws der Strom kurzzeitig im kA Bereich 
liegt, oder? Dann wäre wohl eine Lösung nur mit geeignetem Thyristor 
möglich?! Zudem kann man wohl die Ladungsmenge der Kondensatoren 
beeinflussen. Allerdings läd mein Power-Supply die Kondensatoren bei 
1000V mit mind. 120J/s. am Supply selbst kann ich nichts ändern, dieses 
ist nur netterweise für die Versuchszwecke geliehen.
Bin aber nun erstmal von der Idee ab, die Leistung per kurzzschluss zu 
regulieren, da ich bei 700V-1000V auch noch genug Spielraum habe?!

Bevor ich nun größere Kondensatoren etc. bestelle habe ich noch ein paar 
Fragen an euch:
Ich möchte das serienschalten der Kondensatoren vermeiden. Deshalb 
brauche ich Kondensatoren die bestmöglich 1000VDC stand halten. Es gibt 
wohl auch extra Flash-Capacitors, allerdings will ich ja auch kein 
Strobo betreiben sondern nur ca. 1 Blitz/min.
Von WIMA gibts die DC-LINK MKP6 Kondensatoren. Allerdings mit 900V oder 
1100V.. Wenn das serienschalten keine Probleme darstellt, dann würde ich 
auch welche mit 500V DC nehmen, hauptsache die fliegen mir nicht um die 
Ohren ;-)
Leider hat das PowerSupply keine vernünftige Entladevorrichtung. Nach 
dem Blitzen hatte ich meist noch 80V pro Elko, also 160V drauf, trotzdem 
ich kurz vorm Triggern den Stecker gezogen habe. Selbst bei 60V würde 
ich meine Finger nicht dranhalten wollen!..manuelle Entladung mittels 
Schraubendreher knallt schon ganz gut! Deshalb:
Ich würde also noch zur Sicherheit Entladewiderstände parallel an die 
Kondensatoren hängen, nur wie müssen die ca. dimensioniert sein?

Zusammenfassend:

Xenonblitz -> Nanopartikelstruktur -> Energieabsorbtion

Energieregelung/Leistungsregelung? Nur mit Spannung/Kapazität oder doch 
eine Schaltung?
Dimensionierung der Leitungen --> 2,5mm² sollte reichen?! (Ja, die Elkos 
sind gerade mit weniger verkabelt) Wie hoch ist IMAX?
Ich hatte was über Induktivitäten gelesen, d.h. möglichst kurze 
Leitungen oder sogar besonders geschirmte/isolierte?
--> Dimensionierung Entladewiderstände, Leckströme Kondensatoren
--> Bestimmung der abgegeben Leistung, lieg ich da bisher richtig?

Zuvor habe ich dem Canon EX580 II geblitzt-dingst, dieses hat aber nur 
eine Leistung von ca. 60-70 WS gesteuert über 1/1 1/2 1/4 1/8 usw. 
Bledenzeiten? Wie wird denn da die Leistung/Energie geregelt.
Ich hoffe auch, dass ich das mit der Definition Leistung/Energie richtig 
im Kopf habe Leistung = Energie/Zeit .. naja was auch sonst! Ohje ich 
brauch einen Kaffee!


So viel erstmal zu meinem Aufbau. Ich hoffe, mir kann jemand ein paar 
Tips und Anregungen geben.

Grüße aus dem Norden
Marc

[Falk B. (falk)]

@  Marc HB (Gast)

>700V = 1/2 * 0,000591 F * 700V² = ca. 145 Ws
>900V = 1/2 * 0,000591 F * 900V² = ca. 240 Ws

Man nutz sinnvollerweise Suffixe wie Milli (m) oder Mikro (u), oder 
Exponentialschreibweise, sonst wird man wahnsinnig.

>Die einfachste Methode ist also die Veränderung der Spannung und die
>größe der Kapazität, um die Energie zu regeln.

Sicher.

>Nun sprechen wir von der Leistung und Strom
>Bei einer Blitzdauer von schätzungsweise 1/1000s?! beträgt die Leistung:
>145 W*s / (1/1000s) = 145000W   || I=P/U = 145000 V*A / 700V = 207A

>240 W*s / (1/1000s) = 240000W   || I=P/U = 240000 V*A / 900V = 266A

>Ist das so korrekt?

Da bin ich mir nicht so sicher, die Kennlinie der Blitzlampe hat da 
einiges mitzureden.

> Oder kann ich die Blitzdauer berechnen oder ändert
> die sich auch mit der Betriebsspannung und damit halt die Leistung?

Möglicherweise.

>Für mich ist wichtig zu wissen, mit welcher Leistung ich meine
>Strukturen "bestrahle".

Ist nicht eher die ENERGIE entscheiden?

> Eine weitere Regelung der Leistung ist wohl noch
>die Lösung nach einer bestimmten Zeit die Blitzröhre kurzzuschließen
>mittels IGBT oder Thyristor!

Nimm einen Thyristor, die sind robuster und billiger.

> Ich hab zwei IGBT`s (IKW 25T120) hier, die
>aber nur einen Puls-Current von 75A vertragen. Damit kann ich`s wohl
>knicken, vorallem da bei 2400 Ws der Strom kurzzeitig im kA Bereich
>liegt, oder?

Kommt auf die Röhre an. GGf muss man den Stromverlauf mit einer 
passenden Drosselspule dämpfen.

>Bin aber nun erstmal von der Idee ab, die Leistung per kurzzschluss zu
>regulieren,

Geht nicht, du regulierst die Brennzeit und damit Energie. Die Leistung 
ergib sich aus dem Abbrandverhalten der Blitzlampe und der 
Kondensatorspannung.

>Ich möchte das serienschalten der Kondensatoren vermeiden.

Warum? Das ist der einfachste Weg und man kann Standardkondensatoren 
nutzen.

>Strobo betreiben sondern nur ca. 1 Blitz/min.

Eben noch ein Grund FÜR Reihenschaltung.

>ich meine Finger nicht dranhalten wollen!..manuelle Entladung mittels
>Schraubendreher knallt schon ganz gut! Deshalb:
>Ich würde also noch zur Sicherheit Entladewiderstände parallel an die
>Kondensatoren hängen, nur wie müssen die ca. dimensioniert sein?

Groß genug, um nicht zuviel Leistung zu verheizen.
Klein genug, um das ganze schnell genug entladen zu können, nachdem die 
Stromquelle abgeschaltet ist. Bei solchen Kapazitäten findet man kaum 
einen Kompromiss. Darum entlädt man sinnvollerweise per niederohmigem 
Leistungswiderstand, welcher Per Relais geschaltet wird. Sinnvollerweise 
so, dass beim Stromausfall das Relais schließt, also den Öffnerkontakt 
verwenden. Man kann hier ruhig normale 230V Relais nehmen, denn es wird 
ja spannungslos geöffnet, der Lichtbogen bei DC ist hier kein Problem. 
1kV halten viele etwas größere Relais zwischen den Kontakten aus, ggf. 
zwei Kontakte in Reihe schalten.

>Dimensionierung der Leitungen --> 2,5mm² sollte reichen?!

Ja, ist ja nur ein Puls.

>sind gerade mit weniger verkabelt) Wie hoch ist IMAX?

Keine Ahnung, hängt vom Innenwiderstand der Elko, der Induktivität 
deines Aufbaus und der Blitzlampe ab.

>Ich hatte was über Induktivitäten gelesen, d.h. möglichst kurze
>Leitungen

Kleine Stromsleifen mit wenig Fläche -> wenig Induktivität. Aber ein 
BISSCHEN willst du haben, um den Strom zu steuern.

>oder sogar besonders geschirmte/isolierte?

Nein.

>--> Bestimmung der abgegeben Leistung, lieg ich da bisher richtig?

Wenn man es richtig machen will, muss man messen. Per Photodiode und 
Oszilloskop.

>Zuvor habe ich dem Canon EX580 II geblitzt-dingst, dieses hat aber nur
>eine Leistung von ca. 60-70 WS gesteuert über 1/1 1/2 1/4 1/8 usw.
>Bledenzeiten? Wie wird denn da die Leistung/Energie geregelt.

Gar nicht, die Blitzenergie ist konstant.

[MiWi (Gast)]

Marc HB schrieb:
> Moin ihr!
>
> Ich baue gerade einen Versuchsaufbau auf um mit einem Xenon-Blitz
> Material zu "bestrahlen".
.
.
.
> Vorab: Das Blitzen funktioniert wunderbar!


BTDT

800V und 2200u blitzt schon ganz gut :-), Unsere "Nanopartikel" waren - 
wenn Publikum beeindruckt werden sollte durch Laserdrucker geschwärzte 
Flächen. Hat Spaß gemacht.


>
> Da die Betriebsspannung zwischen 700-1000 VDC liegt, musste ich zwei
> Kondensatoren in Reihe schalten, damit diese die Spannung vertragen.
> Durch mehr oder weniger Zufall haben alle 4 Kondensatoren die gleiche
> Kapazität (591 uF). (Meine ersten Kondensatoren hatten eine
> Kapazitätsdifferenz von ca. 4 uF, die bei 750V schon fast 50V
> Spannungsdifferenz ausmachten!)
> Da die Kapazität nun die gleiche ist, spare ich mir nun erstmal das
> mühselige gegoogle über die Dimensionierung von Symmetriewiderständen)

Mach es trotzdem. Denn die Elkos altern und Du wirst eine Umpolung nach 
derm Blitzen erleben, wenn Du diese Symetrie nicht berücksichtigst.

Es reichen 47k-100k (entsprechend Spannungsfest), die müssen nur etwa 
10-20x mehr Strom "liefern" als die Selbstentladung der Elkos 
verbraucht. Und die sinkt nach einiger Zeit (wenn sie geladen sind)

> Die einfachste Methode ist also die Veränderung der Spannung und die
> größe der Kapazität, um die Energie zu regeln.

ja.

>
> Nun sprechen wir von der Leistung und Strom
> Bei einer Blitzdauer von schätzungsweise 1/1000s?! beträgt die Leistung:
> 145 W*s / (1/1000s) = 145000W   || I=P/U = 145000 V*A / 700V = 207A
>
> 240 W*s / (1/1000s) = 240000W   || I=P/U = 240000 V*A / 900V = 266A
>
> Ist das so korrekt? Oder kann ich die Blitzdauer berechnen oder ändert
> die sich auch mit der Betriebsspannung und damit halt die Leistung?

Naja, die Ladung wird in einigen ms (ich hab um die 4ms von 2kA auf 50A 
bei den og. Elkos und Spannungen gehabt) umgesetzt, also nix mit 260A. 
Ach ja - bei 2kA haben meine Messmöglichkeiten aufgehört.... 700V & 2kA 
sind übrigens ziemlich wenig Ri des Gesamtsystems (Verkabelung, Röhre, 
Elkos)


> Für mich ist wichtig zu wissen, mit welcher Leistung ich meine
> Strukturen "bestrahle".

Das ist alles andere als linear. Je nach Strom, Gasfüllung, 
Verdrahtungsaufbau, Röhrenmaterial (Glas od. Quarz?), Reflektor, Abstand 
und manchmal auch dem Mondstand ändert sich das Spektrum der abgegebenen 
und ankommenden Strahlung. Je nach Gusto Deiner Oberfläche absorbiert 
oder reflektiert sie und das führt dann zu erst recht unterschiedlich 
aufgenommenen Leistungen.... Und messen der Strahlungsleistung ist bei 
der Dynamik (Bandbreite(!) und Leistung) auch nicht ohne :-)



> Eine weitere Regelung der Leistung ist wohl noch
> die Lösung nach einer bestimmten Zeit die Blitzröhre kurzzuschließen
> mittels IGBT oder Thyristor! Ich hab zwei IGBT`s (IKW 25T120) hier, die
> aber nur einen Puls-Current von 75A vertragen. Damit kann ich`s wohl
> knicken, vorallem da bei 2400 Ws der Strom kurzzeitig im kA Bereich
> liegt, oder?

Diese Mehrfachfrage wird durchgehend mit "Ja" beantwortet.

Eine Variante wäre, eine 2. Röhre zu zünden, wenn die Hauptröhre 
ausgehen soll, also die Ladung quasi umleiten. Unsere haben ca. 20uS 
gebraucht um quasi auf Speed zu kommen, dann nochmals 100us um den max. 
Strom zu erreichen (siehe Bild anbei, da war die Elkospannung knap über 
der minimalen Brennspannung).

> Dann wäre wohl eine Lösung nur mit geeignetem Thyristor
> möglich?! Zudem kann man wohl die Ladungsmenge der Kondensatoren
> beeinflussen. Allerdings läd mein Power-Supply die Kondensatoren bei
> 1000V mit mind. 120J/s. am Supply selbst kann ich nichts ändern, dieses
> ist nur netterweise für die Versuchszwecke geliehen.

Dann nimm einen Regeltrafo und bau die Versorgung versuchsweise ganz 
banal mit einigen Trafos und Gleichrichtung auf. Vorwiderstände  nicht 
vergessen, damit das Ladesystem nicht auf die leeren Elkos knallt.

Die Leistung ist dann über die Brennspannung in Grenzen einstellbar 
(irgendwann wird Deine Blitzlampe nicht mehr zuverlässig zünden, wenn 
die Brennspannung zu gering ist)

> Bin aber nun erstmal von der Idee ab, die Leistung per kurzzschluss zu
> regulieren, da ich bei 700V-1000V auch noch genug Spielraum habe?!

> Bevor ich nun größere Kondensatoren etc. bestelle habe ich noch ein paar
> Fragen an euch:
> Ich möchte das serienschalten der Kondensatoren vermeiden.


Warum? Schalte sie pos/GND/neg (wie die Versorgung in einem symetrischen 
Verstärker) und Deine Probleme der Sereinschaltung sind zwar nicht 
gelöst, es treten aber auf GND bezogen "nur" 500V auf, die sind auch 
heftig, aber einfacher in der Handhabung (Normen, Sicherheitsabstände 
und all das Zeugs)

> Deshalb
> brauche ich Kondensatoren die bestmöglich 1000VDC stand halten. Es gibt
> wohl auch extra Flash-Capacitors, allerdings will ich ja auch kein
> Strobo betreiben sondern nur ca. 1 Blitz/min.
> Von WIMA gibts die DC-LINK MKP6 Kondensatoren. Allerdings mit 900V oder
> 1100V.. Wenn das serienschalten keine Probleme darstellt, dann würde ich
> auch welche mit 500V DC nehmen, hauptsache die fliegen mir nicht um die
> Ohren ;-)
> Leider hat das PowerSupply keine vernünftige Entladevorrichtung. Nach
> dem Blitzen hatte ich meist noch 80V pro Elko, also 160V drauf, trotzdem
> ich kurz vorm Triggern den Stecker gezogen habe. Selbst bei 60V würde
> ich meine Finger nicht dranhalten wollen!..manuelle Entladung mittels
> Schraubendreher knallt schon ganz gut! Deshalb:
> Ich würde also noch zur Sicherheit Entladewiderstände parallel an die
> Kondensatoren hängen, nur wie müssen die ca. dimensioniert sein?

entsprechend robust. Der Wert hängt von der gewünschten Elntaldezeit ab.

> Zusammenfassend:
>
> Xenonblitz -> Nanopartikelstruktur -> Energieabsorbtion


> Energieregelung/Leistungsregelung? Nur mit Spannung/Kapazität oder doch
> eine Schaltung?

> Dimensionierung der Leitungen --> 2,5mm² sollte reichen?! (Ja, die Elkos
> sind gerade mit weniger verkabelt) Wie hoch ist IMAX?

eine Frage der Verdrahtung, jedes Milliohm zählt.

> Ich hatte was über Induktivitäten gelesen, d.h. möglichst kurze
> Leitungen oder sogar besonders geschirmte/isolierte?

Schön, aber in welchem Zusammenhang steht das mit der Blitzerei? Bei den 
Strömen, mit denen Du dich herumschlagen wirst kannst Du die 
Induktivitäten mehr oder weniger vergessen wenn es kompakt sein soll

> --> Dimensionierung Entladewiderstände

Ja. such Dir vor allem welche, die kurzfristig ziemlich überlastfähig 
sind (die also auch dann nicht sterben, wenn der Blitz nicht ausgelöst 
hat und die volle Ladung asap weg muß, sollten auch entsprechend 
Spannungsfest sein (gegen das Gehäuse!))

>  Leckströme Kondensatoren


Datenblätter lesen und vor allem Messen, es gibt bei vielen für diese 
Anwendung notwendigen Daten keine wirklich guten Datenblattangaben, 
daher den Elkohersteller Deines geringsten Mißtrauens ernsthaft 
befragen. Hersteller dieser Elkos geben normalerweise bei solchen Fragen 
auch an, wieviel Strom über die Kontakte geführt werden kann (Löt oder 
Schraubklemmen!) - Ach ja, vergiß Lötenverbindungen im Hochstrombereich 
bei Dauerbetrieb. Nur schrauben! Die Übergangswiderstände bei den 
Metallübergängen von Zinn zu Cu oder Zinn zu was auch immer führen zu 
einer geringen Erosion beim Entladen - warum auch immer. Irgendwann 
blitzt die schwächste Verbindung heftigst und dabei reißt sie. Sehr böse 
wenn der Draht dann herumfliegt.



> --> Bestimmung der abgegeben Leistung, lieg ich da bisher richtig?
>
> Zuvor habe ich dem Canon EX580 II geblitzt-dingst, dieses hat aber nur
> eine Leistung von ca. 60-70 WS gesteuert über 1/1 1/2 1/4 1/8 usw.
> Bledenzeiten? Wie wird denn da die Leistung/Energie geregelt.

es gibt von den üblichen Verdächtigen einige Chips, die in den 
Fotoapparaten verwendet werden, die ANs dazu helfen sich ein bischen da 
schlauer zu machen. (Linear Tech,
OnSemi http://www.onsemi.com/pub/Collateral/AND8320-D.PDF
usw)

Perkin Elmer hat auch einiges online, da sind die Spektralgeschichten 
ein bischen näher erläutert. Und wie Du 2kA funkenfrei mit "normalen" 
Mitteln verdrahtest ist eine kleine Wissenschaft für sich - es geht auch 
mit Schraubstockklemmen, aber es ist nicht ohne. Dauertests sind nötig.


> Ich hoffe auch, dass ich das mit der Definition Leistung/Energie richtig
> im Kopf habe Leistung = Energie/Zeit .. naja was auch sonst! Ohje ich
> brauch einen Kaffee!
>
> So viel erstmal zu meinem Aufbau. Ich hoffe, mir kann jemand ein paar
> Tips und Anregungen geben.

> Grüße aus dem Norden
> Marc

es gibt da in Deiner Ecke (links oben) die Fa. ftcap. Gute Leute für 
diese Art der Elkofragen, haben wir damals sehr weitergeholfen (und den 
Auftrag für die Elkos dann auch erhalten)

Grüße

MiWi

[Rolf S. (miromac)]

Hier zunächst ein Tip zur Sicherheit:
Man sieht den Elkos nicht an, ob sie auf etliche 100V aufgeladen sind.
Das sind "schlafende Bestien".
Daher eine Glimmlampe (bzw mehrere) (mit Vorwiderstand)
deutlich sichtbar anbringen.
Ist zwar nicht gerade HiTech, hat sich aber sehr bewährt.
Man sieht sofort, ob da "noch was lebt"

Elkos:
Neue Elkos über Vorwiderstand >= 24h
auf Betriebsspannung aufgeladen halten.
Danach ist der Leckstrom kleiner 1/10 des Anfangswertes
Nennt sich "Formieren".

Der ESR verringert sich mit steigender Temperatur stark.
zB von 20° auf 50° um Faktor 2..3
Ist vielleicht nicht wichtig, solte man aber wissen.

Blitzröhre:
Bei der Entladung ist da nichts annähernd rechteckförmig,
so daß man da leicht etwas berechnen könnte.
Der Puls ähnelt eher einem verzerrten abgerundeten Dreieckspuls.
Der Strom baut sich auf bis zu einem Maximalwert
und klingt dann wieder ab.
Die Spannung sinkt in endlicher Zeit
bis auf die Brennspannung der Blitzröhre,
wo sie dann eine zeitlang "stehen bleibt".

Daher entlädt sich auch nicht
die gesamte in den Elkos gespeicherte Energie.

Um realistische Werte für Energie und Peakleistung zu bekommen,
würde ich die Elkobank auf verschiedene definierte Spannungen aufladen
und für jeden Wert
den Verlauf von Entladestrom und -spannung synchron aufzeichnen.
Daraus lassen sich dann Energie und Peakleistung errechnen.
Anhand dieser Daten weiss man dann,
auf welche Spannung man die Elkobank aufladen muß,
um eine gewünschte Energie oder Peakleistung zu erhalten.

Für höhere Genauigkeit sollte man mehrere Entladungen
mit gleichen Anfangsbedingungen machen und die Werte mitteln,
da jeder Blitz ein bißchen anders ist.

[Marc HB (Gast)]

Hey,
danke euch für die schnellen Antworten.

An Falk:

>>700V = 1/2 * 0,000591 F * 700V² = ca. 145 Ws
>>900V = 1/2 * 0,000591 F * 900V² = ca. 240 Ws

>Man nutz sinnvollerweise Suffixe wie Milli (m) oder Mikro (u), oder
Exponentialschreibweise, sonst wird man wahnsinnig.

Wieso ist dein erster Kommentar gleich eine Kritik an den guten 
SI-Einheiten?  5,91 * 10^-4 F verwirrt die meisten sicher mehr!
Außedem sollte man es vermeiden mit uF oder ä.h. zu rechnen, zur 
besseren Übersicht - OK !

PS: "Suffix" ist ein Affix der seinem Stamm folgt, Präfix geht 
vorraus...

>> Da die Betriebsspannung zwischen 700-1000 VDC liegt, musste ich zwei
>> Kondensatoren in Reihe schalten, damit diese die Spannung vertragen.
>> Durch mehr oder weniger Zufall haben alle 4 Kondensatoren die gleiche
>> Kapazität (591 uF). (Meine ersten Kondensatoren hatten eine
>> Kapazitätsdifferenz von ca. 4 uF, die bei 750V schon fast 50V
>> Spannungsdifferenz ausmachten!)
>> Da die Kapazität nun die gleiche ist, spare ich mir nun erstmal das
>> mühselige gegoogle über die Dimensionierung von Symmetriewiderständen)

>Mach es trotzdem. Denn die Elkos altern und Du wirst eine Umpolung nach
>derm Blitzen erleben, wenn Du diese Symetrie nicht berücksichtigst.

>Es reichen 47k-100k (entsprechend Spannungsfest), die müssen nur etwa
>10-20x mehr Strom "liefern" als die Selbstentladung der Elkos
>verbraucht. Und die sinkt nach einiger Zeit (wenn sie geladen sind)

Kann ich die Symmetriewiderstände auch als Entladungswiderstände 
benutzen? Die Entladung muss nun nicht innerhalb von Sekunden geschehen, 
wie berechne ich denn die Entladezeit? Tau = R*C, 5x tau = 
Entladungsdauer, oder wie war das noch?

>> Für mich ist wichtig zu wissen, mit welcher Leistung ich meine
>> Strukturen "bestrahle".

>Das ist alles andere als linear. Je nach Strom, Gasfüllung,
>Verdrahtungsaufbau, Röhrenmaterial (Glas od. Quarz?), Reflektor, Abstand
>und manchmal auch dem Mondstand ändert sich das Spektrum der abgegebenen
>und ankommenden Strahlung. Je nach Gusto Deiner Oberfläche absorbiert
>oder reflektiert sie und das führt dann zu erst recht unterschiedlich
>aufgenommenen Leistungen.... Und messen der Strahlungsleistung ist bei
>der Dynamik (Bandbreite(!) und Leistung) auch nicht ohne :-)

Ich habe mir schon gedacht, dass es nicht so leicht werden wird, die 
abgegebene oder die absorbierte Energie/Leistung (Was eigentlich 
nun?!^^) exakt zu bestimmen. Röhrenmaterial ist Quarz-Glas (Q1), also 
schon ab ~190 nm Wellenlänge -> Gut für die Augen ;) Ein Reflektor 
wollte ich ggf. auch noch anbringen.

>> Dann wäre wohl eine Lösung nur mit geeignetem Thyristor
>> möglich?! Zudem kann man wohl die Ladungsmenge der Kondensatoren
>> beeinflussen. Allerdings läd mein Power-Supply die Kondensatoren bei
>> 1000V mit mind. 120J/s. am Supply selbst kann ich nichts ändern, dieses
>> ist nur netterweise für die Versuchszwecke geliehen.

>Dann nimm einen Regeltrafo und bau die Versorgung versuchsweise ganz
>banal mit einigen Trafos und Gleichrichtung auf. Vorwiderstände  nicht
>vergessen, damit das Ladesystem nicht auf die leeren Elkos knallt.

>Die Leistung ist dann über die Brennspannung in Grenzen einstellbar
>(irgendwann wird Deine Blitzlampe nicht mehr zuverlässig zünden, wenn
>die Brennspannung zu gering ist)


Die Elkos werden ja mit der gleichen Spannung versorgt, die an der 
Blitzlampe hängt. Wenn ich nun die Spannungsversorung nach bestimmter 
Zeit abschalte, haben die Elkos dann die benötigte Spannung aber nur 
nicht die volle Ladungsmenge? Oder steh ich gerade auf dem Schlauch. Die 
Energie wird ja auch durch die Spannung bestimmt, d.h. ich könnte ja eh 
nur dann zwischen mh 700-1000VDC regulieren - die Ladungsmenge 
bestimmen?!
Die Versorung selbst aufzubauen wäre dann die letzte Lösung, ich müsste 
mich nämlich erstmal in das Thema einlesen. (Vorallem 
Bauteiledimensionierung der z.b. Vorwiderstände etc.)

>> Ich hatte was über Induktivitäten gelesen, d.h. möglichst kurze
>> Leitungen oder sogar besonders geschirmte/isolierte?

>Schön, aber in welchem Zusammenhang steht das mit der Blitzerei? Bei den
>Strömen, mit denen Du dich herumschlagen wirst kannst Du die
>Induktivitäten mehr oder weniger vergessen wenn es kompakt sein soll
OK!

>> --> Dimensionierung Entladewiderstände

>Ja. such Dir vor allem welche, die kurzfristig ziemlich überlastfähig
>sind (die also auch dann nicht sterben, wenn der Blitz nicht ausgelöst
>hat und die volle Ladung asap weg muß, sollten auch entsprechend
>Spannungsfest sein (gegen das Gehäuse!))

Kannst du mir da einen Hersteller - Baureihe vorschlagen? Und nochmal, 
kann ich die Symmetriewiderstände auch so Dimensionieren, dass sie auch 
meine Entladewiderstände sind?
Das Powersupply hat auch irgendwie eine Entladesicherung drin, nur die 
Spannnung sinkt nur ca. so um 3V/min

>>Zuvor habe ich dem Canon EX580 II geblitzt-dingst, dieses hat aber nur
>>eine Leistung von ca. 60-70 WS gesteuert über 1/1 1/2 1/4 1/8 usw.
>>Bledenzeiten? Wie wird denn da die Leistung/Energie geregelt.

>Gar nicht, die Blitzenergie ist konstant.

Also wenn die Energie konstant ist, dann Regel ich mit 1/1 oder 1/8 die 
Abbrenndauer und damit die Leistung? Oder ändern diese Systemblitze die 
Leistung/Energie! Ich hab schon so viel gelesen, irgendwie sagt jeder 
was anderes, ich hab doch auch keine Ahnung! :(

>es gibt da in Deiner Ecke (links oben) die Fa. ftcap. Gute Leute für
>diese Art der Elkofragen, haben wir damals sehr weitergeholfen (und den
>Auftrag für die Elkos dann auch erhalten)

Ich werde mal F&T kontaktieren. 500 VDC und dann in serie. Wenn ich von 
denen auch noch Angaben über den maximalen Leckstrom bekomme, kann ich 
dann ja meine Symmetriewiderstände ausrechnen, jedenfalls hab ich da 
eine Formel gefunden..

>Elkos:
>Neue Elkos über Vorwiderstand >= 24h
>auf Betriebsspannung aufgeladen halten.
>Danach ist der Leckstrom kleiner 1/10 des Anfangswertes
>Nennt sich "Formieren".

Ist das echt so üblich? Danke, ich werde das mal bei F&T ansprechen.

>Hier zunächst ein Tip zur Sicherheit:
>Man sieht den Elkos nicht an, ob sie auf etliche 100V aufgeladen sind.
>Das sind "schlafende Bestien".
>Daher eine Glimmlampe (bzw mehrere) (mit Vorwiderstand)
>deutlich sichtbar anbringen.
>Ist zwar nicht gerade HiTech, hat sich aber sehr bewährt.
>Man sieht sofort, ob da "noch was lebt"

Wenn ich größere Kondensatoren benutze, dann werden die in ein Gehäuse 
verbaut, wo man nicht dranpatschen kann, aber eine Lampe zur Anzeige der 
Restspannung wäre ja nicht verkehrt! Aber ich müsste auch erstmal wieder 
nachsehen, welche Glimmlampen mit welchen Vorwiderständen ich versehen 
muss..immer was neues :-)

>Um realistische Werte für Energie und Peakleistung zu bekommen,
>würde ich die Elkobank auf verschiedene definierte Spannungen aufladen
>und für jeden Wert
>den Verlauf von Entladestrom und -spannung synchron aufzeichnen.
>Daraus lassen sich dann Energie und Peakleistung errechnen.
>Anhand dieser Daten weiss man dann,
>auf welche Spannung man die Elkobank aufladen muß,
>um eine gewünschte Energie oder Peakleistung zu erhalten.

Wie kann ich das denn am Besten synchron aufnehmen?
Kann ich die Spannung z.b. mit einem Fluke 289 Aufzeichnen?
Wie sieht das mit der Idee vom Falk aus, Photodiode und Oszilloskop?
Es gibt ja auch Zahlreiche "Belichtungsmesser" zu kaufen, wäre das auch 
eine möglichkeit? Oder misst das z.B. auch nur das sichtbare Spektrum?

Erstmal noch vielen Dank an euch für die Mühe!
Nun kümmere ich mich auch erstmal noch um größere Elkos, damit man auch 
von einem ordentlichen Blitz sprechen kann! :-)

Ob ich nun die Leistung exakt mittels Thyristor und Auflade-/ oder 
Abschaltfunktion begrenze/einstelle ist mir nun auch gar nicht mehr so 
wichtig, vielmehr die Bestimmung der abgestrahlten Energie/Leistung

Grüße Marc

[MiWi (Gast)]

Marc HB schrieb:

>
> Kann ich die Symmetriewiderstände auch als Entladungswiderstände
> benutzen? Die Entladung muss nun nicht innerhalb von Sekunden geschehen,
> wie berechne ich denn die Entladezeit? Tau = R*C, 5x tau =
> Entladungsdauer, oder wie war das noch?

Das sind Einbahnwiderstände. Die leiten nur dann einen Strom wenn er vom 
Ladegerät kommt. Ansonsten isolieren sie.

iaW: Ist das eine Scherzfrage? Ich mein - wenn Du mit solchen Teilen 
herumspielst solltest Du wenigstens ein bischen wissen, was Du tust und 
bzgl der Entladung nicht ständig das gleiche fragen. Nimm wenigstens die 
Elkospannung in Deine Tau-berechnung hinein, dann wirst schon sehen was 
Sache ist und ob es Dich weiterhin elektrisiert..

Grüße

MiWi

[MaWin (Gast)]

> Für mich ist wichtig zu wissen, mit welcher Leistung ich meine
> Strukturen "bestrahle".

Das weisst du nicht wirklich, denn du weisst nicht, wie effektiv
die Blitzröhre elektrische Energie in Strahlungsleistung umsetzt,
und wie viel von der emittierten Strahlung auf deine Artikel trifft.

Du musst also so oder so am Target messen.

Aber du kannst schon mal sagen "mehr liefert mehr".

Beachte: Wie viel Energie hält deine Röhre pro Blitz aus ?
Grösser das deine Ladung im KOndenstaor nicht sein.

Viel viele Leistung hält deine Röhre auf Dauer aus,
wenn du also bei jedem Blitz die maximael Energie nutzt,
wie viele Blitze darfst du pro Sekunde machen
(du kannst auch mehr Blitze mit weniger Leistung machen,
insofern kannst du zur regelugn deiner Bestrahlungsleistung
auch einfach die Blitzfrequenz nutzen und den Blitz selbst
in der Leistung unverändert lassen).

>  Eine weitere Regelung der Leistung ist wohl noch
> die Lösung nach einer bestimmten Zeit die Blitzröhre kurzzuschließen
> mittels IGBT oder Thyristor!

Das quenchen macht man nur, wenn man kurze Blitze haben will,
z.B. in der Photographie. Das ist für dich wohl überflüssig.

> Energieregelung/Leistungsregelung? Nur mit Spannung/Kapazität oder doch
> eine Schaltung?

Anzahl der Blitze.
Jeder Blitz im Rahmen dessen was die Röhre verträgt.

Ich hoffe, du hast gute ELkos ? Blitzelkos sind anders als normale 
Elkos. Auch Blitzelkos dürfen nicht überlastet werden (also zu viele 
Blitze pro Sekunde, zu schnell aufgeladen werden).

>  Daher entlädt sich auch nicht
> die gesamte in den Elkos gespeicherte Energie.

Aber eine Menge, die Röhre geht bei unter 50V erst aus, das sind von 600 
bis 1000V schon prozentual viel, energetisch noch mehr.

> spare ich mir nun erstmal das
> mühselige gegoogle über die Dimensionierung von Symmetriewiderständen)

Bau sie trotzdem ein, die Differenzen summieren sich,
und sie dienen auch gleich als Entladewiderstände.

Etwas VDE:

Kondensatoren mit mehr als 1Ws Ladung müssen mit einem 
Parallelwiderstand versehen sein der sie in weniger als 1 Minute entlädt 
(auf unter 60V). Ladungen bis 45mC sind für Spannungen bis zu 15 kV 
erlaubt, gespeicherte Energie von 350mJ darüber. Oder der Strom ist auf 
unter 2mA zu begrenzen.

[MiWi (Gast)]

Marc HB schrieb:

>
> Die Elkos werden ja mit der gleichen Spannung versorgt, die an der
> Blitzlampe hängt. Wenn ich nun die Spannungsversorung nach bestimmter
> Zeit abschalte, haben die Elkos dann die benötigte Spannung aber nur
> nicht die volle Ladungsmenge?

Hä?

> Oder steh ich gerade auf dem Schlauch.

Du stehst mit beiden Beinen solide drauf....

> Die
> Energie wird ja auch durch die Spannung bestimmt, d.h. ich könnte ja eh
> nur dann zwischen mh 700-1000VDC regulieren - die Ladungsmenge
> bestimmen?!
> Die Versorung selbst aufzubauen wäre dann die letzte Lösung, ich müsste
> mich nämlich erstmal in das Thema einlesen. (Vorallem

Was ist denn an Widerständen (abgesehen von Deinem eigenen) so schwer zu 
dimensionieren um einen Elko von 500u so langsam aufzuladen, daß Du 
mit einem geeigneten Voltmeter mitliest und per Hand die Stromversorgung 
abschaltest? Dann zündest du bei 700V und schaust was passiert, dann bei 
750V usw und schwupp diwupp - fertig ist die erste kleine Meßkurve....

Wenn es dir zu Fuß zu schwer ist diesen Widerstand zu rechnen - dann 
nimm doch LTSpice und spiele, damit Du ein "Gefühl" für die Sache 
bekommst.


> Bauteiledimensionierung der z.b. Vorwiderstände etc.)



Du fragst ständig das gleiche. Nämlich wie Du Widerstände dimensionieren 
sollst. Wäre also an der Zeit,  LTSpice herauszukramen und damit ein 
bischen zu spielen, wenn du schon nicht rechnen willst.

Die Antwort auf Deine Dimensionierungsfragen kannst nämlich nur Du 
geben, weil zumindest meine Glaskugel schon im Winterschlaf ist.

> Kannst du mir da einen Hersteller - Baureihe vorschlagen?

Ja, aber wozu. Es sind Widerstände.

> Und nochmal,
> kann ich die Symmetriewiderstände auch so Dimensionieren, dass sie auch
> meine Entladewiderstände sind?

 RECHNEN! Ich weiß das nicht, was Du willst, so schwer ist das nicht.

> Das Powersupply hat auch irgendwie eine Entladesicherung drin, nur die
> Spannnung sinkt nur ca. so um 3V/min



>
> Also wenn die Energie konstant ist, dann Regel ich mit 1/1 oder 1/8 die
> Abbrenndauer und damit die Leistung? Oder ändern diese Systemblitze die
> Leistung/Energie! Ich hab schon so viel gelesen

Kein Scherz: drüber schlafen, nachdenken und nochmals lesen hilft viel, 
die Entwicklerverzweiflung ob der ersten unübersichtlchkeit des Themas 
in Grenzen zu halten.


>, irgendwie sagt jeder
> was anderes, ich hab doch auch keine Ahnung! :(

das mit der Ahnung kommt schon noch.



Hast Du das von mir verlinkte pdf von Onsemi gelesen? Offensichtlich 
nicht. Oder wenn - hast Du es verstanden? Die schalten den Blitz auch 
wieder aus, daher können die die Blitzleistung (über die Zeit) mehr oder 
weniger steuern, von regeln wird ich da nicht reden. Aber bei 100u @ 
300V ist das was anderes als Dein Gerät.

> .... Formieren

> Ist das echt so üblich? Danke, ich werde das mal bei F&T ansprechen.

bei uns nicht.


> Wenn ich größere Kondensatoren benutze, dann werden die in ein Gehäuse
> verbaut, wo man nicht dranpatschen kann, aber eine Lampe zur Anzeige der
> Restspannung wäre ja nicht verkehrt! Aber ich müsste auch erstmal wieder
> nachsehen, welche Glimmlampen mit welchen Vorwiderständen ich versehen
> muss..immer was neues :-)

Warum nur hast Du solche Widerstände wenn es um Widerstände geht? Das 
ist doch nicht schwer... Und so neu sind Glimmlampen nun auch wieder 
nicht.

> Wie kann ich das denn am Besten synchron aufnehmen?

Den Blitz oder die Entladekurve?

die Entladekurve? 2-Kanal-Oszi und paßt schon - ein Kanal mißt den Strom 
über einen I-Wandler (der schnell genug ist und nicht in Sättigung 
gerät) und der andere die Spannung am Elko. Ein Shunt für den Strom ist 
eher mühsam, da kommt viel Schmutz daher, der die Meßergebnisse erst 
recht wieder Schätzergebnisse werden läßt.

Den Blitz: viel Spaß bei der Meßaufgabe, siehe unten.

> Kann ich die Spannung z.b. mit einem Fluke 289 Aufzeichnen?

kenn ich nicht.

> Wie sieht das mit der Idee vom Falk aus, Photodiode und Oszilloskop?

Ja, die ist prinzpiel ok, wir haben es auch so gemacht. Details weiter 
unten. Wie gesagt - viel Spaß beim Meßaufbau. Die Dynamik ist nicht ohne 
und das ordentlich hinzubekommen ist wohl weit über Deinen 
Möglichkeiten - zumindest wie es bisher aussieht.

> Es gibt ja auch Zahlreiche "Belichtungsmesser" zu kaufen, wäre das auch
> eine möglichkeit? Oder misst das z.B. auch nur das sichtbare Spektrum?

mach mal und berichte.

Die Aufgabenstellung ist sehr einfach: Die optische Entladung braucht 
einige us um von 0 auf fast 100% zu "steigen". Der Blitz verändert sein 
Spektrum von UV zu IR während der Entladung und je nach Umständen (da 
vor allem die Blitzdauer bestimmt) wird ein Großteil der Strahlung im 
UV, optischen Bereich oder im IR abgegeben. (Es ist unglaublich spannend 
zu sehen, was in so einer Röhre passiert wenn man den Dingen etwas auf 
den Grund geht.... da reagiert die Entladung zB. auch auf das Magnetfeld 
des Stroms, wenn die Zuführung in der Nähe der Röhre vorbeigeht.... )

Also messe diese Dynamik (0W bis einige kW) mit den unterschiedlichsten 
Sensoren (für unterschiedliche Emmisionen) und bring das ganze unter 
einen Hut, der quasi nur ein paar ms gelüftet wird.

Nuuuuuuuuuuuuuun - Dein Glas läßt kein UV durch, was passiert also mit 
dieser Strahlung? Und wie reagiert Dein Nanozeugs damit? Und wann? Und 
wie korreliert der Messwert des Belichtungsmessers mit der Reaktion vom 
Nanozeugs? Jedenfalls eine sehr spannende Frage.


Ich vermute, daß Dir der Aufwand zu hoch sein wird, also suche und lese 
- das Netz ist voll von Fundstellen 
(http://donklipstein.com/donflash.html oder 
http://donklipstein.com/xeguide.html

viel Glück und Spaß bei werkeln!

MiWi

[Rolf S. (miromac)]

Marc HB schrieb:
>>Danach ist der Leckstrom kleiner 1/10 des Anfangswertes
>>Nennt sich "Formieren".
>
> Ist das echt so üblich? Danke, ich werde das mal bei F&T ansprechen.

Ist nicht üblich, da es kaum noch jmd weiss (oder braucht),
funktioniert aber!
Die Prozedur muß man aber wiederholen,
wenn die Elkos längere Zeit (Monate) wieder spannungslos waren.


Marc HB schrieb:
>>den Verlauf von Entladestrom und -spannung synchron aufzeichnen.
> Wie kann ich das denn am Besten synchron aufnehmen?

zB. 2-Kanal-Speicher-Scope, 2-Kanal-ADC

besser, genauer und womöglich einfacher wäre, was

MaWin schrieb:
> Das weisst du nicht wirklich, denn du weisst nicht, wie effektiv
> die Blitzröhre elektrische Energie in Strahlungsleistung umsetzt,
> und wie viel von der emittierten Strahlung auf deine Artikel trifft.
>
> Du musst also so oder so am Target messen.



Symmetriewiderstände:
Natürlich entladen Symmetriewiderstände auch, bloss sehr langsam.

Wenn du also mal einen Eingriff im Hochvoltteil machen musst,
müsstest du ziemlich lange warten.

Bedenke auch, was
MaWin schrieb:
> Etwas VDE:
>
> Kondensatoren mit mehr als 1Ws Ladung müssen mit einem
> Parallelwiderstand versehen sein der sie in weniger als 1 Minute entlädt
> (auf unter 60V). .....

Wenn du die Widerstände kleiner machst,
um sie gleichzeitig als Entladewiderstände zu nutzen,
sinkt die Spannung der Elkobank nach Abschalten der Versorgung 
entsprechend schneller
und ausserdem wird die ganze Zeit mehr Leistung verbraten.

Halt widersprüchliche Anforderungen.

[Miwi (Gast)]

>
> Wenn du die Widerstände kleiner machst,
> um sie gleichzeitig als Entladewiderstände zu nutzen,
> sinkt die Spannung der Elkobank nach Abschalten der Versorgung
> entsprechend schneller
> und ausserdem wird die ganze Zeit mehr Leistung verbraten.
>
> Halt widersprüchliche Anforderungen.

Relais parallel zum Netzteil (Primärseite) schalten. wenn Netzteil an - 
Relaiskontakte offen. Netzteil aus - Relaiskontakte zu und ein paar 
knackige Entladewiderstände machen der Restladung husch husch den 
Garaus.

Die Relais können das vollkommen problemlos schalten, solange sie nicht 
während der Entladung wieder öffnen müssen (und für 380V AC spezifiziert 
sind). Und wenn sie dennoch kleben bleiben - dann funktioniert das Laden 
auch nicht sonderlich gut.

Lowtech, ausreichend Nachvollziehbar und robust genug für den 
Bastelbetrieb des OP (und das ist es aus meiner Sicht)

Was ist denn daran sooooo schwer, daß sich die Frage über Tage 
hinwegzieht?  Widerstände?

Grüße

MiWi

[Marc HB (Gast)]

Hey ihr!
Danke an euch. Ich werde meinen Aufbau erstmal erweitern und ein paar 
Versuche damit machen. Irgendwo werde ich sicher auch ein Oszi her 
bekommmen um Strom und Spannung zu messen.

Du hast geschrieben
>Du musst also so oder so am Target messen.
Also per Photodiode und Oszi, die in einem bestimmten Abstand 
positioniert ist?

Zwecks größerer geeigneter Elkos werde ich dann mal F&T ansprechen. Habe 
halt nur zurzeit die Standard 680/450er Elkos, kann mir vorstellen, dass 
die bei schnellen Blitzfolgen abrauchen.

Grüße Marc

[MaWin (Gast)]

> Also per Photodiode und Oszi, die in einem bestimmten Abstand
> positioniert ist?

Auch das reicht nicht, du müsstest die spektrale Empfindlichkeit der 
Photodiode mit dem Spektrum des Blitzes verrechnen und die Einrichtung 
kalibrieren.

Aber ich weiß ja nicht was du wie genau wissen musst.

Zumindest ist nicht jeder Blitz einer Röhre gleich, er hängt von der 
Temperatur ab, der zweite Blitz einer Blitzfloge bringt also eine andere 
Intensität als der erste. Das kann man aber gut mit einem integrierenden 
Photodiodenverstärker zusammenrechnen.

> Zwecks größerer geeigneter Elkos werde ich dann mal F&T ansprechen.

Schau vorher ins Datenblatt deiner Blitzröhre, was die pro Impuls 
verträgt.

[Michael R. (mexman)]

Hallo Marc,

> halt nur zurzeit die Standard 680/450er Elkos, kann mir vorstellen, dass
> die bei schnellen Blitzfolgen abrauchen.

Bitte bleibe bei Deiner Aufgabenstellung und aendere hier nicht NACH 
tagelanger Hilfestellung die Vorgaben.
Du schriebst:

> will ich ja auch kein Strobo betreiben sondern nur ca. 1 Blitz/min.

Und beherzige MaWins Tipp; Schau vorher ins Datenblatt deiner 
Blitzröhre, was die pro Impuls verträgt.
Die Roehren explodieren sonst sehr unschoen....nur wenn Du Glueck hast, 
reisst nur das Glas.

Gruss

Michael

[Rolf S. (miromac)]

>..... abrauchende Elkos ....<    >..... explodierende Roehren ....<

Hey, watt is denn nune passiert?

War Bruce Willis gerade hier
und hat einige rounds ins equipment gejagt??

Die Hard?

Come on ....

Im allerersten post von Marc ( #1 ) da ist ein Datenblatt der Röhre
Ich lese: Emax: 3200 Ws
Die max. Energie der Kondensatorbank beträgt 240 Ws

So what?

>abrauchende Elkos ...<
>ca. 1 Blitz/min<

Pro Minute !?!:
Da werden sich die Elkos und die Röhre aber langweilen ....

[Marc HB (Gast)]

Hey ihr!

>Und beherzige MaWins Tipp; Schau vorher ins Datenblatt deiner
>Blitzröhre, was die pro Impuls verträgt.
>Die Roehren explodieren sonst sehr unschoen....nur wenn Du Glueck hast,
>reisst nur das Glas.

Mehr als das Datenblatt hochladen kann ich nu auch nicht.. Ich habe auch 
nicht vor die Röhre bis 3,2 kJ zu belasten. Mein Aufbau nun mit einer 
Kapazität von 591 uF und einer Spannung von 700-900V liefert mir wie 
gesagt 145-240 Ws. Welche Energie ich nun brauche, weiss ich halt noch 
nicht. Und bevor ich mir irgendwelche größeren Kondensatoren bestelle 
wollte ich mir hier halt erstmal einen Rat holen.

>>abrauchende Elkos ...<
>>ca. 1 Blitz/min<

>Pro Minute !?!:
>Da werden sich die Elkos und die Röhre aber langweilen ....

Natürlich langweilt sich die Röhre :-) Ich könnte auch öfters blitzen, 
aber ich habe ja nur herkömmliche Elkos und die Meinungen dadrüber gehen 
hier ja nun auch auseinander ob die das länger stand halten..
Grüße

[Marc HB (Gast)]

>Auch das reicht nicht, du müsstest die spektrale Empfindlichkeit der
>Photodiode mit dem Spektrum des Blitzes verrechnen und die Einrichtung
>kalibrieren.
Ich werde mich mal schlau machen..

>Aber ich weiß ja nicht was du wie genau wissen musst.
Es wäre z.B. schön zu wissen, inwiefern sich die Energie/Leistung am 
Target ändert, wenn man z.B. einen Reflektor hinzubaut...Oder wenn ich 
Filter benutze die bestimmte Spektren filtern.. ist vielleicht nicht so 
wichtig, aber wie ich ja nun von dir erfahren habe ist die Leistung, die 
in die Röhre geht, nun ja nicht die, die auch herauskommt / am Target 
ankommt.


>Zumindest ist nicht jeder Blitz einer Röhre gleich, er hängt von der
>Temperatur ab, der zweite Blitz einer Blitzfloge bringt also eine andere
>Intensität als der erste. Das kann man aber gut mit einem integrierenden
>Photodiodenverstärker zusammenrechnen.
Ah danke!

[Rolf S. (miromac)]

Marc HB schrieb:
> Ich könnte auch öfters blitzen,
> aber ich habe ja nur herkömmliche Elkos

Wie oft max.(in Blitzen pro Minute) würdest du gerne blitzen wollen
und wie lange max.(in Minuten), bis sich die Anlage wieder abkühlen 
darf?

[MiWi (Gast)]

Marc HB schrieb:

> Natürlich langweilt sich die Röhre :-) Ich könnte auch öfters blitzen,
> aber ich habe ja nur herkömmliche Elkos und die Meinungen dadrüber gehen
> hier ja nun auch auseinander ob die das länger stand halten..
> Grüße

Die Röhre ist lt. Datenblatt nach 5000Blitzen eh schon am Ende ihre 
Lebensdauer und das werden die Elkos auch aushalten. ob die dann noch 
591 oder 498uF haben ist eh schon egal...

Die größte Schwachstelle bei den Elkos ist meiner Erinnerung nach der 
Übergang von der Folie auf die Anschlüße bei den hohen Entladeströmen. 
Das macht sich dann eher weniger in der Kapazität sondern in der 
nutzbaren Blitzenergie bemerkbar, da immer mehr davon in den langsam 
hochohmiger werdenden Schweißstellen im Elko hängen bleibt... bis der 
Elko irgendwann defekt ist.

PS - hast Du eigentlich die Links verfolgt, die ich Dir in früheren 
Postings gegeben hast? und sie auch verstanden? Weil du fragst dinge, 
die genau da beantwortet werden....

Grüße

MiWi

[Marc HB (Gast)]

>Wie oft max.(in Blitzen pro Minute) würdest du gerne blitzen wollen
>und wie lange max.(in Minuten), bis sich die Anlage wieder abkühlen
>darf
Na da ich Material beblitze will ich nicht oft die Minute blitzen, außer 
die Energieabsorbtion ist dann bei mehreren Blitzen hinternander besser, 
als ein Blitz mit maximaler Energie, aber mal schauen! Ich kann halt 
auch die Anzahl der Blitze von der Erwärmung der Blitzlampe abhängig 
machen..alles nicht so wild!

>Die Röhre ist lt. Datenblatt nach 5000Blitzen eh schon am Ende ihre
>Lebensdauer und das werden die Elkos auch aushalten. ob die dann noch
>591 oder 498uF haben ist eh schon egal...

Die Lebensdauer richtet sich stark nach Betriebsspannung, der 
Betriebstemp. und der Energie..also glaub mir, bei 200 Ws hält sie um 
einiges mehr aus, als nur 5000 Blitze! Genauso wie sich wohl auch das 
Spektrum nach einiger Zeit ändern wird.

>PS - hast Du eigentlich die Links verfolgt, die ich Dir in früheren
>Postings gegeben hast? und sie auch verstanden? Weil du fragst dinge,
>die genau da beantwortet werden....

Hey ja ich habe die links verfolgt, habe aber nichts genaues gefunden 
über die Messung der Energie etc, aber nützliches über Spektren!
Aber was frage ich denn nun wieder für Sachen, die bereits beantwortet 
wurden?

[Rolf S. (miromac)]

MiWi schrieb:
> da immer mehr davon in den langsam
> hochohmiger werdenden Schweißstellen im Elko hängen bleibt...

Genau, der ESR (bei konkreter Temperatur gemessen)
steigt langsam mit der Zeit, aber er fällt auch, wie bereits gepostet,
um Faktor >2, wenn der Elko "betriebswarm" wird.


>abrauchende Elkos ...<
wirst du nicht hinkriegen,
aber wenn du sie stundenlang mit 1 Blitz pro sec entlädtst
und sie dick einpackst, so dass die Wärme nicht weg kann,
dann kannst du es schaffen, dass der Elektrolyt anfängt, zu kochen,
durch den Überdruck dann die Sollbruchstelle aufplatzt
und dann die Sosse rausläuft.

Normalerweise merkst du das vorher daran,
dass die Dinger so heiss werden, dass du sie nicht mehr anfassen kannst.

[MiWi (Gast)]

Marc HB schrieb:

>
>
>>Zumindest ist nicht jeder Blitz einer Röhre gleich, er hängt von der
>>Temperatur ab, der zweite Blitz einer Blitzfloge bringt also eine andere
>>Intensität als der erste. Das kann man aber gut mit einem integrierenden
>>Photodiodenverstärker zusammenrechnen.
> Ah danke!

Jep. Intergrier mal. Nochmals (ich wiederhole mich) - im Moment des 
Blitzes werden einige zig kW umgesetzt (einfach U*I rechnen, wir hatten 
800V @ 2000A für einige ms). Das wird vorwiegend in Strahlung abgegeben, 
die Röhre hat dannach nur ca. 150°C gehabt.

So.

Nun integrier mal schön, ohne das der Sensor in Sättigung gerät, also 
der vollen Dynamik folgen kann und so am Ende ein sinnvolles Ergebnis 
herauskommt... wie gesagt, viel Spaß beim Tüffteln.



Was ich sagen will - Du solltest besser definieren, was der Blitz können 
soll (und nicht "was macht der eigentlich", also soll er die Strahlung 
im UV erzeugen? oder im IR oder im sichtbaren Bereich? - das hängt von 
deinen Partikeln ab.

Daraus ist dann das Röhrenmaterial (aber nicht nur der, auch der 
Reflektor oder Probenauflagen) zu bestimmen. UV geht durch normales Glas 
nicht sonderlich gut durch. Bei IR... .naja. Und die Gasfüllung der 
Röhre (Druck, Zusammensetzung) hängt auch davon ab, was am ende 
herauskommt.

Je nachdem was Du dann brauchst kannst Du dann endlich auch sagen - 
brauchst Du einen schnellen Blitz, 10 - 100us lang mit extrem viel UV 
oder eine eher "langsame" Geschichte mit 50ms mit viel IR. Und daraus 
ergibt sich dann Kondensatordimensionierung, Brennspanung und was weiß 
ich sonst noch alles. Ab dann brauchst auch nicht mehr viel exotisches 
Zeugs messen, die Elko-Entladung alleine sagt schon sehr sehr viel über 
die ablaufenden Prozesse ab. Das blitzen synchron angekoppelt an eine 
Hochgeschwindigkeitskamera (10-20kFrames/s) reicht aus um seriöse 
Aussagen treffen zu können.

solange Dir diese Dinge nicht klar sind ist alles andere nur Bastlerei 
mit hohem Risikofaktor....

Grüße

MiWi