NG-2, ein regelbares, elektronisch stabilisiertes Netzgerät von 0 bis 250 V


Technische Daten
Ausgangsspannung: 0 - 250V, stufenlos regelbar
Ausgangsstrom: 60 - 100 mA, je nach Spannung
Brummspannung: 3 mV bei Vollast
Anwendungsbereich
Die ständig fortschreitende Halbleiterentwicklung bringt fast täglich neue Typen hervor. Noch bis vor kurzem betrieb man Transistoren hauptsächlich mit niedrigen Spannungen, wie sie beispielsweise Batterien liefern. Die Technik hat sich jedoch gewandelt. Wo früher in netzbetriebenen Heimempfängern Röhren steckten, sieht man heute überwiegend Transistoren. Ihre Betriebsspannung liegt keineswegs mehr bei 6 oder 9 V, sondern, um große Leistung mit geringen Mitteln zu erreichen, etwa zwischen 12 und 60 V.
Die Kombination Röhre / Transistor wird dadurch wieder aktuell. Es sind nicht die landläufigen Radioröhren gemeint, sondern vielmehr Elektronik-Spezialröhren wie Nuvistoren, Schalt-, Ziffernanzeige- und Elektrometerröhren. Jeder Versuch auf diesem Wege setzt das Vorhandensein eines universellen Netzgerätes voraus. Es muß alle gewünschten Spannungen liefern können, die für derartige Experimente erforderlich werden könnten. Sie sollen stabil bleiben und vor allem frei von Brummüberlagerungen sein. Das hier beschriebene Gerät erfüllt diese Anforderungen und liefert ausreichenden Strom für mittlere Schaltungen.
In dem Mustergerät ist das Chassis allgemeiner Nullpol. Normalerweise ist dies kein Nachteil, denn npn-Transistoren und Röhren benötigen ohnehin nur eine positive Versorgungsspannung. Alle Masseleitungen können selbstverständlich auch isoliert verlegt werden.

Schaltung




Hier ist das Grundkonzept der bereits auf der Bastelbude im Artikel NG-1 vorgestellten Schaltung übernommen worden. Wir verwenden den gleichen Netztransformator sowie eine Längsröhre derselben Type. Die gestellte Aufgabe, nämlich eine Regelung von Null bis 250 V, erfordert einen schaltungstechnischen Kunstgriff. Wie aus der Schaltung des NG-1 bekannt ist, hat die minimale Ausgangsspannung etwa 120 V, obwohl das Steuergitter der Längsröhre um rund 80 V negativer als die Kathode ist. Übertragen wir diese Verhältnisse auf die vorliegende Schaltung, so ergibt sich für die geforderte minimale Ausgangsspannung von Null eine Gitterspannung der Längsröhre von -80 V. Wir erreichen dies, indem die Kathode (Rö 2) an einer stabilisierten negativen Spannung von -150 V liegt. Die Anodenspannung an R 4 kann sich daher zwischen -150 V und +250 V frei bewegen. Das Schirmgitter ist über R 2 mit Masse verbunden und erhält so gegenüber der Kathode -150 V abzüglich des Spannungsabfalls an R 2, der aber nur wenige Volt ausmacht. Der Spannungsteiler R 5 / R 6 / R 7 darf wegen der an Rö 2 vorgenommenen Potentialverschiebung nicht einseitig geerdet sein, sondern muß ebenfalls aus einer negativen Bezugsquelle gespeist werden. Theoretisch würden hierzu die -150 V an Rö 4 genügen, im Interesse einer besseren Regelwirkung der Schaltung nehmen wir -225 V, die sich aus dem Spannungsabfall an Rö 3 und Rö 4 zusammensetzen.
Für die Qualität beider negativen Vergleichsspannungen ist hinsichtlich der Restbrummunterdrückung eine außerordentlich gute Siebung unerläßlich. Dazu dienen C 2, R1, C4, R 3 und C 5. Die Restwelligkeit geht direkt mit in das Ausgangssignal ein, im vorliegenden Fall beträgt sie ca. 3 mV. Wem dieses bereits gute Ergebnis nicht genügt, der möge für die Gleichrichtung der negativen Spannung statt einer einzelnen Diode einen Zweiweggleichrichter wählen.


Die Belastung
Die in der Schaltung vorgeschlagene Röhre ED 8000 ist mit einer Verlustleistung von 17 W nicht bei jeder Ausgangsspannung gleich stark zu belasten. Als Richtwert (mit der Röhre ED 8000) gilt:
Ausgangsspannung 220 - 250 V, Strom maximal 70 mA
Ausgangsspannung 100 - 250 V, Strom maximal 100 mA
Ausgangsspannung 50 V, Strom maximal 80 mA
Ausgangsspannung 0 - 40 V, Strom maximal 60 mA
Eine Erhöhung des Ausgangsstromes auf den jeweiligen doppelten Wert ist durch einfaches Parallelschalten von zwei gleichen Längsröhren möglich. Netztransformator und Schaltung bedürfen keiner Änderung.
Auch ist es ohne weiteres, wie im Artikel zum NG-1 beschrieben, möglich Röhren wie die russische 6 C 19 zu verwenden, aber auch die Doppeltrioden der Typenreihe ECC 360 bzw. 6 AS 7-G, oder des DDR-Prudukts, die Einzeltriode EC 360, sind hervorragende Kandidaten. Ebenfalls kann die EL 34, als Pentode geschaltet, eingesetzt werden. Bei diesen hier vorgeschlagenen Röhrentypen erhöht sich der Ausgangsstrom bzw. die Belastbarkeit des Gerätes, abhängig von der Ausgangsspannung, natürlich entsprechend.
In dem fertigen Gerät ist zwischen den Ausgangsbuchsen und der Ausgangsspannung ein Kippschalter zu sehen, der in der Schaltung fehlt. Er kann nach Belieben laut Verdrahtungsplan mit eingebaut werden.





Zurück zur Hauptseite