Gleichrichteröhre (6C5S) und maximaler Ladekondensator

[Nachwuchsbastler]

Hallo zusammen,

ich baue gerade den Studio Entzerrvorverstärker für Phono von Dr. Corinth nach, das tolle an dem Gerät sind die verschiedenen Entzerrkennlinien, Rumpel- und Rauschfilter und sehr gute technische Daten. Statt der ECC808 (=mikrofoniearme ECC83) verwende ich die Russische 6N2P.

Nun zum Problem: Die Original Schaltung aus den 80ern verwendet im Netzteil eine Siliziumbrücke, ich wollte aber schon lange eine Röhrengleichrichtung in einer Schaltung realisieren. Ich bin günstig an ein paar 6C5S gekommen die vergleichbar mit der EZ35 und 6X5 ist, genau richtig für die benötigten ~20mA Anodenstrom. Also das Datenblatt der EZ35 gelesen und Netzteil durch die Computersimulation gejagt:

Trafo 2x 250V / 0,1A -> 6C5S Vollwelle -> 680 Ohm Widerstand (Trafowicklung ist sehr niederohmig) -> 16µF Elko -> Siebdrossel 20H 350 Ohm -> 50µF Elko -> 330 Ohm Widerstand -> 300µF Elko (200µF in der Siebkette + 47µF auf den Platinen der Verstärker zur Abblockung)

Ergibt am Ende saubere 260V mit 300µV Restbrumm. Eigentlich perfekt.

Nun habe ich mich aber wie gesagt an der EZ35 orientiert, bei der darf der Ladekondensator 16µF groß sein. (mit 350 Ohm Widerstand in jeder Anodenleitung, warum eigentlich nicht einfach nach der Röhre 1x 350 Ohm?) Die Russische 6C5S bzw. die Amerikanische 6X5GT vertragen aber "nur" 8µF. Wäre nicht so schlimm, die Teile sind aber schon bestellt. Ich habe nun aber statt den 2x 350 Ohm vor den Anoden 1x 680 Ohm zwischen Ladekondensator und der Röhre, meint ihr die macht das ohne Einbußen der Lebensdauer mit? Meine Simulation sagt das im Einschaltmoment 0,3A fließen, der Strom nimmt in einer E-Funktion ab nach ca 5 Sekunden sind es nur noch "Nadeln" mit bis zu 80mA also absolut OK. (siehe Anhang) Das ganze ist nicht kritisch, die Röhre braucht ja sowieso kurz bis sie aufgeheizt ist, der Strom wird wohl nie so hoch wie in der Simulation sein (die von aufgeheizter Röhre ausgeht)
Hier noch die Datenblätter:

http://www.r-type.org/pdfs/ez35.pdf
http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/fran ... 6/6C5S.pdf

Meine zweite Frage betrifft die Heizung, klingt doof ist aber ernst gemeint.
Im Datenblatt der 6C5S steht "Ukh max = -450V", mein Plan war die Kathode an die Mittelanzapfung des Trafos (Also die Netzteilmasse) zu hängen, ist ja nicht umsonst indirekt geheizt und ich will die Trafoisolation nicht ausreizen. Dadurch würde die Kathode aber dauerhaft bis zu 350V positiver als das Gitter sein, ist das erlaubt? Warum steht im Datenblatt Minus450V, damit fängt man doch nichts an?



lg,
Jan

[rettigsmerb]

Hallo Jan,

zu dem Heizfaden/Kathodenthema:
"Meine zweite Frage betrifft die Heizung, klingt doof ist aber ernst gemeint.
Im Datenblatt der 6C5S steht "Ukh max = -450V", mein Plan war die Kathode an die Mittelanzapfung des Trafos (Also die Netzteilmasse) zu hängen, ist ja nicht umsonst indirekt geheizt und ich will die Trafoisolation nicht ausreizen. Dadurch würde die Kathode aber dauerhaft bis zu 350V positiver als das Gitter sein, ist das erlaubt? Warum steht im Datenblatt Minus450V, damit fängt man doch nichts an? "

Der Heizfaden als heißester Teil im Röhrensystem ist fähig zur Emission von Elektronen. Zwar nicht so in dem Maße, wie es bei einer Kathode beabsichtigt ist, aber immerhin.
Wenn man den Gedanken weiterspinnt, kommt man in die Ecke, dass es aufgrund der Emission des Heizfadens zu einem "Anodenstrom" kommt, nur dass die "Anode" in dieser Betrachtung eben die Kathode ist. Bei einer hinreichend hohen Spannungsdifferenz würde ich annehmen, dass dann auch ein nicht unerheblicher und unerwünschter "Anodenstrom" fließt. Der aber ist unbestimmt, hängt von der sonstigen Schaltungsumgebung ab, ist also inherent, nicht als Parameter brauchbar. Drehen wir die Richtung um, fließt zwar kein Strom, aber nun wird die maximal zulässige (Isolations-)Spannung der Heizfaden-Kathodenstrecke interessant. Und die muss ja zwangsläufig negativ sein. So wie ich also die Sache interpretiere, geht es um die max. zul. negative Spannung zwischen Heizung und Kathode, bevor es dort zum Spannungsüberschlag kommt.

Bitte korrigiert mich, falls ich mit meiner Einschätzung falsch liegen sollte - unbedingt!

[AlfredG]

Hallo Jan,
ich würde schon 2 Widerstände an den Anoden machen, das schützt den Trafo ein bisschen falls die Röhre mal eine Macke hat. Ukh ist kein Problem, besser wäre aber ein 2. Heizwicklung.
Ich würde aber einfach 2 1N4007 nehmen und die Drossel sparen...

Alfred

p.s. Wieso ist bei 250V 0,1A die Trafowicklung sehr niederohmig?

edit. da ist mir schon einer zuvorgekommen

[Nachwuchsbastler]

Hallo und danke für Eure Antworten!

Der Heizfaden als heißester Teil im Röhrensystem ist fähig zur Emission von Elektronen. Zwar nicht so in dem Maße, wie es bei einer Kathode beabsichtigt ist, aber immerhin.
Wenn man den Gedanken weiterspinnt, kommt man in die Ecke, dass es aufgrund der Emission des Heizfadens zu einem "Anodenstrom" kommt, nur dass die "Anode" in dieser Betrachtung eben die Kathode ist. Bei einer hinreichend hohen Spannungsdifferenz würde ich annehmen, dass dann auch ein nicht unerheblicher und unerwünschter "Anodenstrom" fließt. Der aber ist unbestimmt, hängt von der sonstigen Schaltungsumgebung ab, ist also inherent, nicht als Parameter brauchbar. Drehen wir die Richtung um, fließt zwar kein Strom, aber nun wird die maximal zulässige (Isolations-)Spannung der Heizfaden-Kathodenstrecke interessant. Und die muss ja zwangsläufig negativ sein. So wie ich also die Sache interpretiere, geht es um die max. zul. negative Spannung zwischen Heizung und Kathode, bevor es dort zum Spannungsüberschlag kommt.

Hört sich auch für mich logisch an, allerdings in unseren Radios mit z.B. EZ80/81 gibt es ja auch keine separate Heizwicklung, das Problem sollte man da auch haben. (wobei diese Röhren ja neuer und weiter entwickelt sind) Der (Ringkern)Trafo hat eine 6,3V / 1A Wicklung für die Röhre, (habe ich machen lassen) ich habe aber bedenken das die Isolation zwischen dieser und den anderen Heizwicklungen zu schwach ist wenn ich die Kathode der Gleichrichterröhre mit der Heizung verbinde, kenne mich mit Wickeltechniken von Trafos nicht aus. Weiß da zufällig jemand etwas darüber, Isolation bei Sekundärwicklungen?

ich würde schon 2 Widerstände an den Anoden machen, das schützt den Trafo ein bisschen falls die Röhre mal eine Macke hat.

Mein Plan waren 2 Sicherungshalter mit 100mA Sicherungen, bei einem Schluss zwischen den Anoden fliegt eine davon mit Sicherheit. Reicht das auch aus?

Ich würde aber einfach 2 1N4007 nehmen und die Drossel sparen...

Wollte es authentisch machen. Die Drossel liegt hier im Schrank und staubt ein, da ich den Trafo sowieso habe wickeln lassen kam es auf die Heizwicklung auch nicht an. Im Grunde habe ich nur die Röhre + Fassung kaufen müssen.

Wieso ist bei 250V 0,1A die Trafowicklung sehr niederohmig?

Sehr war übertrieben, ich gehe aber mal davon aus das es weniger als 350 Ohm sein werden. (Kommt morgen an dann kann ich es genau messen)

lg,
Jan

[RE 084]

Hallo zusammen !

Das mit den zwei Widerständen, einen in jede Anodenzuleitung,
macht als Schutz für die Kathode keinen Sinn, es fließt immer
nur in einem Widerstand Strom , daher würde auch ein einzelner
in der Kathodenleitung passen. Jetzt frage ich mich aber auch
warum man das früher so gemacht hat, da war ja auch extrem-
sparen angesagt. Also muß es hier einen zweiten Grund dafür geben.

Schaut Euch mal das Dabla der EZ11 an, und zwar hier:
http://frank.pocnet.net/sheets/082/e/EZ11.pdf

Da wird auch nur ein Gesamtwiderstand angegeben, inclusive Berechnungs-
Beispiel mit Formel.

Bei der EZ35 sollen es dann wieder 2 Widerstände sein, wobei hier der
Mindestwiderstand einer Wicklungshälfte angegeben ist.

http://frank.pocnet.net/sheets/030/e/EZ35.pdf

Da muß dann auf mindestens 350 Ohm aufgefüllt werden.

Bei der EZ81 sind die Schutzwiderstände im Dabla eingezeichnet.
http://frank.pocnet.net/sheets/010/e/EZ81.pdf

Ich gehe mal davon aus, das man hier mögliche Isolationsfehler
am/im Trafo absichern will. (Heizwicklung)

Gruß,
RE 084
(Hans)

P.S.: Die Verlustleistung ist bei einem Einzelwiderstand doppelt so hoch.....
und könnte es passieren, das , je nach Röhrentyp, ein Schluß zwischen
den Anoden passieren kann ???? Dann währen die Widerstände lebenswichtig !

[paulchen]

Mal zur Richtigstellung.
Du hast eine
http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_6z5s.html
Das liest sich 6Z5S
Was Du angegeben hattest ist eine
http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_6s5s.html
Hier würde es übersetzt heißen 6S5S
Das nur am Rande.

paulchen

[Nachwuchsbastler]

Guten Morgen zusammen

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Das mit den zwei Widerständen, einen in jede Anodenzuleitung,
macht als Schutz für die Kathode keinen Sinn, es fließt immer
nur in einem Widerstand Strom , daher würde auch ein einzelner
in der Kathodenleitung passen. Jetzt frage ich mich aber auch
warum man das früher so gemacht hat, da war ja auch extrem-
sparen angesagt. Also muß es hier einen zweiten Grund dafür geben.

Ich kann selbstverständlich auch in jede Anodenleitung einen 680 Ohm Widerstand hängen. Meiner Meinung nach ist im Falle eines Defekts aber der Trafo dann noch mehr gefährdet. Nehmen wir mal an die beiden Anoden bekommen einen Schluss, wie auch immer das passiert. Durch die 680 Ohm Widerstände fließt dann ein Strom von ~0,37A(eff) was ja viel zu viel für den Trafo ist. Belaste ich die anderen Sekundärwicklungen nicht ganz reicht es eventuell nicht das die Primärsicherung auslöst, der Trafo geht (mit viel Pech) kaputt. Mit nur einem Widerstand nach der Röhre gibt es einen satten Kurzschluss, der Trafo geht in die Sättigung und zieht einen sehr hohen Primärstrom, die Sicherung schützt vor weiteren Schäden.

Schaut Euch mal das Dabla der EZ11 an, und zwar hier:
http://frank.pocnet.net/sheets/082/e/EZ11.pdf

Da wird auch nur ein Gesamtwiderstand angegeben, inclusive Berechnungs-
Beispiel mit Formel.

Bei der EZ35 sollen es dann wieder 2 Widerstände sein, wobei hier der
Mindestwiderstand einer Wicklungshälfte angegeben ist.

http://frank.pocnet.net/sheets/030/e/EZ35.pdf

Da muß dann auf mindestens 350 Ohm aufgefüllt werden.

Der Einschaltstrom wird ja fast nur von Innenwiderstand Trafo, Innenwiderstand Röhre und dem Serienschutzwiderstand bestimmt. Mein Schutzwiderstand ist doppelt so hoch wie nötig, von daher denke ich "passt scho". Die Simulation mit PSU Designer meckert übrigens auch bei 8µF Ladekondensator und 350 Ohm Schutzwiderstand über einen zu hohen Einschaltstrom, bei meinen 16µF + 680 Ohm ist alles OK.

Mit der Heizung ist mir das immernoch nicht klar, im DB der EZ81 steht ja z.B. "Vkf max = +500V" das macht für mich mehr Sinn als die Angabe im DB der Russin. Auf dem Bild von der 6Z5S im Radiomuseum ist die Heizwicklung extra aber garnicht verbunden mit Kathode oder Masse, hängt also in der Luft. Denke nicht das das gut sein kann

Die Verlustleistung ist bei einem Einzelwiderstand doppelt so hoch.....
und könnte es passieren, das , je nach Röhrentyp, ein Schluß zwischen
den Anoden passieren kann ???? Dann währen die Widerstände lebenswichtig !

Zwar OT aber: Kann es vielleicht sein das ein Leistungsfähigerer Widerstand teurer war als 2 "kleine"?

Mal zur Richtigstellung.
Du hast eine
http://www.radiomuseum.org/tubes/tube_6z5s.html
Das liest sich 6Z5S

okay, danke. Da habe ich einen Fehler gemacht.

Gruß,
Jan

[RE 084]

Hallo Jan,

Wenn die 2 Widerstände in den Anodenzuleitungen
von der Verlustleistung nicht zu hoch bemessen sind,
brennen sie wie Sicherungswiderstände unter Erzeugung
des bekannten "Signalrauchs" ab. und ändern ihre
Farbe nachhaltig !

Gruß,
RE 084

[Nachwuchsbastler]

Wenn die 2 Widerstände in den Anodenzuleitungen
von der Verlustleistung nicht zu hoch bemessen sind,
brennen sie wie Sicherungswiderstände unter Erzeugung
des bekannten "Signalrauchs" ab. und ändern ihre
Farbe nachhaltig !

Es sind 10W Hochlastwiderstände die an einen Kühlkörper geschraubt werden können.
Damit kann ich optisch schöner verdrahten.

Gruß,
Jan