ALC68 Inbetriebnahme

[Alexander470815]

Hallo
Vor kurzem habe ich zwei ALC68 Laserköpfe zusammen mit einem Netzteil ersteigert und abgeholt. Dazu ist zu sagen das das mein erster Gaslaser ist (abgesehn von einem HeNe).
Der eine Kopf hat eine defekte Heizung(wurde auch so angeboten) von daher soweit ok.
Das Netzteil schein auch von ALC zu sein, leider sind die verfügbaren Informationen dazu sehr dünn.
Zum Meditec MEL-4000 Netzteil finden sich Schaltpläne und alles mögliche, zu diesem quasi nichts.

Im I-net hab ich zwei Threads mit einigen Informationen gefunden.
LaserFreak und Photonlexicon Schaltpläne vom EIL4000

In dem Thread hier im Forum werden ja schon einige Anschlüsse beschrieben die auch soweit mit meinen übereinstimmen.
Nach längerem suchen messen und vergleichen der Schaltpläne mit meinem Netzteil habe ich alle nötigen Anschlussbelegungen herausfinden können.
Hauptprobleme waren die Belegung des D-sub Steckers mit dem man wohl zwischen Standby und Maximalstrom umschalten kann, und noch die Sache mit dem Temperaturschalter im Kopf.
Überall wurde beschrieben das der Temperaturschalter an die Klemmen(kleine Klemmleiste) 10 und 11 muss wobei die Klemme 11 zur meiner Verwunderung innen gar nicht angeschlossen ist.
Dank einerZeichnung für das EIL 4000 wurde klar,(danke an i305 )
das die Temperatursicherung Klemme 10 (kleine Leiste) und Klemme 4 (große Leiste) brücken muss.

Hier noch meine Erkenntnisse zu dem Sub-D Anschluss.

Insgesamt sind 6 von 9 Pins belegt,
Pin1 und Pin5 enden auf der Steuerplatine an einem Optokoppler und dienen zum umschalten der Leistung, soweit mit bekannt sind dafür 5V nötig.
Pin6 und Pin7 haben direkte Verbindung zum Strom Mess Shunt im Netzteil dieser hat 50mOhm. Damit kann man den Röhrenstrom also extern überwachen.
Pin8 und Pin9 enden vorne an der platine die am Messinstrument festgeschraubt ist, bei der Schalterstellung "Laser output power" dienen die Anschlüsse als Signalquelle.

Ich hab das ganze nur noch einmal aufgeschrieben um es anderen vielleicht einfacher zu machen soetwas in gang zu bringen (wenn jemand einen Fehler darin findet möge er mich bitte auflären

Was auch zu beachten ist das es sich bei dem Netzteil als auch beim EIL 4000 nicht um einen Linear (Längs) Regler handelt.
Wenn man den Schaltplan genauer anguckt erkannt man alle Elemente für einen step down (Buck) Wandler.
Wobei die Transistoren Schaltend eingesetzt werden.
Auch an der größe des "Kühlkörpers" kann man sehn das es ein Wandler sein muss.
Das Netzgerät kann 10A dauerhaft bereit stellen, bei 180V Röhrenspannung und 320V Zwischenkreis Spannung müsste ein Längsregler schon 1,4kW verheizen,
was mit einem einfach U Profil aus Aluminium ziemlich unmöglich sein wird, zumal die eingebauten Lüfter mit 19W ja auch nicht die stärksten sind.

Was mir bereits von mehreren Leuten geraten wurde,
-die Röhre nicht mit mehr als 30A zu betreiben (wobei das Netzteil das wohl sowieso nicht schafft)
-eine entsprechende Kühlung bereitzustellen die eingebauten Lüfter reichen nicht! (300W Radial Gebläse mit hoher statischer Pressung ist vorgesehen)
-Die Heizspannung/Heizstrom zu kontrollieren

So kommen wir einmal zu den Fragen die ich noch habe .
Zuerst kommt ein Problem, zwei der Transistoren sind defekt (Sicherung kaputt und Kurzschluss in der Basis Emitter Strecke)
Typenbezeichnung ist 2N6678 Hersteller ist RCA, ich habe geplant sie durch gleiche typen von farnell zu ersetzen.
Warum könnten die alten Transistoren gestorben sein? (in Bezug auf den Laserkopf also hochdruck/unterdruck etc.)

Wenn das ganze denn läuft, welche Abluft Temperatur sollte ich als Grenze für den "sicheren/schonenden" Betrieb ansehn, 70°C ?

Welche Heizspannung muss die Röhre bekommen? Bzw. welche Toleranz muss ich einhalten also z.B. min 2,7V max 3V.
Ich habe hier in einem Post etwas von 2,76V gelesen aber mein Netzteil bietet keine Möglichkeit (wie das EIL4000) den Heiztrafo anders anzuzapfen.
Demnach kann ich die Spannung nur dadurch regulieren indem ich am Stelltrafo (20A) die gesamte Eingangsspannung verändere.

Um das Netzteil einzuschalten muss ich alle Sicherungen einlegen und die Kontakte 5 und 9 auf der kleinen Leiste verbinden. (EIL4000 Schaltplan)
Eigentlich jedoch nur so lange bis K504 zeitverzögert Kontakt 5 und 9 verbunden hat?
Jedoch leuchtet während dieser "Wartephase" nach dem schliessen der Kontakte die Leuchte für "Laser Tube high temp" auf, hat jemand ähnliche Beobachtungen gemacht?
Wenn dann K504 angezogen hat und die "Wartephase (vorheizphase?)" abgelaufen ist geht die Lampe aus und K503 und unmittelbar danach K502 an.
->das konnte ich bei dem einen Startversuch mit defekten Transistoren beobachten, mehr passierte dann jedoch nicht.
->eigentlich kein Wunder da die Röhre kein Strom bekommt das kein Transistor einschaltet weil zwei die Basis Emitter Spannung Kurzschließen.

Ich würde mich freuen wenn ihr ein paar meiner Fragen klären könntet


Hier sind noch einmal einige Bilder vom Kopf und vom Netzteil.

Laserkopf (der defekte)


Zündprint


Kathodenseite


Anschlusskabel


Hier noch die Bilder vom Netzteil.






Steuerplatine oben:


unten:


Klemmbrett (oben sind nummern von 1 bis 14 unten von 1 bis 9)




Nachtrag: Hier noch zwei Bilder von der Passbank und von dem was darunter liegt.


Zwei Sicherungen samt Transistoren sind defekt.



Grüße
Alexander

[Tux1975]

Hallo Alexander

ob da nun ALC oder Meditec draufsteht ist egal das Netzteil ist das selbe . Problem dabei ist jedoch das alle versucht haben das Teil zu verschlimbessern und man dort wirklich messen muss wenn man was nachvollziehen will. Leistungsreglung über den SUB-D Stecker kannst dir sparen ->auf der Logic Card sind zwei Spindeltrimmer einer für den Maximalstrom und einer für den Standbystrom ,einfach den Trimmer für den Standbystrom gegen ein Poti austauschen und fertig ist die Leistungsreglung...
Zur Passbank, die war bei den Kisten schon immer Sch..ße und löste ich gern mal in Rauch auf. Zum "probieren/testen" würd ich die Transistoren einfach weglassen, dann geht zwar nicht mehr der volle Strom aber erstmal sollte es damit leuchten wenn denn da nicht noch mehr gestorben ist ....

MFG Jens

[Alexander470815]

So ich hab jetzt die defekten Transistoren ausgebaut.
Ich bin auch noch dem nachgegangen warum die Lüfter im Netzteil nicht laufen, war denkbar einfach, beide kaputt !
Hab aber noch zwei stück in meinem Lüfter Schrank gefunden die funktionieren.
Jetzt hab ich die Passbank und alles wieder eingebaut und noch einmal getestet.
Die Widerstände oben auf der Passbank nach den Treibertransistoren werden saumäßig heiß und beginnen zu Rauchen, hab einen Radiallüfter daneben gelegt.
An der Röhre liegen 310V (also quasi Zwischenkreis Spannung) an, die Zündplatine bekommt 350V.
Trotzdem passiert nichts.
Ich könnte die Zündkarte einmal extern mit Strom versorgen um daran messen zu können ohne das überall anders Saft drauf liegt.
Schadet es dem Laser wenn die Zündung läuft ohne das die Heizung aktiv ist?
Hört man es wenn die Zündkarte versucht zu zünden? (sind ja keine Lüftergeräusche da)

Grüße
Alexander

[Alexander470815]

So die defekten Transistoren hab ich jetzt erstmal ausgebaut, die Röhre bekommt jetzt Spannung.
Die Zündung funktioniert offenbar auch ( möglicherweise nicht richtig).
Die Kühlung wurde vorläufig mittels Pappkarton realisiert.
An der Röhre fühlt man einen starken Luftstrom (bei ausgeschaltetem Netzteil natürlich )


Wenn ich das Netzteil einschalte zieht erstmal ein Schütz an, und die "Laser tube high tempature" lampe geht an.
Nach geschätzten 15s macht es erneut klack und ein weiterer Schütz schaltet ein.
Die Lampe erlischt, an der Anode liegen 315V an welche stabil sind.
Der Zündprint bekommt 350V AC.
Unmittelbar danach zündet eine Entladung in der Röhre, aber irgendwie im hinteren Glasende bei der Kathode.
Diese bleibt auch solange erhalten wie man es eingeschaltet lässt, ich habe aber nach 10s abgeschaltet nicht das die Elektrode im Glas zu heiß wird.





Der Röhrenstrom beträgt weiterhin nichts Messbares die Spannung liegt immer noch bei 315V.
Was kann das sein?

Grüße
Alexander

[medusa]

Sieht wie eine Kathenode aus. Die liegen normalerweise über einen hohen Widerstand an der Anodenspannung, da sollte aber keinesfalls eine Entladung gegen zünden.
Das elektrische Feld entlädt normalerweise Staubpartikel, die unterwegs zum Brewster-Fenster sind, um letzteres zu schützen.
Eine Glimmentladung kehrt diesen Effekt aber genau ins Gegenteil um, weil die Kathenode zerstäubt wird. Ich würd das auf keinen Fall so laufen lassen, wenn die Röhre nicht schon hin ist, wird sie es sonst bald sein.

Was ich mit diesem Kopf täte, wäre eine Radikalkur: Alle Elektronik raus und die nackte Röhre mit einem anderen NT betreiben, um zu retten was noch zu retten ist.

~medusa.

[Alexander470815]

Mhm jetzt weiß ich wenigstens wozu diese Anschlüsse dienen.
Die Anschlüsse werden über je zwei 22k Widerstände auf die gleichgerichteten 350V gezogen also rund 500V.
Wenn jetzt jedoch noch die Anodenspannung dazukommt werden noch einmal 315V (Leerlauf) dazuaddiert also über 800V gegenüber Kathode.
Ich denke ich werde einmal einen Versuch mit entfernten Sicherungen machen so das daran keine Spannung anliegt.

Jedoch hab ich auch einmal einen Test gemacht wo ich nur die Zündplatine versorgt habe.
Ohne das die Heizung an war oder Anodenspannung angelegen hat.
Trotzdem hat die Glimmentladung gezündet, kann man etwas über den Druck der Röhre sagen?

Weiß jemand wie die Zündung bei dieser Zündplatine funktioniert? (also wo das Gas beim zünden leitend wird und wie es dann weitergeht....)
Bei einem Schaltplan den ich gefunden habe ist ein Übertrager eingezeichnet der die Zündspannung direkt auf die Anode haut.
So einen Übertrager hat mein Kopf nicht weder der ganze noch der mit defekter Heizung.
Dafür hat er einen dritten bzw. vierten Anschluss in der mitte der Röhre zwischen den Magneten wo der Ausgang der Zündspule angeschlossen ist.

Beim testen der Zündung ohne Netzteil etc. Hab ich mal mit einer Kamera tief in die Röhre reingeguckt und es blitzt kurz auf.

Ein anderes Netzteil kommt erst einmal nicht in Frage da ich überhaupt nicht weiß ob die Röhre intakt ist.

Gruß
Alex

[Tux1975]

Moin
Bevor Du weiter machst schließe mal die beiden Lüfter an damit die Röhrenenden nicht zu heiß werden!Sonst hast Du eventuell noch viel Spaß beim nachjustieren. Dann baue mal in den Anodenanschluss (sollte das dicke rote Kabel Klemme 1 sein )ein 20-30A Amperemeter ein damit Du siehst was wirklich an Strom durch die Röhre geht. Ich glaube eine halbwegs intakte Röhre brauchte so 4-7A zum Zünden...Wenn der Strom bei Dir gleich über 25A geht weist Du das was faul ist und warum die Transistoren der Bank Schrott waren und die Wiederstände rauchen
Heizt die Heizung richtig ? Wie sah die Wendel aus ? Die hingen gerne mal im Weg rum und machten die Röhre unbrauchbar (hab auch noch so ein Opfer liegen )

MFG Jens

[Alexander470815]

Hab die Antwort gerade erst gelesen
Hab vorher noch ein Video gemacht was zurzeit passiert, das Multimeter zeigt die Röhrenspannung zwischen Kathode (mittelabgriff des Heiztrafos) und der Anode am Netzteil.
Der Röhrenstrom ist definitiv nicht vorhanden die Spannung tut bei den Zündungen ganz kurz einbrechen, warum die Entladung dann sofort wieder ausgeht ist mir rätselhaft.
Das mit der Kamera vorne an das Fenster halten kann eine kaputte Kamera bedeuten aber das ist besser als ein Augenschaden.
Sowohl das Amperemeter am Netzteil noch das am Stelltrafo zeigen einen Ausschlag.
http://www.youtube.com/watch?v=JXzyBnSGX-Q
EDIT: Vorsicht das Video ist laut!
Kann man die Videos nicht einbinden?

Bekomm ich die Röhre vielleicht an wenn ich sie vorheize, also erstmal mit einem Haarföhn oder ähnlichem anwärmen?
Die Lüfter werden natürlich gleich angeschlossen

Grüße
Alex

[medusa]

Klingt nach Röhre im Überdruck...

[Alexander470815]

Mhm das hört sich nicht gut an
Wie kommt es eigentlich das der Druck in der Röhre steigt?

Wenn die Röhre im Überdruck ist, ist dann ihre Zünd und Brennspannung höher?
Oder ist vielleicht die Zündung zu schwach? ->Kondensator defekt?

Grüße
Alex

[medusa]

Ja, beides. Zündspannung zu schwach liegt aber nicht am Kondensator, sondern daß die Platine generell nicht die Energie produziert, die für Gas höheren Druckes zum Durchbruch nötig ist.

Du könntest versuchen, mit einer externen HF-Zündung das Ding anzubekommen, vielleicht läßt sich das Gas noch runterbrennen. Für sowas kannst Du z.B. einen Stab wie aus meinem Thread über die Oudin-Spule verwenden (hab ich selbst nocht nicht für diesen Zweck gemacht). Ich würde an Deiner Stelle aber vorher auf Sam's Laser FAQ über derartige Starthilfen erstmal etwas Theorie anlesen.
Höhere Brennspannung bedeutet auch, daß das NT das u.U. nicht lustig findet. SNT sind da flexibler als linear geregelte.

~medusa.

[thomasf]

Hi,

ich bin schon etwas raus aus dem Thema, aber könnte es evtl. sein, dass das NT einfach nicht den benötigten Strom liefert und daher erst keine Entladung zustande kommt. Die Spannung bricht ja kurz ein, was für eine Teilentladung sprechen kann. Evtl. solltest du versuchen die Röhre bei maximal eingestelltem Strom zu zünden. Da ja schon ein paar Transistoren fehlen, könnte dies durchaus der Grund sein.

Viel Erfolg

Thomas

[fesix]

Einfach maximalen Strom einstellen ist meist nicht sehr sinnvoll, meine beiden ALC60 zünden nur in einem recht kleinen Bereich der Stromeinstellung, zu viel wie zu wenig geht beides nicht, aber klar, versuchen kann man es.

[Tux1975]

Hi Thomas

das sehe ich auch so, deshab ja meine Frage ob und wieviel Strom überhaupt fließt . Wenn mach sich das Video anschaut sieht man das die Zündung arbeitet,allerdings geht die Spannung ja nicht mal unter 300V . Ich würd auch sagen das Netzteil hat noch ein Problem ...

MFG Jens

[mojo_1234]

Hi,

ich bin schon etwas raus aus dem Thema, aber könnte es evtl. sein, dass das NT einfach nicht den benötigten Strom liefert und daher erst keine Entladung zustande kommt. Die Spannung bricht ja kurz ein, was für eine Teilentladung sprechen kann. Evtl. solltest du versuchen die Röhre bei maximal eingestelltem Strom zu zünden. Da ja schon ein paar Transistoren fehlen, könnte dies durchaus der Grund sein.

Mit Hilfe eines geeigneten Lastwiderstand (dicke Heizung!) solltest Du eigentlich herausbekommen, ob dein NT genug Power für den Erhalt der Ladung bereitstellt bzw. die Spannung unter Last massiv einbricht. Sollte helfen den Fehler eingrenzen zu können... und schont die Röhre...

Bin zwar kein Experte - habe auch nur Erfahrungen mit dem "kleinen Bruder" 60X - aber nach dem Zünden regelt mein Netzteil auch nicht unmittelbar auf den StandBy Strom zurück. Entsinne mich auch auf SAM's FAQ einen entsprechenden Kommentar gelesen zu haben.

-mo-

[Alexander470815]

So ich habe jetzt das Netzteil mal nachgebaut, sprich Heiztrafo gewickelt und Zündspannung bereitgestellt.
Die Röhrenspannung wird durch eine 6Puls Gleichrichter mit Motorkondensatoren in Reihe bereitgestellt und begrenzt.
Im Leerlauf liegen an der Röhre 1070V an. (570V vom Gleichrichter + 500V die über die Diode überlagert werden).
Der Anodenstrom steigt in der tat kurz an, kann man auf dem Video schlecht sehn aber das A-meter bewegt sich schwach.
Auch durch das BeO kann man ein leuchten erkennen, was aber sofort wieder verlischt.
http://www.youtube.com/watch?v=eLnJqSWGkLo
Was könnte ich noch probieren? Gleiche Spannung bei mehr Strom bereitstellen?

Grüße

[medusa]

Eine Röhre dieser Größe wird normalerweise mit 300V im Lerlauf beschaltet und brennt gezündet etwa bei 180 Volt bei Strömen so um die 10 Ampere. Gleichstrom, das ganze, schön geregelt. Beim ALC 68 liegt auch noch die Magnetwicklung im Anodenkreis, an der aber nicht viel Spannung abfällt.
Da liegst Du mit Deinem Eigenbau ziemlich daneben. Mein erstes NT war ein 35A Einphasen-BrückenGleichrichter mit Pi-Filter dahinter. 2x 5000uF im Filter. Dazu eine alte Elektroheizung 24Ohm 2000W als Vorwiderstand. Einen ALC 60 hab ich damit anbekommen, und auch einige andere Laser.

Ich will Dich hier nicht bashen, wirklich... Plasmaröhren sind echte Eigenbrötler, die sehr eigensinnig bezüglich ihrer Betriebsbedingungen sind. Die mögen das überhaupt nicht, wenn es anders wird, und reagieren mit Plasmaätzen und Sputtern bis zum Totalschaden.

Bei Deinen Versuchen baut sich kein stabiler Bogen auf. Du brauchst irgendwas mit solider Strombegrenzung, das so um die 180-200V bei 10-15A Last aufrechterhalten kann, bei möglichst geringer Brummspannung. Der Magnet muß in Reihe mit der Anode liegen (oder Du baust noch ein zweites NT für die Magnetwicklung), solche Röhren zünden ohne Magnetfeld schwer oder gar nicht.

~medusa.

[mojo_1234]

Eine Röhre dieser Größe wird normalerweise mit 300V im Lerlauf beschaltet und brennt gezündet etwa bei 180 Volt bei Strömen so um die 10 Ampere.
...
Bei Deinen Versuchen baut sich kein stabiler Bogen auf. Du brauchst irgendwas mit solider Strombegrenzung, das so um die 180-200V bei 10-15A Last aufrechterhalten kann, bei möglichst geringer Brummspannung. Der Magnet muß in Reihe mit der Anode liegen (oder Du baust noch ein zweites NT für die Magnetwicklung), solche Röhren zünden ohne Magnetfeld schwer oder gar nicht.

besser kann man es nicht ausdrücken - mit der Power (Spannung/Kapazität) wird das Plasma ja sofort wieder ausgeblasen. Immerhin sehr mutig, hätte mich das mit einer Röhre in "unbekannten" Zustand nicht getraut.

Kann es sein, dass deine Röhre am "Ziel" vorbei zündet? http://www.repairfaq.org/sam/laseratr.htm#atrno68 --> "Notes on the American Laser Model 68 Argon Ion Laser (ALC-68)"

[Alexander470815]

Mag alles sein das die Röhre "normalerweise" 300V braucht aber da passiert leider garnichts.
Die Spannung ist in der tat nicht geglättet, schwankt aber zwischen 490V und 570V (mit 300Hz) somit beide weit über der regulären Brennspannung.
Die Kondensatoren können sich auch nicht mit einem Schlag in die Röhre entladen(zumal es sowieso nur 3*135µF sind) da sie in Reihe zum Netz hängen.
Ich habe noch einmal einen Test mit Glättung gemacht, 4700µF sollten ausreichen da hier keine 100Hz Halbwellen kommen.
Als Begrenzung danach habe ich Widerstände aus einem Durchlauferhitzer benutzt diese würden bei 200V Röhrenspannung den Strom auf etwa 12A begrenzen.
Der Laser hat tatsächlich für max. eine Sekunde gebrannt, der Strom war auf etwa 10A angestiegen.
Und genauso schnell wie er an war war er auch wieder aus, an den Kondensatoren war kaum ein Spannungsabfall messbar vielleicht 5V mehr nicht.(Röhrenstrom 0A)
An der Stromversorgung kann es also nicht liegen.
Die Magneten waren auch in Reiher zur Anode geklemmt, so wie es im normalen Netzteil auch ist.
Ich werde jetzt noch einmal einen Test mit extern versorgten Magneten machen, wenn dann nichts geht ist die Röhre für mich tot.
Dann werde ich mich wohl nach einem Ersatz umschauen müssen, das Netzteil ist ja einsatzbereit.

Hier noch einmal drei Bilder wie es so aussieht, bei allen Test hatte ich entsprechend Gesichtsschutz und Handschuhe.
Glättung und Einschaltstrombegrenzung mit Schütz zum überbücken.


Widerstände im Wasserbad.


Gleichrichtung und Heiztrafo.


Grüße


EDIT: So habe eben gerade den Magnet mit 10A bestromt dabei liegt die Spannung bei gut 5V.
Und einen weiteren Startversuch gemacht, gleich beim ersten Zündpuls ging er an, lief eine Sekunde und die Entladung erlischt wieder.
Danach kommt keine weitere Zündung(Zündpulse kommen weiter) mehr zustande, er bleibt aus.

[mojo_1234]

deine Konstruktionen sehen ja ganz nach den Anfängen der Elektrotechnik aus vor allem die Glühbirne und die Heizspirale im Wasserbad - hat schon etwas...

Bleibt nur die Frage, warum das Plasma nach einer Sekunde erlischt - wie viele Amperes laufen durch die Röhre nachdem sie gezündet hat? Oder ist das Messinstrument zu langsam? Schon einmal Spannung/Strom über einen Oszi gemessen?

Hat hier jemand Erfahrungen mit ALC68 Rühren im Über-/Unterdruck? Kann es sein, dass durch die Zündung der Röhre die Druckverhältnisse aus dem Ruder laufen? Kenne zwar nicht den genauen Aufbau der Röhre - aber - wie sieht es mit den Känalen für den Rückfluss des Gases aus?

Viele Grüße
-mo-

AUCH MAL EDIT: Mal wieder ein Verweis auf SAM's

http://www.repairfaq.org/sam/laseratr.htm --> High Pressure Tube Versus Power Supply Problems

gibt genau den gleichen Tip: Zeichne mal Spannung/Strom über einen Oszi auf...

[Alexander470815]

Der Strom steigt nur kurz auf rund 10A und fällt dann sofort wieder ab.
Die Spannung an den Glättungselkos bleibe quasi konstant (ein paar Volt sinds schon aber mehr nicht).
Was mir auch aufgefallen ist, die Röhre zündet direkt beim ersten Puls brennt kurz, geht wieder aus und danach nicht mehr an.
Hab das ganze danach noch einmal gut 10minuten weiter laufen lassen, dabei erfolgte nicht eine Zündung (die HZ Karte macht schon Pulse).
Habe es dann später(3h) noch einmal probiert, selbes spiel bei der ersten Zündung geht er an dann wieder aus und nicht wieder an.

Ja der Aufbau ist in der tat sehr einfach, auch deswegen weil es ja nur zum testen gedacht ist und kein praxistaugliches NT darstellen soll

Grüße

[mojo_1234]

Hast Du ein Oszilloskop griffbereit? Wäre höchst interessant zu sehen, was genau passiert. Die Spannung sollte (gemessen an der Röhre) natürlich unmittelbar nach der Zündung einbrechen. Denke Medusa's Werte sind eine gute Orientierung.

Und die Röhre zündet auch nicht durch die Rückflussöffnungen?

-mo-

[medusa]

@Alexander:

...wenn dann nichts geht ist die Röhre für mich tot.

Nicht wegwerfen, die nehme ich Dir ab. Ich hab da noch ein paar andere Möglichkeiten.

~medusa.

[Alexander470815]

Also hab es mittlerweile Aufgegeben den Laser ans laufen zu bekommen, scheint einfach hin zu sein.
Den einen Kopf (mit defekter Heizung und bröseligen Magneten) hab ich zerlegt und alle brauchbaren Teile eingelagert (wenn jemand was davon haben will, einfach melden)
Wenn jemand den anderen Kopf haben möchte.... möge er sich melden.

Jetzt habe ich freundlicherweise von einer Firma einen Meditec EIL5000 gegen Versandkosten bekommen
Der Zustand ist sehr gut und die Röhre hat laut den angaben einen leichten überdruck und ist neu gefüllt.
Die Heizung läuft hier mit gleichgerichteter Netzspannung, dafür werde ich noch einen zusätzlichen Schütz im Netzteil einsetzen um es so mitzuversorgen.
Nach einer kleinen Reparatur der Zündung (Diode defekt, die aus dem zerlegten Kopf passt ) läuft er nun.
Hier sind schon einmal ein paar Bilder bei 13A Röhrenstrom.
Erwärmung aller Komponenten hält sich in Grenzen.









28°C am Austritt bei geschätzten 5l/min könnte aber auch mehr sein. Eintritt 8°C.




Ohne Trenntrafo fliegt sofort der FI da die Anode im Kontakt mit dem Wasser steht.


Der Kathoden Topf braucht einen Lüfter sonst wird er zu heiß


Ja der gönnt sich etwas an Strom


Zum Schluss noch ein paar Fragen:
Was würdet ihr als maximale Eingangstemperatur / Ausgangstemperatur für das Wasser festlegen? (Habe vor einen Großen Radiator zum kühlen zu nutzen)
Ich würde den Idle-Strom (13A) gerne etwas senken, wie merke ich das der Strom zu klein wird (das Plasma instabil wird?) ?


Grüße
Alexander

[john]

Ohne Trenntrafo fliegt sofort der FI da die Anode im Kontakt mit dem Wasser steht.

Das sollte eigentlich nicht der Fall sein.

Die Anode ist zwar vom Wasser umgeben aber bei einem intakten Meditec mit Schrumpfschlauch und Wärmeleitpast gegen das Wasser isoliert.

Das alles ist eine sehr grenzwertige Konstruktion von Meditec. Ursprünglich war die Röhre wohl nur für Luftkühlung konstruiert worden und man hat später eine Wasserkühlung drum herum gebaut, um mehr Leistung rausholen zu können.
Dabei gab es imho zwei Probleme:

1. Der Zündfunke wurde auf den Magneten "gebraten" und man hat "gehofft", daß er in die Röhre rein geht. Das war aber unzuverlässig. Da gibt es auch kuriose Konstruktionen mit Isolationsscheiben zwischen dem Magneten und dem HV Anschluss, die für eine maximal hohe Spannung vor dem Überschlag sorgen sollen.

2. Wenn die Röhre auch nur EINMAL zu heiss läuft, schmilzt besagter Schrumpfschlauch auf der Anode. Danach hat die Anode einen Wasserschluß und startet im normalen Netzteil nicht mehr. Den Schrumpfschlauch zu ersetzen ist MEGA Arbeit, weil er meistens durch die Hitze verschrumpelt ist und man die Röhre deshalb nicht mehr aus der engen Umhüllung des Magneten bekomme. Da muß man den Schrumpfschleuch teilweise mit einem Skalpell durch Wasseranschluss aufschlitzen und rausoperieren.

Insgesamt eine sehr, sehr zickige Röhre. Viel Spaß!

[Alexander470815]

Moin
Also ich hab jetzt noch einmal den Trenntrafo abgehängt und direkt probiert.
Scheint jetzt zu funktionieren hatte vielleicht etwas mit der defekten Diode zu tun.
Jetzt erstmal ein ordentliches Kabel besorgen um etwas mehr als 13A zu testen.
Grüße
Alexander

[medusa]

Mit Wasserkühlung ein ganz schickes Teil. Gratuliere zum Erfolg.

Wasserkühlung kann ich Dir nur was zum 909 sagen, der hat bei mir so ungefähr 40° Abwassertemperatur und damit gab's nie Probleme. Allerdings ist der auch von Anfang an als Wasserkühler ausgelegt worden, beim 68 kann das durchaus anders sein. Wärmespannungen machen manchmal komische Dinge mit diesen Lasern, vorsicht auch beim Nachkühlen nach dem Abschalten bei Wasserkühlung.

~medusa.

[Alexander470815]

Hallo
Also der Laser läuft bis jetzt gut In meinem YouTube Channel haben sich schon vier Videos davon angesiedelt.
Habe einmal ein extra Kabel hoch in mein Zimmer gelegt um etwas mehr Strom geben zu können.
In das Netzteil hab ich jetzt auch ein Poti eingebaut (anstelle des Optokopplers, so bleiben Imin und Imax weiterhin wirkungsvoll).
Mit den original Optiken macht der Laser nur fünf Linien, selbst bei 30A wobei die letzte echt schwach ist.
Hier einmal ein Bild:


Jetzt habe ich aus dem zerlegten ALC68 die Optiken montiert, nach erst loser Montage und dann festschrauben und einstellen habe ich schon vier Linien bei 10A Röhrenstrom.
(Bild noch vor dem festen montieren):


Jetzt gibt es gewissermaßen aber noch ein Problem.
Und zwar kommt aus dem Laser noch ein "zweiter" Strahl raus, nämlich unter dem eigentlichen Strahl. Der zweite Strahl verliert sich aber sehr schnell.
Unter dem eigentlichen Strahl das verwischte meine ich:



Was mir auch noch aufgefallen ist, am hinteren Ende kommen auch Teilweise noch sichtbare Anteile raus, hier einmal ein verwaschenes Bild:



Jetzt die Frage:
Was könnte die Ursache für diese beiden "Zusätze" sein, ich habe bereits mit den Spiegel einstellungen gespielt,
quasi immer wenn ein halbwegs brauchbarer Strahl rauskommt ist das verwischte auch da.
Also was meint ihr? Vielleicht die Brewster verschmutzt? Wenn ja habt ihr Reinigungstipps?

Grüße
Alexander

PS: @medusa: bin auf der Suche nach einer Waage

[mojo_1234]

echt ein schöner Laser... würde ich auch gerne haben.

kannst Du mal ein "abgedunkeltes" Foto des Beams aufnehmen? Um die Intensität für eine einigermaßen gute Aufnahme herabzusetzen, verwende ich einen schwarzen Untergrund und schicke den Beam zuvor durch einen CD Rohling. Habe damit bessere Aufnahmen hinbekommen als nur die Belichtungszeit bzw. ISO Empfindlichkeit zu reduzieren.

Vielleicht ist es wirklich nur Dreck auf den Optiken oder Du bekommst mit den aktuellen Spiegeln keinen sauberen TEM00 Beam hin. Beim einem meiner kleinen Argons hatte sich auf dem OC Spiegel bzw. Brewster über die Jahre (im Keller) ein feiner Dreckfilm gebildet. Dies hatte aber Interferenzmuster und Leistungseinbußen zur Folge - und nicht dieses eigenartige "ausbluten" wie bei Dir...

Grüße,
-mo-

[medusa]

Das ist ne innere Reflexion im Spiegel. Resonatorspiegel sind vorne und hinten nicht ganz genau parallel geschliffen, damit der Glaskörper nicht einen zweiten Resonator bildet, der dann mit dem eigentlichen Resonator koppelt und unerwünschte Moden hervorbringt.
Die Folge ist eine Teil-Reflexion des Strahls an der Glasoberfläche, die dann leicht schräg durch das Glas zur Spiegelbeschichtung zurückgeht, dort vollreflektiert wird und dann eben off-axis aus dem Spiegel rauskommt. Bei entsprechender Power des Hauptstrahles wird der Nebenreflex sichtbar. Das machen eigentlich alle Gaslaser, bei den meisten sieht man es aber nur, wenn man es weiß. Strengenommen gilt das gesagte auch nur für plane Spiegel, die Teilreflexion gibt es aber natürlich auch an der Rückseite von Konkavspiegeln.

Die 5 Linien sind ganz normal für größere Argons. Wahrscheinlich sind die Spiegelbeschichtungen bei Dir eher grünlastig, weil selbst bei gutem Gasdruck eigentlich 457nm kommen sollte bei höherer Leistung, jedenfalls viel früher als 502nm.
EDIT: Blödsinn, kommt ja, hab ich erst jetzt gesehen. Also alles in Ordnung.
Hast Du mal den Resonator nachjustiert? Könnte auch noch helfen.

@Waage:
Greif mal bei Deinen Eltern im Badezimmer die Personenwaage ab. Sollte reichen...

~medusa.

[Alexander470815]

Also was mir aufgefallen ist das wenn ich die Spiegel so einstelle das der Strahl irgendwie Schräg durch die Röhre geht bekomme ich schon vier Linien bei 10A.
Wenn ich es "richtig" einstelle so das der Strahl seitlich betrachtet bei beiden Spiegeln in der Mitte liegt kommen bekomme ich bei 10A nur Blau.
Hier ein paar Fotos:
10A:


15A:


20A


25A:


30A


Mit den original montierten Optiken hatte ich bei 30A 5 Linien wobei die zweite von links nur ganz schwach war.
Wie ist das eigentlich, wenn die Optiken jetzt bestimmte Linien blockieren, geht dann die Leistung von denen zu den anderen oder fehlt sie einfach?
Würden sich hier mit anderen Optiken noch mehr Linien rausholen lassen?

Hier noch einmal ein (wieder) unscharfes Bild von dem was aus dem hinteren Spiegel rauskommt: (das was in der mitte ist)

Genauer sind da ein starker grüner und blauer Punkt und einige weitere Grüne Punkte... G=Grün B=Blau
....G
......G
........G <- der helle grüne
............B <- der helle blaue

Woran könnte das liegen?

@medusa: Wir haben keine Personenwaage bei uns Zuhause, warum ist mir ein Rätsel

Grüße
Alexander

[medusa]

Wenn ein Laser auf mehreren Linien schwingt, dann hast Du praktisch mehrere Laser, die sich am selben Ort befinden. Energie, die nicht in den einen Übergang geht, geht nur in sehr seltenen Fällen in eine andere Linie (bei Krypton sind 647nm und 530nm so ein Fall, die teilen sich ein gemeinsames oberes Laserniveau). Bei kommerziellen Lasern ist das praktisch nie der Fall, weil man sich die damit verbundenen Instabilitäten ersparen will. Deshalb auch das grüne "Loch" in den Spiegeln von den normalen Kr- und ArKr-Lasern. Man will 647nm haben und unterdrückt deshalb die 530er Linie.
Bei den Ar-Laserlinien kommt ein solcher Fall m.W. nicht vor, sprich, die Energie ist weg. Das obere Laserniveau baut sich bei ungenügender Rückkopplung durch inkohärente Emission ab, d.h. die Energie endet als Borelight und Wärme.

Es ist übrigens normal, daß die Spots nicht in der Mitte der Spiegel liegen. Dazu müßte die Röhre exakt zur Mitte der Spiegelhalter ausgerichtet sein, und selbige dann exakt zentrisch eingesetzte Spiegel haben. Natürlich müßte auch die Kapillare exakt zentrisch zu den Endglocken der Röhre sitzen. Alles zusammen ist recht unwahrscheinlich.
Deshalb täuscht das mit dem schrägen Strahl. Wenn die Power am größten ist, geht die Strahlachse genau zentrisch durch die Kapillare, und das ist alles was zählt.
Leider ist das in der Praxis ein dreidimensionales Problem... am besten beschrieben ist das "Peaking" des Resonators auf Sam's Laser FAQ im Abschnitt "Waking the mirrors". Kennst Du wahrscheinlich schon.

~medusa.

P.S. Eine Faustregel besagt, daß die grünen Argonlinien eher bei höheren Drücken stark sind und deshalb für eine Röhre stehen, die noch nicht runtergebrannt ist. Sieht doch gut aus bei Dir.

[Alexander470815]

So habe mir vor kurzem eine Laser Power Meter gekauft, ist halt nicht das genauste nur 30mW Auflösung (150W max. bei wakü)

Da der Ausgang mit 40mV/W extrem dämlich abzulesen ist hab ich das mit einem kleinen Präzisions Op-Amp um Faktor 25 aufgebohrt, damit erhält man 1mV/mW.
Das Teil ist echt empfindlich, allein wenn man die Hand davor hält schlägt es schon beträchtlich aus.
Nach einiger Justierung und einbau der alten Spiegel komme ich auf 1W bei 30A und 215V Röhrenspannung(sehr hoch, ich weiß^^).
Der nette Herr von DTK-Laser hat mir berichtet das ihm die Röhre beim neu füllen etwas entglitten ist und so einen relativ hohen Druck hat.
Wenn ein Freund mal vorbeikommt werde ich mal mit seinem Messkopf messen, der hat einen angemesseneren Messbereich.
Was mit am Strahl aufgefallen ist, ist das er irgendwie geteilt ist, besonders bei hoher Leistung.
Habe ihn mal durch eine Streulinse geschickt und ein Foto gemacht.
Bei 10A:


Bei 30A:


Ist das normal oder muss ich mir sorgen machen?

Grüße
Alexander

[mojo_1234]

na ja, zumindest kein TEM00 Beam.

Der obere ist ein anscheinend ein TEM01*, der untere eindeutig TEM02.

Richtige Spiegel?

Grüße,
-mo-

[Alexander470815]

Hm naja was heißt richtig?
Das waren die Spiegel mit den ich den Laser bekommen habe.
Dem Laser Schaden kann eine deujustierung oder falsche Spiegel nicht oder?
Kann man da was machen? Ist der Resonator vielleicht nicht richtig eingestellt?
Grüße
Alexander