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NG-2 ein regelbares elektronisch stabilisiertes Netzgeraet 1/2

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Dezember 2018

Bei meinem QQE 3/12 Verstärker, benötigte ich mal wieder im Testaufbau eine negative Hilfsspannung um das Gitter der Pentode negativ vorzuspannen. Doch wie es manchmal so ist, reichten die 30V von meinem Labornetzteil bei weeeitem nicht aus. Was also tun?
Die zweiten 30V am Labornetzteil benötigte ich schon für die Röhrenheizung.Kurz um, musste ich erstmal damit klarkommen und den Rest am fertigen Netzteil probieren.
Über kurz oder lang, benötige dennoch ein Netzteil mit einer Regelbaren Spannung von 0 Volt bis ...sagen wir mal 200 Volt. Der Strom darf dabei beinahe vernachlässigt werden, da er für den gedachten Zweck kaum über wenige Milliampere steigen wird.
Was liegt da also näher, als das ganze selbst zu bauen...und dann auch noch komplett in Röhrentechnik ? Gesagt, getan. Also ging es an´s Schaltpläne stöbern. Dabei stieß ich auf die Schaltung aus Jogis Röhrenbude, wo manchmal versteckt, so einige wirklich gute Schaltungen rumliegen.
Die Bedingung einer Regelung bis hinunter zu 0 Volt und einen Strom von ca.10mA erfüllten nur wenige Netzteile, wenn man noch hinzugibt das ich nicht nur einen Glimmstabilisator und ein Leistungspoti verwenden wollte.
Also ging es an´s basteln !

Der Schaltplan steht auf Seite zwei !

Dieses Bild entleihe ich mir einmal von Jogis Röhrenbude. Es zeigt aber sehr schön, wie kompakt dieses Netzteil aufgebaut werden kann.

Unten drunter ist es ebenso übersichtlich. Einzig die beiden Gleichrichterdioden sind auch Silizium. Naja,...für mich zwei Dioden zu viel. Also auch hier wurde nach einem Röhrigen Ersatz gesucht. Was man sehenw wird, ist die Tatsache das auch hier eine Mutation der Schaltung stattfand, da ich schlicht und ergreifend nicht alle Röhren vorrätig hatte.

Trotzdem, musste ich mich mit neuen Fassungen eindecken. Eine Hand voll Noval9 und Pico7 Fassungen waren wieder einmal nötig. Hier gilt es wirklich einmal die Preise zu vergleichen. Entschieden habe ich mich schlussendlich für Keramische Fassungen mit Kelchfedern. Auch wenn diese Art der Kontaktierung stark von der qualität und maßhaltigkeit der Fassung abhängig ist, nahm ich sie. Dann muss man eben etwas nacharbeiten.
Eine defekte Röhre und etwas Balistolöl helfen hier ungemein die straffen Kontakte etwas geschmeidiger zu machen, ehe die neuen teuren Röhren eingesetzt werden.

Tja, und was bringen einem Schrauben ohne Muttern? Nichts ! Auch wenn ich sehr viel Gewinde schneide und mit möglichst wenig Muttern arbeite, mussten neue her. Billige Stahlmuttern die nach der DIN hergestellt wurden, reichen für viele Basteleien mehr als aus, und kosten auch nicht viel.

Nebenbei habe ich auch eine Auktion gewonnen, in der ich diese tollen Teile für gesammt 10€ inkl. Versand bekommen habe. Unschlagbar! Und Styroflex Kondensatoren sind eh teuer wie sau.

Wie immer bei meinen Basteleien, kam wieder die Metallverarbeitung zum tragen. Doch wenn man gegen Mitternacht noch versucht Löcher zu bohren, ist das immer mit Fehlbohrungen verbunden. So auch hier. Der Anriß verleitete mich dazu schnell mal zusätzliche Löcher zu bohren. Naja,...doch selbst ein Linkslauf bring einem nicht das Material zurück. Was also tuen?

Das Rätsels Lösung war das Reiblöten. Mit etwas Geduld und Lötzinn ohne Flußmittel geht das ganz gut. Klar,...man sieht es später, aber das ist nicht so schlimm.

Auf der Rückseite schaut eh keiner nach.

Erst werden die Überstände grob abgehobelt, anschließend wird alles vorsichtig abgefräst und letztendlich alles geschliffen. Wenn die ganze Frontplatte später geschliffen wird, fällt das keinem mehr auf. Nun kann auch mit einem kleinen Meißel das gelochte Stück ausgestanzt werden.

Jetzt wurde erst einmal alles gefelt. Ich finde das diese Art der Durchbruchserstellung ganz ok ist. Mit der Stichsäge geht man immer die Gefahr ein, das dass Blatt plötzlich festhängt und einem das ganze Blech verbiegt. Mit der Laubsäge sieht es auch nicht viel besser aus. Zudem geht alles unheimlich auf das Handgelenk.

Das anfangs geplante Drehspulinstrument besitzt rückseitig seine Schraubkontakte. Weil sich der Einbau des Instruments nur schwierig bewerkstelligen lässt, habe ich mich dafür entschieden die Anschlussösen erst im Anschluss zu befestigen.

Das Instrument besitzt einen Spannungsbereich von 0 - 60 Volt. Das ist so gesehen etwas wenig...was auch mit einer Bereichsumschaltung belegt ist. Vergisst man es, besteht die reale Gefahr das Instrument zu zerstören. Keine gute Lösung.

Die Öffnungen für die 7 Röhren wurden auch schnell erstellt. Auch die Gehäusedurchführungen, sollten der Haltbarkeit wegen unbedingt mit passenden Kantenschutz-Gummistopfen versehen werden. Abgesehen von einem auftretenden Ausfall, ist es lebensgefährlich. Ich gehe davon aus, das dieses Gerät auch noch in 20 Jahren seinen Dienst verrichten wird. Daher geht Sicherheit vor Funktion!

Im Vordergrund sieht man die 4 Fassungen für die zwei Gleichrichterröhren, der Steuerröhre und der Längströhre. Die beiden anderen Fassungen sind PICO7 Fassungen und werden die beiden Glimmstabilisatoren aufnehmen.
Das Blech zwischen dem Voltmeter und den Röhren bietet auch eine wunderbare thermische Trennung für das Instrument. Ich denke nicht, das eine ständige erwärmung des Plaste gut ist.

Ein grober Berührungsschutz aus Pertinax fiel auch noch ab.

Zur Probe wurden die beiden Glimmstabilisatoren schon einmal gesteckt. Im Hintergrund erkennt man die Kaltgerätebuchse. Wichtig ist hier eine vernünftige Verbinung aller Metallteile mit dem Erdpotential.

Die Lötleisten wurden mit einem Streifen Pertinax unterlegt. Es sind die Kleinigkeiten die andere Gerätschaften jahrzehnte überdauern lassen. Die Abstandshalter sind aus Kunststoff. Damit ist eine versehentliche Kontaktierung von den Lötleisten hin zum Gehäuse ausgeschlossen.

Hier sieht man auch zum ersten mal den Netztransformator. Es ist ein RTE5 mit zwei mal 325V und einer Heizspannung von 6,3Volt.

Der Trafo bietet wirklich genügend Reserven.

Das Bodenblech wird mit ausreichend Löchern versehen um die erwärmte Luft im innern zirkulieren zu lassen.

Ursprünglich hatte ich als Amperemeter noch keine richtige Idee gehabt. Zudem war ich mir auch nicht genau sicher, welchen Strom diese Schaltung zu liefern vermag. Als ich ein wenig auf Ebay gesucht habe, fiel mir dieses wirklich gute und günstige 80mA Drehspulinstrument auf, welches sich zu eigen schien. Also habe ich an der Auktion teilgenommen und diese auch gewonnen.
heraus kam dieses wunderbare Amperemeter von Bertram. Leider finde ich dazu keinerlei Unterlagen. Das einzige PDF was ich fand, habe ich wie auch den Schaltplan, ans Ende der Seite zwei gepackt.

Wunderbar erkennt man den Nebenschlusswiderstand, oder auch Shunt genannt. Dieser ist extern und als kleine Spirale ausgebildet. Das hat einerseits den Vorteil der Kühlung, als auch der optischen Kontrolle. Später stellte sich auch heraus, das ich mit den 80mA recht gut lag, da die Kurzschlussströme auch in einer Röhrenschaltung locker um den Faktor zehn ansteigen können.

Beide Instrumente im eingebauten Zustand. Auch ist die Betriebsanzeige zu erkennen. Diese beherbergt eine E10 Glimmlampe für 220 Volt und zeigt später das vorhandensein von Anodenspannung an der Triode an. Auch weil sie abschließend mit einer Gleichspannung beaufschlagt wird, leuchtet sie nur mit gut ihrer halben Leuchtkraft, denn es wird nur eine der beiden Elektroden zum Glimmen gebracht werden.

Der Trafo bekommt auf der Hochspannungsseite einen rudimentären Berührungsschutz.

Bis Dato ist mir noch nicht aufgefallen, das ich Ei total vergessen habe entsprechende Laborbuchsen vorzusehen. Das ist mir auch nur nebenbei aufgefallen, als ich mir die vielen Bilder mal in Ruhe ansah.

Ein erster Funktionstest war soweit vielversprechend, jedoch von der Tatsache überschattet, das ich minimal auf ca. 30 Volt einstellen konnte. Nach einigem getüftel, habe ich einmal mein Hochspannungsnetzteil angeschlossen. Dazu habe ich die erste Gleichrichterröhre gezupft und an dem Anodenanschluss im Bezug zum Mittelabgriff der Hochspannungs-Sekundärseite des Trafos die entsprechende Versorgung vorgenommen. Da ich mit dem ersten Trafo nach dem zweiten Siebelko über 400 Volt anzustehen hatte, war mein Netzteil mit maximal 350 Volt gut dabei. Erst als ich es auf 300 Volt eingereglte, bekam ich mein kleines Netzteil auch bis hinunter auf 0 Volt geregelt. Was sagte mir das ? Der Trafo war Hochspannungsseitig zu spannend.

Da die Regelung auch nur mit einem Schaltungstrick bis auf 0 Volt zu regeln war, war das ein Problem. Es musste also der Trafo getauscht werden. Ein zuviel an Sekundärer Spannung kann man nicht ohne weiteres vernichten. Ein Widerstand, ob in Reihe oder parallel würde nur eine zusätzliche Last bedeuten. Also abwickeln! Jedoch liegen die Sekundärwicklungen für die Hochspannung als zweite Lage zwischen der Primären 230V Wicklung und den Heizwicklungen. Ein sinnloses Unterfangen also.
Bezugnehmend auf den Schaltungstrick und der Tasache, das man bis auf 0 Volt regeln kann, verweise ich auf die ursprüngliche Quelle dieser Schaltung. Diese ist am Ende der zweiten Seite verlinkt.
Es sei nur so viel gesagt, als das die Katode der EF80 mit Hilfe der Glimmstabilisatoren auf ein im Bezug zur Systemmasse ( nennen wir die mal so ) negativer liegt. Das bedeutet, das ich quasi das innerhalb der Schaltung folgende Potentiale vorhanden sind. +325 Volt 0 Volt und -(minus)235 Volt. Letztere bestehend aus 85 Volt und 150 Volt, welche durch die beiden Glimmstabilisatoren gebildet werden.

Hier sieht man diese beiden wunderbaren Glimmstabilisatoren. Als Referenzspannungs sind diese früher recht oft verwendet worden. Leider brennen diese fast nie bei der Spannung, diese sie gebaut wurden. Daher gilt es immer einen Abgleich vorzunehmen und die Spannungen in der gesamten Schaltung zu berücksichtigen.
Und auch hierzu habe ich einen wunderbaren Link gefunden, welcher die Funktion dieser Stabbis wunderbar beschreibt. Auch dieser am Ende der zweiten Seite.

Auch für den neuen Trafo schaute ich mich in der Bucht um. Parallel holte ich mir ein Angebot bei Müller-Rondo für einen entsprechenden Ringkerntrafo ein. Inklusive Versand lag ein Trafo mit 2 x 220V 100mA und 6,3V 4,5A bei cirka 50 Euro. Das ist ein sehr gutes Angebot, zumal diese Ringkerntrafos wirklich sehr gut verarbeitet sind und eine sinnige Alternative zu teureren E-Kernen darstellen.
Trotzdem lenkten diese Trafos meine Aufmerksamkeit zu Ebay. Zwei Trafos mit passenden Daten, dazu noch zwei funktionierende EZ80 mit passenden Fassungen für 30 Euro inklusive Versand. Der einzige Haken bestand darin, das diese Trafos in Teer getränkt wurden. Das ist aber soweit kein Problem, als das sie technisch recht passabel sind.

Leider stellte sich bei der Lieferung heraus, das die abgebildeteten Trafos nicht denen entsprachen, die ich nun im Paket vor mir hatte. Meine waren deutlich verteerter, hatten verbogene Schrauben und die EZ80 Röhren waren auch schon etwas angebräunt. Dieses und das Bild darüber sind daher der Auktion entliehen.

Dankbarerweise gab der Verkäufer auch den wesentlichen Ausschnitt zur Anschlussbelegung mit bei. Bedauerlicherweise ohne Angabe von Strömen. Ich konnte daher nur Mutmaßen, wie es um die Ströme bestellt war.

Generell ist zu sagen, das beide Mittelabgriffe des Trafos Sekundärseitig mit einem gemeinsamen Pin herausgeführt sind. Das stellt aber kein Problem dar. Man muss nur beachten, beim herumfingern in der Schaltung, das die Heizung nun ein Potential besitzt, welches einen Bezug zur sekundären Hochspannungswicklung hat. Es liegen also an der Heizung im Bezug zu der Hochspannungswicklung auch mal gerne über 200 Volt Wechselspannung an. Wenn man es beachtet, hat es schaltungstechnisch keinerlei Auswirkungen.
Zu allem Übel kommt auch noch hinzu, das der Trafo zwar für mehrere Speisespannungen ausgelegt wurde, jedoch keine 230 Volt vorgesehen sind. Nun habe ich also die Wahl zwischen 220 Volt, 237 Volt und 245 Volt. Da ic stark vermute, das ich eine zu hohe Anodenspannung haben werde, entscheide ich mich für die 245 Volt und gehe damit von vornherein mit 15 Volt weniger in den Trafo, was sich auch auf die Sekundären Spannungen auswirken wird. Bei der Anodenspannung, mache ich mir keine Sorgen. Jedoch könnte die Heizspannung jetzt nicht mehr ausreichen...zumal mir aber auch keinerlei Heizströme bekannt sind, die der Trafo zu liefern vermag. Einzig der Hinweis an der EZ80, gibt einen Aufschluss über eine mögliche Leistung. Die angegebenen 47mA halte ich aber dennoch für mehr als brauchbar ! Wir werden also wie immer alles innerhalb der Schalung messen müssen und dann entscheiden.

So sieht also nun einer der beiden Trafos aus. Versifft mit Teer, bröckelig und dreckig. Gehen wir´s also an...

So richtig schön sieht das alles nicht aus. Mehrfach hatte ich den Trafoauf dem Schreibtisch, und dann wieder in der Schublade. Erst beim zigsten Anlauf, konnte ich mich für den Trafo entschieden.

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