HeNe NT mit geringerer Primärspannung betreiben?

[chw9999]

Hallöchen,

angenommen, ich habe ein HeNe-Netzteil, welches für 20 V ausgelegt ist und dann 10 mA Brennstrom @ 4,5 kV schafft. Verringert sich der Brennstrom, wenn ich primär weniger Spannung anlege, oder verringert sich nur die Sekundärspannung? Oder gar beides? Und wenn ja, kann man das Verhalten beschreiben, wie z.B.: "1/2 Primärspannung = 1/2 Strom und/oder Spannung" oder so?

Und sollte es ein 230 V-NT sein, kann ich mit einem handelsüblichen Dimmer das gleiche erreichen?

Zweck der Übung ist das Betreiben einer Röhre mit geringerer Leistung an einem NT für Laser höherer Leistung, ohne die Röhre zu verheizen.

Grüße
Christoph

[john]

Hmm, wenn du ein Schaltnetzteil hast, hilft Reduzieren der Eingangsspannung nicht.
Normalerweisen haben alle Netzteile eine Möglichkeit, den Brennstrom zu regeln und das ist (meiner Meinung) der einzig wichtige Parameter neben der Zündspannung.
Zu hohe Zündspannung kann es meiner Meinung nach nicht geben, zündet die Röhre halt schon früher. Wichtig ist, den Brennstrom einzuhalten und ggf. durch einen Ballastwiderstand zu begrenzen, wenn das NT zu hohe Spannung liefert.

Gruß

John

[chw9999]

Hallo John, Danke für die prompte Antwort.

Trotzdem noch eine Frage: Zündspannung ist ja != Brennspannung, und letzteres zusammen mit dem Brennstrom plutimiziert ergibt ja die Leistung, die im Rohr "verbraten" wird (!= Laserleistung).

Wenn ich also (nur als Beispiel) 2 kV Brennspannung bei 10 mA Strom durch die Röhre schicke, ist das ja die gleiche Leistung wie 4 kV @ 5 mA, oder?

Wenn die Röhre bereits bei 5 mA @ 4 kV genügend "Saft" hat und die Entladung bei der Spannung und dem Strom nicht abfällt, verheize ich dann die Röhre bei 2 kV / 10 mA (so die Brennspannung von 2 kV ausreicht)? Oder verheize ich sie (die Röhre) in beiden Fällen?


Grüße
Christoph

[ralf-k]

Hi!

Also so ganz habe ich das jetzt da nicht verstanden, aber wenn es ein Gutes NT ist, wirst du da die kleine Röhre nie dran betreiben können, da das Netzteil immer versucht den Strom auf 10mA zu halten. wenn der Strom zu wenig ist erhöht es die Spannung bis der Strom stimmt. Ist er zu hoch wird die Spannung runtergeregelt.
Egal was du an das Netzteil hängst es werden 10mA fließen. Du könntest einen Widerstand parallel zum HeNe schalten, aber das geht auch nicht weil er dann nicht zündet.

Also es geht gar nicht, wenn man es nicht am Netzteil einstellen kann

Gruß Ralf

[john]

Hi Ralf,

also, eleganter ist es natürlich, daß NT zu drosseln.
Wenn ich alles richtig verstanden habe, sollte man aber auch mit einem Widerstand in Reihe (Ballastwiderstand) anpassen können. Wenn der Gesamtwiderstand aus Röhre und Ballastwiderstand steigt, wird das NT weiterhin versuchen, den Strom zu Treiben, indem es die Spannung erhöht. Die Möglichkeit der Erhöhung findet aber die Grenze im 1:1 Puls Pause Verhältnis (immer vorausgesetzt, er hat da ein Schaltnetzteil). Ab da kann das NT den Strom nicht mehr treiben, weil es keine höhere Spannung erzeugen kann. Erhöhst du den Ballastwiderstand weiter, wird der Strom sinken.

Denk das mal ins extreme. Ralf, du sagst, daß das NT - egal was dran hängt - 10mA fließen läßt. So. laß mal die Ausgänge des NTs in Gedanken offen. Fließen da auch 10mA über die Luft? Wohl kaum.
Bitte NICHT die zwei Zustände des NTs in eine Kiste werfen. Fließ kein Strom, weil die Röhre nicht gezündet hat, erhöht die Kaskade die Spannung (zur Not bis es knallt) aber diese Kaskade arbeitet im gezündeten Zustand nicht mehr. Hier bestimmt nur noch die Eingangsspannung, das Puls-Pause Verhältnis und der Übertrager selbst die entscheidende Rolle für die Brennspannung und zusammen mit dem Widerstand des Verbrauchers den fließenden Strom
Oder stehe ich jetzt auf dem Schlauch?

John

[ralf-k]

Hi!

@John
Ja, so ist es schon Richtig. Es war mir schon klar das igendwann die 10mA nicht mehr fließen, nur ab dem Punkt wird auch nichts mehr geregelt. Also wenn man bis dahin widerstände einbaut, regelt sich der Strom von selber und man weis nicht wohin. Wird das rohr warm, bzw. die Widerstände und alles ändert sich und schwankt, bzw. der Netztbrumm ist wahrscheinlich auch gut drauf.

Gruß Ralf

[phillip]

Hi!
ALso ich hab mal n Netzteil gehabt für nen 10mW HeNe.....für 15Volt....
Na gut 12,8 Voltrangehängt und er hat sichtbar geflakert....
Dann 13,8 Volt ran...und siehe da:Es geht.....
Also kann man nicht einfach so die Spannung Runterdrehen das weniger Strom rauskommt.....
Gruss
Phil
P.S.Vielleicht is das keine so gute Erklärung?

[chw9999]

...und er hat sichtbar geflakert

Tja, hat nun der Strom nicht mehr ausgereicht oder die Spannung?

@Ralf

Stehen deswegen immer die Spannungen "von-bis" auf den Hene-NTs? Das könnte ja der Bereich sein, in dem der Strom konstant gehalten wird ("zur Not" eben durch/mit Erhöhung der Spannung... -> aktuelles Beispiel, abgelesen von einem kleinen NT: 1800-2400 V @ 6,5 mA).

Oder was bedeuten die Spannungsangaben sonst? Zündspannungen sind es jedefalls nicht!


Nochmal @Ralf

Parallel einen Widerstand zur Röhre einzusetzen habe ich auch schon gelesen, aber ich dachte, die Röhre hätte (beim Brennen) einen negativen Wiederstand (=saugt was geht); liefe dann überhaupt noch Strom durch einen "realen" parallelen Widerstand?

Grüße
Christoph (ab morgen im Urlaub )

[bernd]

Hallo Christoph - du der ab morgen im Urlaub,

<<< Stehen deswegen immer die Spannungen "von-bis" auf den Hene-NTs? Das könnte ja der Bereich sein, in dem der Strom konstant gehalten wird ("zur Not" eben durch/mit Erhöhung der Spannung... -> aktuelles Beispiel, abgelesen von einem kleinen NT: 1800-2400 V @ 6,5 mA). >>>

So sollte es sein.

<<< Parallel einen Widerstand zur Röhre einzusetzen habe ich auch schon gelesen, aber ich dachte, die Röhre hätte (beim Brennen) einen negativen Wiederstand (=saugt was geht); liefe dann überhaupt noch Strom durch einen "realen" parallelen Widerstand? >>>

Klar fließt durch den parallen Widerstand (noch) ein Strom - und zwar nach dem Ohmschen Gesetz I = U / R.

Der Widerstand überhaupt bzw. mindestens wenn er zu klein ist (und damit im Betrieb überhaupt erst eine Wirkung entfalten könnte) verhindert aber das Aufbauen der notwendigen Zündspannung für die Röhre...

Grüße Bernd

[chw9999]

...Ohmschen Gesetz

Aaahhh, ja, dunkel, dunkel... - ist ja auch schon spät! Aber noch dunkler: Kirchhoff, 1. Gesetz? (OK, ich geb's zu: gegoogelt)

Wobei in meinen Physikstunden immer nur mit positiven Widerständen gerechnet wurde...


Grüße
Christoph
P.S. Yeah, UUURRLLAAAUUUUBBB = Ihr habt Ruhe vor mir, ich hab' Ruhe in Finnland

[bernd]

Hallo Christoph,

also negative Widerstände sind ein Thema für sich.

Aber ich denke nicht, das eine (HeNe-)Laser-Röhre einen negativen Widerstand darstellt.

Mein Studium ist lange her und hat nix (mehr) mit meiner Praxis zu tun: Ein negativer Widerstand erzeugt eine Gegenspannung und/oder Gegenstrom.

Wird / ist interessant, wenn man zwei bzw. vier Quadranten-Netzteile bauen will.

Falls jemand mehr Ahnung hat bzw. mein Wissen auffrischen will...

Grüße Bernd

[chw9999]

Gesucht - gefunden: Negative Widerstände

Like any discharge tube, the HeNe laser is a negative resistance device. As the current *increases* through the tube, the voltage across the tube *decreases*.

aus >>> SAMS's Laser Faq.


Grüße
Christoph

[ralf-k]

Hi!

Naja stimmt aber irgendwie nicht wirklich. Zumindestens nicht beim ALC60. Denn bei 4A habe ich da 90V und bei 11A 115V.
Mit der Spannung nach oben wird das schon mit dem Strom stimmen, nur warum die Begrenzung auch nach unten gilt, kann ich mir nur so erklären, dass dann vielleicht durch das stark unsymetriche Puls Pausenverhältnis der Strom sehr stark schwankt und es nicht gut für die Röhre ist. Oder das fast das Kleinste Puls Pausen verhaltnis ist was das NT schafft.

Gruß Ralf

[afrob]

Argon-Ionen-Laser werden mit einer Bogenentladung betrieben, nicht mit einer Glimmentladung. Der Widerstand einer Bogenentladung ist leicht positiv.

Bei Glimmentladungen wie beim HeNe sieht das anders aus, siehe U/I Diagramm.