Wie wendet man HT schrittweise in einem Röhrenverstärker an?

Bei Röhrenverstärkern wird gesagt, dass das Anlegen einer Anodenspannung vor dem Erhitzen der Röhre die Lebensdauer verringert und andere negative Auswirkungen auf die Lebensdauer der Schaltung haben kann.

Um dies zu vermeiden, möchte ich der HT-Spannungsleitung einen Thermistor hinzufügen, damit das Ventil Zeit zum Aufheizen hat und die HT kontrollierter angelegt wird.

Basierend auf welchen Parametern meiner Schaltung sollte ich einen Thermistor auswählen? Oder was sollte ich sonst verwenden, um die HT-Spannung zu "verzögern"?

Momentan benutze ich einen manuellen Schalter, was gut für den Standby-Modus ist, aber ich hätte lieber etwas, das nicht auf den menschlichen Faktor angewiesen ist.

Bearbeiten: In der Vergangenheit wurde dies durch die Verwendung von Röhrengleichrichtern gelöst, sodass sie auch Zeit zum Aufheizen benötigen würden, aber ich möchte eine Festkörpergleichrichtung verwenden, daher ist dies keine Option.

Traditionell erwärmt sich der Gleichrichter allmählich ...
@BrianDrummond Ich habe vergessen zu erwähnen, dass ich eine Festkörpergleichrichtung verwende. Bearbeitet.
Wenn eine Verzögerung hinzugefügt werden soll, bis eine bestimmte Temperatur erreicht ist, kann ein Thermistor mit einem Komparator verwendet werden, um ein Gate bei der eingestellten Temperatur (Thermistorwiderstand) auszulösen. Gate ist wie ein Schalter, der die Anode des Verstärkers mit Strom versorgt.
@Umar Ich habe gehört, dass es Thermistoren gab / gibt, die sich selbst erhitzten und somit wie eine Verzögerung wirkten. Gibt es heutzutage so etwas?
Es gibt PTCs für verzögerten Schutz und NTCs für verzögertes Ansprechen. Ja, ich habe es immer noch benutzt.
Und wie würde ich vorgehen, um einen NTC zu finden, der eine Verzögerung von etwa 10 Sekunden hat? Welchen Widerstand sollte es haben? (Die einzigen, die ich gefunden habe, waren Überspannungsschutz)
Jeder NTC-Wert reicht aus. Ich hatte vorgeschlagen, die Temperatur mit NTC zu messen. Angenommen, ich habe einen 10-kOhm-NTC, dann kann ich bei 60 °C etwa 5 k erwarten (grobe Zahl). Sobald ich diese 5k erkenne, schalte ich ein Relais ein, um die Anode mit Strom zu versorgen. Die Erkennung basiert auf einem Operationsverstärker oder einer Transistorlogik.
@Umar Ich habe mich geirrt, diese selbstheizenden Thermistoren werden nicht für die Anodenspannung, sondern für die Heizungen verwendet. Ich werde Ihre Lösung in Betracht ziehen, da sie die einfachste / billigste Lösung zu sein scheint.
Die Entmagnetisierungsverzögerungen wurden in der Vergangenheit häufig verwendet. Viele werden weiterhin für alle möglichen alternativen Anwendungen wie Motorstart verfügbar sein. Etwas, das keine End-of-Life-Warnung hat, wäre eine gute Idee. - google.com/search?q=delay+thermistor+degaussing&tbm=isch
Die Thermistor-Idee funktioniert, aber wie ich in meiner Antwort betont habe, ist sie völlig unnötig. Nochmals, keine anderen Röhrengeräte haben "Standby"-Schalter verwendet, weil sie unnötig sind. Jede Komponente, die Sie Ihrem Design hinzufügen, ist ein weiterer potenzieller Fehlerpunkt. Es erscheint mir albern, eine Lösung für ein Problem zu finden, das nicht wirklich existiert.

Antworten (7)

Die Thermistor-Idee funktioniert gut, ich verwende sie bei allen meinen Verstärkern, die an der Primärseite des Hauptstromversorgungstransformators angebracht sind. So angeschlossen begrenzt es auch den Stromeinschaltstrom:

  • der Filamente, wenn sie kalt sind.
  • in den (großen) Netzteilkondensatoren.
  • in den Koppelkondensatoren, die sich oft sehr langsam über hohe Widerstände entladen.

Allerdings wird der Strom nur für 1 oder 2 Sekunden begrenzt. Möglicherweise möchten Sie die Spannung an den Anoden der Röhren langsam erhöhen. Es ist eine schlechte Idee, zu warten, bis die Filamente heiß sind, und das B+ plötzlich anzuwenden, weil:

  • während der Zeit ohne HT ist das Netzteil unbelastet und zeigt dann seine maximale Spannung
  • weil es speziell in den Leistungsröhren einen Stromeinbruch erzeugt, der die Röhren - für einen kurzen Moment - weit über ihre maximale Verlustleistung treiben kann.

Die Idee ist, die HT schrittweise anzuwenden. Die Verwendung eines Vakuumgleichrichters ist eine Möglichkeit, dies zu erreichen. Sie können auch ein Mosfet-geregeltes Netzteil einrichten:

Schrittweise Mosfet-geregelte Stromversorgung

Copyleft Yves Monmagnon. August 2009 unter diesem Link (auf Französisch)

Q1 und R1 erstellen ein CCS. Dieser Strom lädt C1 über R2 auf und polarisiert Q2. Wenn C1 geladen ist, entspricht die Spannung an der Quelle von Q2 ungefähr Iccs * R

Ich verwende DN3545 für Q1 und IRF820 (bis zu 500 V) für Q2. Der Zener dient dazu, C1 zu entladen, wenn das Netzteil ausgeschaltet ist, und Vgs > 20 V zu vermeiden (maximal vom DS festgelegt).

Wäre es nicht zum Thema, zu fragen, was Sie tun, um den Einschaltstrom durch die Heizungen zu begrenzen, um ein vorzeitiges Durchbrennen zu verhindern?
@PaulUszak Verwenden Sie einen NTC-Thermistor (33 Ohm) in Reihe mit der Primärwicklung Ihres Leistungstransformators. Il begrenzt den Einschaltstrom sowohl in kalten Heizungen als auch in leeren Netzteilkondensatoren. Die Thermistorimpedanz fällt nach wenigen Sekunden dramatisch ab.

Da die Röhren einige Zeit zum Aufwärmen benötigen, benötigen Sie ein Zeitverzögerungsrelais, das mit dem Timeout beginnt, wenn der Verstärker mit Netzstrom versorgt wird, und dann eine Reihe von Kontakten zwischen B+ und seiner/den Last(en) schließt, wenn die richtige Zeit verstrichen ist, vielleicht 30 Sekunden bis zu einer Minute, je nachdem, welche der Röhren am längsten zum Aufwärmen braucht.

Wenn dann einige Zeit später die Stromversorgung unterbrochen wird, öffnet das Relais sofort, sodass die Röhren ohne Belastung durch das B+ abkühlen können.

Die Relais sind im Handel erhältlich - ziemlich teuer - und werden ON-DELAY-Relais genannt, oder Sie könnten einfach eines zusammenstellen, wenn Sie dazu neigen.

Ich glaube nicht, dass Ihre Thermistor-Idee sehr gut funktionieren wird. Die Röhren stellen eine geringe Last dar, bevor die Filamente warm sind, sodass ein Widerstand in Reihe nicht viel Spannung abfallen lässt. Der Strom durch den NTC muss hoch genug sein, um ihn heiß zu machen / zu halten, oder er ist nicht niederohmig.

Sie könnten den Schalter automatisieren, indem Sie ihn durch ein Zeitverzögerungsrelais ersetzen - das wäre wahrscheinlich die einfachste Lösung.

Wenn Sie die Spannung wirklich allmählich (und nicht mit einer Verzögerung) anlegen möchten und bereit wären, mit einem Abfall von einigen Volt zu leben, könnten Sie vielleicht einen MOSFET-Spannungsfolger und eine RC-Verzögerung verwenden. Um den Abfall zu vermeiden, erstellen Sie eine weitere Versorgung, die etwa 10 V höher ist als die B+-Versorgung. Sie benötigen ein paar Teile, um das MOSFET-Gate zu schützen und den Kondensator mit einer angemessenen Rate zu entladen, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird.

Oder so etwas wie dieses 20-Sekunden-Amperite-Verzögerungsrelais könnte eher im Geiste Ihrer Technologie "Bärenfelle und Steinmesser" sein:

http://www.electronicsurplus.com/amperite-115c20t-relay-time-delay-20-sec-115v-spst-nc-3a

Es gibt bereits einige RC zum Glätten. Könnten sie nicht die Last sein, sodass der Serienwiderstand stark abfällt?
@akaltar Nein, das glaube ich nicht.

"Bei Röhrenverstärkern heißt es, dass das Anlegen einer Anodenspannung vor dem Aufheizen der Röhre die Lebensdauer verringert und andere negative Auswirkungen auf die Lebensdauer der Schaltung haben kann."

Dies ist nicht der Fall. Standby-Schalter waren die Erfindung von Fender. Ich würde Ihnen wärmstens empfehlen, die Arbeit von Merlin Blencowe sowie diesen Artikel von Peaveys Website zu lesen .

Denken Sie daran, dass Röhrenfernseher, Röhrenradios, Röhren-PAs und andere Röhrengeräte nie Standby-Schalter hatten. Nur Gitarrenverstärker haben sie. Mit Ausnahme der Verstärkungsstruktur und der Funktionen gibt es kaum einen Unterschied zwischen einem Gitarrenverstärker und einer PA.

Es sollte auch beachtet werden, dass Ventile tatsächlich länger halten, wenn sie etwas Kathodenstrom haben, während sie erhitzt werden, was wiederum der Theorie des Standby-Schalters widerspricht. Quelle: Radio Designer's Handbook, 4. Auflage.

Verwenden Sie einen empfindlichen Bimetallschalter, dessen Kontakt bei Erwärmung durch die Röhre schließt. Alte technische Lösung passend zur Verstärkertechnik.

Ich denke, eine verwandte Frage könnte sein, lassen Sie die Anodenspannung bis zum Abkühlen eingeschaltet ODER sollte die Anodenspannung zusammenbrechen, bevor Sie die Heizungsversorgung deaktivieren. Sie müssen darüber nachdenken.

Obwohl dies eine gute Lösung sein könnte, würde ich etwas bevorzugen, das nicht an die Röhre gekoppelt ist, da dies mechanisch schwer zu bewerkstelligen wäre, da die Röhre aus Glas besteht, außerdem habe ich mehrere Röhren, also eine Lösung unabhängig von Röhren, und mit passiven Elementen wäre das Beste.
Versuchen Sie, um die Fassung herum zu fühlen, in der sich die Röhre befindet - es ist immer noch ziemlich viel Wärme vorhanden, ohne die Röhre zu berühren.

Wie andere darauf hingewiesen und auch Links zu anderen Websites bereitgestellt haben, um Zitate hinzuzufügen, kann ein einfacher Standby-Schalter die Lebensdauer von Ventilen tatsächlich verkürzen und einen Ventilgleichrichter ernsthaft beschädigen, wenn er vor dem Speicherkondensator platziert wird. Und wie auch darauf hingewiesen wurde, gibt es zumindest theoretisch keine Beweise dafür, dass das Phänomen des Kathodenstrippings aufgrund der Anwendung von HT, bevor die Ventile auf Betriebstemperatur sind, tatsächlich auftritt, zumindest nicht in einem nennenswerten Ausmaß, über das man sich Sorgen machen müsste .

Es gibt jedoch subjektive Hinweise darauf, dass sowohl eine Netz-Sanftanlaufschaltung (um den Einschaltstrom für das Ganze zu bewältigen, der nur einige wenige Netzzyklen dauert) als auch ein Mittel zum langsamen Aufbau der HT, während sich die Ventile erwärmen (entweder unter Verwendung eines Ventils Gleichrichter oder ein Mosfets-Paar nach Festkörpergleichrichtung), anstatt plötzlich volle HT nach einer Verzögerung mit einem von Menschen betätigten Schalter oder einem Zeitrelais anzulegen, dass Verstärker mit dem Ruf, wiederholt Ventile ohne ersichtlichen Grund zu blasen, sich dann beruhigen und stoppen Ventile blasen.

Nun, das ist Ihre Meinung. Was ich geschrieben habe, basiert auf jahrelanger Erfahrung als Elektroniker. Wenn Sie ein paar Absätze wie diesen nicht ohne Verständnis lesen können und das Gefühl haben, so unhöflich sein zu müssen, dann werden Sie vielleicht abgewählt. Ich bin für konstruktive Kritik, aber es gibt keinen Grund, so beleidigend zu sein. Es sind zu viele Informationen vorhanden, um alle Punkte in einer oder zwei Zeilen aufzunehmen. Lerne zu lesen und zu verstehen, bevor du so unhöflich bist. Wenn Sie kommentieren müssen, seien Sie höflich, wie die Leute in den meisten dieser Foren, wenn Sie sich so überlegen fühlen.
Ich wollte nur sagen, nachdem ich vom Moderator herzlich willkommen geheißen und für eine gute Antwort gratuliert hatte, war es wirklich schön, aus Ihren Kommentaren zu wissen, dass ich einer so freundlichen und offenen Diskussionsseite beigetreten bin, auf der Menschen ihre Fähigkeiten und Erfahrungen in der Elektronik austauschen können aus dem aufrichtigen Wunsch, anderen zu helfen und Erfahrungen auszutauschen, ohne Missbrauch und Unhöflichkeit über vermeintliche mangelnde schriftliche Englischkenntnisse.
Das war ein weiterer grober Angriff auf die englische Grammatik. Wie wunderbar, so perfekt und selbstzufrieden zu sein, andere korrigieren zu müssen, um das eigene Ego zu stärken. Dies ist eine Elektronikseite, kein Englischtest!
Wenn Sie Ihre eigene Diskussionsseite einrichten möchten, tun Sie dies. Sie können dann zeigen, wie gut Sie in Englisch sind, und die Leute weiterhin schlecht machen, um Ihr eigenes Ego dort zu stärken. Dies ist nicht der richtige Ort. Wenn die Kommentare oder Antworten von jemandem die Moderation bestehen, sind Sie nur berechtigt, den technischen Inhalt zu kommentieren, Sie sind nicht berechtigt, sich auf unhöfliche und kontraproduktive Weise zum Richter oder zur Jury zu ernennen. Werde erwachsen und hör auf, so überlegen und wichtig zu sein. Lassen Sie Menschen in Ruhe, die sich nur gegenseitig helfen wollen, und teilen Sie ihre Erfahrungen auf zivilisierte Weise. Wenn Sie kritisieren müssen, tun Sie dies konstruktiv, um weiterzuhelfen
Ich muss vielleicht noch viel über englische Grammatik lernen, aber ich bin kein Korrekturleser oder Autor und behaupte auch nichts anderes. Sie müssen jedoch noch viel mehr über grundlegende Höflichkeit, den Unterschied zwischen Beleidigungen und konstruktiver Kritik und die Etikette in Chatrooms lernen.
Ich bin nur froh, dass Sie kein Lehrer oder Dozent sind, denn Sie würden einen sehr schlechten abgeben. Sind Sie gegenüber körperlich behinderten Menschen genauso respektlos wie gegenüber denen mit Legasthenie oder denen, die Englisch nicht als Muttersprache haben?
Ein wirklich gebildeter Mann, Sir Walford Davis, sagte einmal: „Unser Ziel ist es nicht, einen Preis zu gewinnen oder einen Rivalen zu besiegen, sondern mit Mitgefühl und Verständnis auf dem Weg zur Exzellenz miteinander Schritt zu halten.“ Sie könnten viel lernen, wenn Sie das zur Kenntnis nehmen, um Ihren unreifen „neureichen“ Stil zu korrigieren, was Bildung eigentlich bedeutet. Sie müssen sehr zerbrechlich und unsicher sein, um Menschen immer wieder korrigieren und auf so kindische Weise auf ihre Fehler hinweisen zu müssen.

Der Zeitverzögerungs-Timer scheint eine gute Idee zu sein, ich habe bei Ebay eine Verzögerung des Timers für 99 Pence bis zu 10 Sekunden von einer 12-V-Versorgung gefunden. Ich versorge meine Ventile mit einem Voltreg (7806), habe also 12 V beim Einschalten, hoffe dies gibt anderen einige Designideen