Im Rahmen meiner Beschäftigung mit alter Fernsteuertechnik habe ich einen Nachbau des Huth-Kühn-Senders mit Quarz, den Ludwig Hildebrand im Band 1 seiner Buchreihe „Elektronische Fernsteuerungen“ beschreibt, gebaut. Die Schaltung arbeitet mit einer 3A5 Batterieröhre, benötigt also eine 1,5 Volt Batterie für die Röhrenheizung und eine 75 Volt Anodenbatterie. Was mir bisher noch fehlte, war ein einfaches und kompaktes Modul zur Erzeugung der beiden Spannungen.
Als ich dann vor einigen Tagen auf die Nixie 250V/6,3V Hochspannungs-DC Wandler gestoßen bin, die mit 9 .. 12V Eingangsspannung arbeiten, habe ich mich gefragt, ob ich durch einen einfachen Umbau die Ausgangsspannungen von 6,3V auf 1,5V und die 250V auf 75 Volt absenken kann und so meinen Batterieröhren-Sender versorgen könnte.
⚠ Sicherheitswarnung:
Röhrenschaltungen und Spannungswandler für Anodenspannungen arbeiten mit gefährlicher Hochspannung (teils über 200 V DC).
Diese Spannungen sind tödlich bei Berührung!
Dieses Projekt richtet sich nicht an Anfänger.
Wer keine Erfahrung mit Hochspannungs-Elektronik hat, sollte nicht versuchen, solche Schaltungen nachzubauen.
Sicherheit geht immer vor – die Berührung einer stromführenden Leitung kann Herzstillstand verursachen.
Ausgangspunkt meines Umbaus war das im Bild dargestellte Modul.
Schaltungskonzept
Dieses Modul besteht aus zwei unabhängigen Blöcken: einem Step-Down Modul für die Erzeugung der Heizspannung (Eingangsspannung auf 6,3V reduzieren) mit einem Step-Down Regler CX8509 und einem Step-Up Modul (Eingangsspannung auf 250V max. erhöhen) mit einem Step-Up-Regler MAX1771. Beide Zweige des Moduls können also unabhängig voneinander umgebaut werden.
Erzeugung der Heizspannung
Das Datenblatt des CX8509 zeigt, wie die Ausgangsspannung über einen Spannungsteiler eingestellt wird. Die Schaltung folgt dem Datenblatt, in dem der Widerstand R2 mit 10k angegeben ist. Unter Anwendung der Formeln im Datenblatt ergibt sich, dass zur Erzeugung der 6,3V ein Widerstand von ca. 60k benötigt wird. Auf der Leiterplatte findet man einen 62k Widerstand (s. Bild unten), den man gegen einen Widerstand von 5,1k austauscht. Damit ergibt sich eine Ausgangsspannung von 1,4V, die in den entsprechenden Datenblättern typischerweise als Heizspannung für Batterieröhren angegeben wird.
Erzeugung der Anodenspannung
Die Einstellung der Anodenspannung erfolgt laut Datenblatt des Reglers MAX1771 auch über einen Spannungsteiler. Die Besonderheit ist hier, dass über das Zehngang-Potentiometer die Ausgangsspannung eingestellt werden kann. Hierzu wird der Widerstandswert in einem Zweig des Spannungsteilers im Verhältnis 1:2 eingestellt (zwischen 10k .. 20k). Damit kann die Ausgangsspannung um den gleichen Faktor variiert werden, also im Originalzustand typischerweise zwischen 140V – 280V. Um diesen Spannungsbereich darzustellen, ist nach Formel im Datenblatt ein Widerstand von 1,5M erforderlich. Für meine Batterieröhren benötige ich 75V, die ich in die Mitte des Einstellbereiches zwischen 50V – 100V gelegt habe. Der benötigte Widerstandswert hierfür beträgt 510k.
Umbau der Leiterplatte
Der Umbau der Leiterplatte ist nicht schwierig, wenn man etwas Erfahrung mit SMD – Bauteilen hat. Bitte beachten Sie aber, dass jede Veränderung zum Verlust jeglicher Gewährleistung führt. Außerdem sind Zulassungen und Konformitätskennzeichnungen nicht mehr gültig.
Wenn Sie die Leiterplatte umbauen wollen, dann finden Sie auf dem folgenden Bild die beiden auszutauschenden Widerstände.
