Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ansteuerung Röntgentrafo aus TRFA


von Tocotronix S. (tocotronix)


Lesenswert?

Hallo ihr,
also ich bastel ja zur Zeit gerne und oft an Zeilentrafos, Zündspulen, 
Mosfets etc. rum, um einige Funken zu erzeugen.
Nunja jetzt wird oder ist bei unseren Institut ein Gerät auseinander 
genommen wurden und soll verschrottet werden.
Glücklicherweiße darf ich die Elektronik behalten die ich davon auch 
haben will.
Es handelt oder handelte sich um ein 
Totalreflexions-Röntgenfluoreszenz-Spektrometer (TRFA, TXRF) von der 
Firma Rich. Seifert & Co., Ahrensburg, Germany. Glaub die wurden 
aufgekauft.

Eigentlich ging das Ding noch. Aber naja. Jedenfalls bin ich jetzt 
besitzer zweier Röntgentrafos. Und einer Wolfram und Molybdän Röhre.

Draufstehen tut 60kV 20kHz und das ganze mit 3,5 kW.

Welcher blödsinn lässt sich damit anstellen? Teslaspule?
Leider hat der Hausmeister ausversehen das kV-Kabel abgeschnitten.Muss 
ich dann mal wieder anlöten. Wasserkühlung ist auch vorhanden.



Ich meine wie steuer ich den Trafo an? Steht ja 20kHz da. Die kommen 
sicher nicht aus der Steckdose?
Brauch ich dazu einen Oszilator bzw. Rechteckgenerator? Woher würde ich 
einen Mosfet oder verstärker finden der diese Leistung drückt?  Oder 
lässt sich das auch einfacher ansteuern?

Was ist bei so einen Trafo zu beachten? Abstand, Gefahrenquellen?

von Ronny S. (phoenix-0815)


Lesenswert?

Hallo Stefan,

also verstehe das jetzt nicht falsch aber so ein Trafo sowie die Röhre 
sind kein Spielzeug.
Verstehe auch nicht das man Dir das so einfach überlassen hat.

Gruß Ronny

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Stefan H. schrieb:
> Welcher blödsinn lässt sich damit anstellen?

Oh, reichlich.
Ich habe bei einem großen Röntgengerätehersteller gelernt und die haben 
erhebliche Anstrengungen unternommen das solche Geräte eben NICHT bei 
uns Elektronikern landeten.
Nicht immer erfolgreich :-)

Eine Bitte:
Auch wenn es Dich noch so sehr in den Fingern Juckt.
Betreibe die Röntgenröhren nicht.
Dir selbst kannst Du ja das Licht ausknipsen wenn Deine Neugier größer 
ist als Dein Verstand aber Röntgenstrahlen hören nicht einfach an der 
nächsten Wand auf. Deine Mitmenschen wollen zumeist ein langes gesundes 
Leben haben und eine hohe Strahlungsdosis aus der Nachbarwohnung geht 
einfach nicht klar.

Über Aufbau und Betrieb von Hochspannungsquellen gibt es reichlich 
Literatur im Netz. Wenn Du die Ansteuerelektronik hast und einen 
Drehstromanschluss ist doch eigentlich alles klar. Frag nach einen 
Servicemanual, bestimmt gibt es eines im Haus.

Mit ein paar Messungen kannst Du herausfinden wie der HV Trafo gewickelt 
ist und daraus schlussfolgern welche Art Ansteuerung der erwartet.

Wenn es Dir gelingt die 60KV zu erzeugen wirst Du mit Deinem derzeitigen 
Kenntnisstand mit ziemlicher Sicherheit sterben.
Das geht so schnell, da bleibt keine Zeit für den Krampfanfall und für 
Scheisse schreien.
Bisher kennst Du kleine Funken aus Zeilentrafos, jetzt wirst Du stehende 
Lichtbögen von fast einem Meter Länge kennenlernen.
Ganz kurz zumindest.

Sein schlau und kenne Deine Grenzen.

von MirkoB (Gast)


Lesenswert?

Stefan H. schrieb:
> Draufstehen tut 60kV 20kHz und das ganze mit 3,5 kW.
[...]
> kV-Kabel abgeschnitten.Muss
> ich dann mal wieder anlöten.

Grob überschlägig:
5mm pro kV Kriechstrecke = 300mm

wenn der Hausmeister noch mindestens(!) so viel drangelassen hat, ist 
alles gut... :)

Mirko

von Klaus D. (kolisson)


Lesenswert?

mach doch mal ein Foto von den Röhren

Gruss

von Tocotronix S. (tocotronix)


Lesenswert?

Ja okay ich mach Bilder.Jedenfalls waren auch ein Haufen Relais mit in 
der Box wo der Trafo drin saß.. Hab erst am Ende gemerkt das da ein 
Röntgentrafo zum Vorschein kommt. Hatte mich primär für die Kabel 
interessiert.

1m Lichtbogen? Ohne jetzt kätzerrisch zu klingen, soll ich dazu eine 
Argonflasche aufdrehen?

Leider gibts nichts mehr zu dem Gerät. Ich werde mal sehen was ich 
fotografieren kann.

Ich kenn mich halt nicht aus mit röntgentrafos. die Frequenz von 20kHz 
wird mit einem Rechteckgenerator erzeugt? Oder mittels Sperrschwing 
Schaltung? Oder wie entstehen bis zu 60kV mit 20kHz?
Es war ja auch schon einiges zerschnitten an Zuleitungen,sodass ich 
keine Rückschlüsse ziehen kann..

Die Röhren würde ich eventuell verkaufen. Obwohl das auch scheisse ist, 
man kennt den gegenüber ja nicht.

Danke bisher

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Stefan H. schrieb:

> Draufstehen tut 60kV 20kHz und das ganze mit 3,5 kW.

Unabhängig von der Sicherheitsdiskussion: Einen solchen Trafo kannst
Du nur mit der dazugehörigen Ansteuerelektronik vernünftig ansteuern.
Und selbst wenn, was sollte man mit einer solchen Spannungsquelle
anfangen?
Gruss
Harald

von Klaus D. (kolisson)


Lesenswert?

Stefan H. schrieb:
> Die Röhren würde ich eventuell verkaufen. Obwohl das auch scheisse ist,
> man kennt den gegenüber ja nicht.

spätestens wenn wir die Röhren haben werden wir dich durchleuchten !
(smile)


Gruss k.

von Erich (Gast)


Lesenswert?

>Ich kenn mich halt nicht aus mit röntgentrafos.

Dann sollte man besser die Finger davon lassen.

Ausserdem ist das Zeugs (wie ich es kenne und schon zerlegt habe...) in 
Ölfüllung eingebaut.

http://www.umm.uni-heidelberg.de/inst/cbtm/ckm/lehre/physikalischegrundlagenderroentgen/physkl_grundl_roentgen_4.pdf

Gruss

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Erich schrieb:

> Ausserdem ist das Zeugs in Ölfüllung eingebaut.

Mit "leckerem" PCB-Anteil? Dann gibts sogar Probleme mit der
Entsorgung. :-(

von phil (Gast)


Lesenswert?

Stefan H. schrieb:
> Die Röhren würde ich eventuell verkaufen.
Vermutlich besteht das Fenster der Röhren aus Beryllium. Das ist 
giftiger und karzinogener Sondermüll.
Ich würde die durch das Institut bzw. den Hersteller enstsorgen lassen.

von sven (Gast)


Lesenswert?

Michael Knoelke schrieb:
> Bisher kennst Du kleine Funken aus Zeilentrafos, jetzt wirst Du stehende
> Lichtbögen von fast einem Meter Länge kennenlernen.

Naja, nicht wirklich bei 60kV ...


phil schrieb:
> Vermutlich besteht das Fenster der Röhren aus Beryllium. Das ist
> giftiger und karzinogener Sondermüll.

Heftig, das dir die Firma das einfach mit heimgibt... Fachgerechte 
Entsorgung sieht anders aus. Und ich meine nicht die Hochspannung.

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

sven schrieb:
> Heftig, das dir die Firma das einfach mit heimgibt... Fachgerechte
> Entsorgung sieht anders aus.

Das kann genauso eine Glasröhre sein.
Giftig und karzinogen sind vor allem Berylliumstäube.

Quecksilber ist locker genauso giftig. Zumal das verdampfen kann. Also 
die Kirche da mal im Dorf lassen.

Je nach Alter des Geräts ist das Öl im Hochspannungstank viel 
gefährlicher, schon allein wegen der Menge. Und die 60kV bei der 
Leistung töten schon recht zuverlässig beim ersten Darwin-Award Versuch.

: Bearbeitet durch User
von phil (Gast)


Lesenswert?

Udo Schmitt schrieb:
> Das kann genauso eine Glasröhre sein.
Möglich aber nicht sehr wahrscheinlich.
Praktisch alle nichtmedizinischen XRF/XRD-Geräte die mir untergekommen 
sind, waren End- oder Seitenfensterröhren mit Be.
(Philips/PAN, Siemens/Bruker/AXS, Rigaku, Link Systems, Spectro)

Siehe auch
http://sxs.ifp.tuwien.ac.at/forschung/duenne_schichten/pdf/spa_58_2003.pdf
"[A] 2 kW X-ray tube (SEIFERT Type SF 60, Ahrensburg) with a 40 mm = 8 
mm fine focus has been modified. A windowless X-ray tube has been 
realized by removing the Be window out of the tube."


> Giftig und karzinogen sind vor allem Berylliumstäube.
> Quecksilber ist locker genauso giftig. Zumal das verdampfen kann. Also
> die Kirche da mal im Dorf lassen.
Ich hatte sogar in meinem Hobbylabor wesentlich gefährlichere Substanzen 
vorrätig. Allerdings ist es ein großer Unterschied, ob man um die 
Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen weiß oder, so wie der OP, ziemlich 
blauäugig darangeht.

von Tocotronix S. (tocotronix)



Lesenswert?

Ich arbeite mit Arsenverbindungen... Hab nicht umsonst Chemiestudiert.
Hier einpaar Bilder.
Ja was hab ich vor... Ich wollte mir mal mit jemanden eine Teslaspule 
bauen.

Wenn ich aber PWM betreiben möchte um audio Signale einzuschleifen, dann 
muss ich doch den Trafo entsprechend mit einen Rechteckgenerator 
ansteuern?zB tl494
Aber was für Mosfets könnte man da nehmen? Wie wird er normal 
angesteuert um auf 20kHz zu kommen?

Ich würde maximal mit zwei drei vier Mosfets parallel ansteuern oder ist 
das alles nicht so möglich?


Es müssen ja keine 60 KV rauskommen...könnte doch snubber und active 
clamp nutzen um die Streuinduktivität gering zu halten um den Output zu 
begrenzen?

Sollte ich den Kasten aufschrauben,erwartet mich dann ein Ölbad?

Am Trafo Gehäuse sind zwei Eingangsbereiche. ZB X4 und X5.Daran sind 
bestimmt 5 Flachstecker für Steckhülsen. Sind das jeweils getrennte 
Eingänge oder ist es einfach 5 mal der gleiche Pin am Trafo?

von Michael_ (Gast)


Lesenswert?

Schau mal hier:
Beitrag "Technische Unterlagen KW-Therapiegerät TUR KW4-1"
Vielleicht habt ihr Gemeinsamkeiten.

von Tocotronix S. (tocotronix)


Lesenswert?

Hallo, danke leider sehe ich da kein ansatz...

Was spricht dagegen ein rechtecksignal irgendeiner Leistung zu 
produzieren zB mit 12v ,diese dann auf 220v hoch transformieren mit 
snubber etc,das auch nur 220V entstehen und dann primäräseitig rein 
gehen?

von Michael K. (Gast)


Lesenswert?

Michael Knoelke schrieb:
> Mit ein paar Messungen kannst Du herausfinden wie der HV Trafo gewickelt
> ist und daraus schlussfolgern welche Art Ansteuerung der erwartet.

Und ?
Mal irgenwas gemessen oder dürfen wir weiter raten ?
Du wirst doch noch anhand der nach aussen geführten Anschlüsse pri / sek 
/ Wickelsinn und Induktivitäten herausfinden können ?

Tocotronix SH schrieb:
> Was spricht dagegen ....
... sich mal mit Schaltnetzteilbasics und grundsätzlichen Topologien 
auseinanderzusetzen ?
HV + hohe Leistung + schnelle Schalter sind ja nur die Königsklasse.
Irgendwelche Begriffe aneinanderzureihen ohne die speziellen Probleme 
der Schaltnetzteiltechnik zu kennen macht schon mal wenig Sinn.

Tocotronix SH schrieb:
> 1m Lichtbogen? Ohne jetzt kätzerrisch zu klingen, soll ich dazu eine
> Argonflasche aufdrehen?
Zum Überschlag braucht Du natürlich sehr viel weniger.
Wenn der Lichtbogen aber erst mal steht, und keine Strombegrenzung aktiv 
wird weil das irgendwie zusammengestümpert wurde, dann kann man den 
extrem aufziehen denn das Plasma ist recht niederohmig.
HV bedeutet auch starke Felder und Ionisationserscheinungen mit denen 
man nicht gerechnet hätte.

Definiere doch überhaupt mal auf was Du eigentlich hinaus willst.
Wenn Du 'irgendeine' HV 'irgendwie' haben willst gibt es wirklich sehr 
viel einfachere und billigere Methoden das zu erreichen.
Schlachte einen Mikrowellenofen und Du hast ein paar KV mit fetter 
Leistung.

Übrigens: Die Wolfram Drehanoden unserer Industrieröntgenröhren hatten 
schon 1993 einen Schrottwert von 180DM.
Tu allen einen Gefallen, verschrotte die Röhren und streich das 
Schrottgelt ein. Das Zeug ist gefährlich und hat auf Ebay nichts zu 
suchen.
Wenn Du ein Studium absolviert hast solltes Du auch reif genug sein 
Deine Verantwortung im Umgang mit den Stoffen und Prozessen zu kennen 
die Du benutzt.

von Udo S. (urschmitt)


Lesenswert?

phil schrieb:
> Praktisch alle nichtmedizinischen XRF/XRD-Geräte die mir untergekommen
> sind, waren End- oder Seitenfensterröhren mit Be.

Ok, mir sind nur ein paar medizinische (eher kleinere) bei Siemens 
untergekommen, die waren aus Glas.

phil schrieb:
> Allerdings ist es ein großer Unterschied, ob man um die
> Gefahren und Sicherheitsmaßnahmen weiß oder, so wie der OP, ziemlich
> blauäugig darangeht.

Da stimme ich dir vollkommen zu.

von Tocotronix S. (tocotronix)



Lesenswert?

Hallo habe was gefunden was vielleicht weiterhilft.
Ist es so das zwei zu eineander invertiete Rechtecksignale erzeigt 
werden und alles in Halbbrücke?

Wie könnte ein einfacher Schaltkreis denn dann so aussehen?

von Tocotronix S. (tocotronix)


Lesenswert?

meine Vollbrücke.

Hat jemand für mich einen passenden Schaltplan oder könnte mir jemand 
helfen dafür.

Dies für eine Teslaspule zu nutzen werden ich wohl doch nicht machen.

Ansteuerung hab ich herausgefunden.

Erzeugung ener rechteckförmigen Wechselspannung Mittels 
Mosfet-Wechselrichter in Vollbrückenschaltung. Ausgangsspannung der 
beiden parallel geschaltenen HV-Transformatoren wird dann mit zweier 
Greinacher -Schaltungen gleichgerichtet. verdoppelt und geglättet.

Würde mir jemand helfen für ein Bau-/Schaltplan, vielleicht auch 
einfachen IGBT-Inverter mit vielleicht Strombegrenzung.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


Lesenswert?


Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.