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         Teslaspule mit Wasserstoff Thyratron 
      
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       Eine Teslaspule kann als Leistungsschalter auch ein Thyratron benützen, 
        besonders die, für hohe Pulsströme und hohe Spannungen gebauten 
        Wasserstoff- oder Deuteriumthyratron sind dafür geeignet. Im Gegensatz 
        zu Funkenstrecken erlauben H2 Thyratrons eine hohe Wiederholrate ähnlich 
        der IGBT betriebenen >>>OLTC<<<. 
        Allerdings gestattet das Thyratron keine Unterbrechung des Stromes zu 
        einem beliebigen Zeitpunkt (wie ein IGBT) und keinen Stromfluss in inverser 
        Richtung wie die Funkenstrecke. Die Quenchung erfolgt also im ersten Nulldurchgang 
        des Schwingung im Primärkreis. Um trotzdem genügend Energie 
        in den Sekundärkreis zu übertragen sollten die Kreise stark 
        gekoppelt sein.  
      
         
           Thyratron: 
            unter den zahlreichen Thyratrontypen sind das 5 C 22 und 
            das etwas kleinere 4 C 35 für diese Zwecke geeignet. Diese 
            Typen im Glaskolben haben zwar niedrigere Leistungsdaten als ihre 
            Kollegen im Metallkeramikgehäuse, sehen aber ungleich besser 
            aus und sie sind billig auf Flohmärkten und hin und wieder bei 
            Ebay erhältlich. Bei diesem Aufbau wurde das 8503 Thyratron, 
            eine englische Variante des 5 C 22 verwendet. Das 5 C 22 
            Thyratron war seit seiner Entwicklung Anfang der 40er Jahre der Standard 
            Hochspannungsschalter in vielen Radargeräten und wurde auch in 
            der Entwicklung gepulster Gaslaser (Stickstoff, CO2) eingesetzt. 
            
               
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                   H2 Thyratron 
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                 Heizung:  | 
                Uf = 6.3V; If = 10A; tf = 300s | 
               
               
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                   8502  
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                Grenzdaten: | 
                Uas = 16kV; -Uas = 16kV; Ik = 250mA;Iks = 325A | 
               
             
             
            Auf der Versorgungsseite wird das Thyratron wie üblich mit einer 
            Resonanzladeschaltung be- schaltet. Eine Ladedrossel mit einer Induktivität 
            von 500 mH erlaubt zusammen mit der Primärkapazität von 
            400 nF eine maximale Wiederholrate von etwa 500Hz. Da diese Ladeschaltung 
            eine Spannungsüberhöhung von etwa zwei erbringt wurde das 
            Netzteil sehr einfach realisiert. Eine Vervierfacherschaltung erzeugt 
            direkt aus dem Netz eine Hochspannung von etwa 1200 V sodaß 
            die Primärkapazität auf etwa 2400 V geladen wird. | 
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          | Teslatrafo: um trotz der relativ niedrigen Primärspannung 
            eine hohe Sekundärspannung zu erzielen wird für den Teslatrafo 
            ein hohes Übersetzungsverhältniss gewählt.  | 
         
         
           
            
               
                | Primärkreis | 
               
               
                | Wicklung | 
                4 Wdg 3 mm Litze  | 
               
               
                | Durchmesser | 
                120 mm | 
               
               
                | Kapazität | 
                0.4µF | 
               
               
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                | Sekundärkreis | 
               
               
                | Wicklung | 
                 1100 Wdg 0.2mm CuL  | 
               
               
                | Durchmesser | 
                70 mm | 
               
               
                | Länge | 
                400 mm | 
               
               
                | Dachkapazität: 170mm Torus aus 
                  Edelstahl Wellschlauch  | 
               
             
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          |  Bedingt durch das niedrige LC-Verhältnisses des 
            Primärkreises, der festen Kopplung und der daraus folgenden niedrigen 
            Güte sowie der Bertriebsweise des Thyratrons kann man in diesem 
            Fall eigentlich nicht von einem klassischem Teslabetrieb sprechen, 
            entsprechender wäre die Beschreibung der Schaltung als Impuls-Transformator. 
            Nichts desto trotz werden am HV-Terminal sehr hohe Spannungen erzielt. | 
         
       
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                | Schaltung: Wie oben erwähnt 
                  wird die Betriebsspannung direkt aus dem Netz durch eine Vervierfacherschaltung 
                  erzeugt. Die 300V Spannung für die Steuerstufen, die auch 
                  in Röhrentechnik ausgeführt sind, wird mit einem Einweggleichrichter 
                  erzeugt. Als Pulsgenerator wird ein astabiler Vibrator bestückt 
                  mit einer ECC 82 verwendet. Dessen Ausgangspulse triggern 
                  ein Kleinthyratron PL 21, dessen Anodenkreis einen 150nF 
                  Kondensator über die Primärwicklung eines Rinkerntrafos 
                  entlädt. Die in dessen Sekundärwicklung entstehenden 
                  200V Pulse zünden das Wasserstoff Thyratron, welches die 
                  Primärkapazität auf die Primärspule schaltet. 
                  Die Primärkapazität besteht aus zwei in Reihe geschalteten 
                  800nF Kondensatoren (Mikrowellenofen)  | 
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          | Das obige Bild zeigt die Steuerstufe 
            und das linke Bild den Gesamtaufbau. Im Vordergrund der Vervielfacher, 
            ausgelegt für 1800V, es werden allerdings nur 1200V verwendet 
            da sonst Überschläge an der Sekundärspule diese gefährden. 
            Links hinten die Ladedrossel (Vorschaltdrossel für Metalldampflampen). 
            Daneben die Ladedioden (4 x BYX 88/800) und der Heiztrafo. Weiter 
            die beiden Primär- kondensatoren und dahinter das Thyratron in 
            seinem Sockel | 
         
       
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          Gesamtaufbau: Das Gerät 
            wurde wieder in eine Plexiglasbox eingebaut. An der Frontplatte befinden 
            sich der Netzanschluß mit Netzschalter und Kontrolleuchte, ein 
            weiterer Schalter aktiviert die Hochspannung. Das Messgerät überwacht 
            den Versorgungsstrom der durch einen 2A Sicherungsautomaten abgesichert 
            ist. Ein Regler erlaubt die Einstellung der Wiederholrate. In Betrieb 
            zeigt sich das violett leuchtende  
            Wasserstoff Plasma im Thyratron | 
         
       
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          |  Die Entladungen am Torus zeigen die für Impuls 
            Teslaspulen typische Form bei einer Länge um die 20 cm | 
         
         
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