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Smiley Nicht nur Sinus ...
... sondern auch Hochspannung muss es sein, denn das ist es ja, was man für EL-Folien benötigt [stimmt, ich wollte mir etwas einfallen lassen, hatte letzte Woche aber wenig Zeit].



Sinus, weil es gegenüber Rechteck weniger EMI verursacht und weil damit die Lebensdauer der EL-Folie vermutlich auch etwas größer ist (bei gleicher Helligkeit).



Einen großen Nachteil hat ein Sinus-Hochspannungsgenerator allerdings: der Wirkungsgrad ist alles andere als gut und die Bauform kann man gegenüber den käuflich erwerbbaren IC-Lösungen (Schaltwandler + H-Brücke) nicht gerade als klein bezeichnen.



Dennoch, für stationäre Anwendungen (im vorliegenden Fall von einem PC-Netzteil versorgt), dürften die Vorteile aber überwiegen. Und mit dieser Schaltung kann man bestimmt deutlich größere EL-Folien mit vernünftiger Helligkeit betreiben als mit den kleinen ICs.



Der gemachte Vorschlag (siehe Schaltbild) ist ein Gegentakt-Sinusoszillator mit äußerst geringem Bauteileaufwand, bei dem ein Übertrager sowohl zur Sinuserzeugung als auch zum Hochtransformieren auf die benötigte EL-Spannung dient.



Des Pudels Kern ist ein Übertrager aus einem gebräuchlichen RM10-Schalenkern (AL-Wert 250), der allerdings etwas handwerkliches Geschick und Geduld bei der Herstellung erfordert.



Der Rest sind 08/15-Bauteile:



- zwei BUZ11A-MOSFETs (ohne Kühlung)

- ein Hochspannungs-Kondensator 150nF/150...250V~

- ein Folienkondensator 2,2µF (oder mehr, kleine Spannungsfestigkeit ist OK)

- zwei Widerstände 10 Ohm/1Watt (werden schon etwas warm).



Nimmt man z.B. R1 fest und schaltet R2 in verschiedenen Werten (>10 Ohm) zu, kann man damit die Amplitude der Hochspannung und damit die Helligkeit der EL-Folie einstellen.



Denkbar wäre statt R1/R2 auch eine einstellbare Stromquelle 200..500 mA (Verlustleistung beachten). Ein weiterer Luxus könnte eine automatische Helligkeitsregelung über diese Stromquelle sein.



Die Frequenz der Sinus-Schwingung wird bestimmt durch L1, C1, C2 und C-EL. Wobei L1 bauartbedingt ist und C-EL von der angeschlossenen EL-Folie abhängt (je nach Größe z.B. 5-50 nF).



Der Einfluss von C1 ist absolut gesehen größer als von C2, da das Übersetzungsverhältnis von L1 mit eine Rolle spielt. Allerdings muss C1 eine Hochspannungstype (möglichst 250V~) guter Qualität sein. Für C2 reicht kleine Spannungsfestigkeit, doch ist hohe Güte auch hier von Vorteil.



Bei der angegebenen Dimensionierung ergibt sich eine relativ saubere Sinusschwingung mit einer Frequenz von ca. 1 kHz. Man kann C1 aber nicht beliebig erhöhen um eine kleinere Frequenz zu erhalten, denn sonst schwingt der Oszillator nicht mit der gewünschten Frequenz sondern mit einer sehr viel höheren (nämlich bestimmt durch C2 und die Primar-Induktivität von L1) an. Man bemerkt es daran, wenn die EL-Folie beim Anlegen der 5V gar nicht oder nicht sofort hell ist. Dann hilft es wenn man C2 etwas vergrößert (z.B. bis zu 10 µF). Elkos sind für C1/C2 natürlich völlig ungeeignet.



Nun zum Übertrager L1, wie gesagt hergestellt aus einem RM10-Kern mit AL-Wert 250, zugehörigem Spulenkörper und Befestigungsklammern (den Abgleichstift kann man weglassen).



Zuerst wird die Primärwicklung mit Mittelanzapfung gewickelt, z.B. mit einem Kupferlackdraht von 0,4...0,5 mm Durchmesser. Für die Sekundärwicklung sind z.B. 0,18 mm Durchmesser nötig, damit die 800...850 Windungen drauf passen. Wenn noch Platz ist, dürfen es auch ein paar mehr Windungen sein. Die im Schaltplan angegebenen Nummern der Spulenanschlüsse sind willkürlich: man macht Primär (nebst Mitte) auf der einen Seite und Sekundär auf der anderen.



Wenn das der erste Übertrager ist, den man wickelt, sollte man erst üben, den Kupferlackdraht zu löten: erst den Lack an der späteren Lötstelle mit einem scharfen Messer sauber rundum etwas abkratzen, dann geht es besser. Die Primarwicklung kann man noch Windung neben Windung legen (passt auf eine Lage), bei der Sekundärwicklung wird es kaum mehr gelingen, dennoch auf Gleichmäßigkeit achten und mit Gefühl fest wickeln (sonst reicht der Platz nicht bzw. man verschenkt EL-Helligkeit).



Die beiden MOSFETs können ohne Kühlung montiert werden (Achtung: die Kühlfahne ist normalerweise der Drain-Anschluss, deshalb Kurzschlüsse an dieser Stelle vermeiden).



Zunächst wird nur R1 bestückt und die Funktion der Schaltung überprüft und zwar nicht gleich im PC sondern mit einem separaten geregelten 5V-Netzteil (0,5A reichen).



Wenn alles klappt, hört man auch schon den 1kHz-Ton, der tatsächlich durch den Übertrager hörbar* wird.



VORSICHT: an der Sekundärwicklung von L1 liegen nun bereits ca. 170 Vss an (ca. 60 Veff)!!!



Die Stromaufnahme dürfte so ca. 200 mA sein und die angeschlossene EL-Folie sollte schon einigermaßen leuchten.



Jetzt schließt man auch R2 mit an (am besten per Schalter oder sonst 5V-Spannungsversorgung vorher abschalten).



Nun dürfte die Sekundärspannung ca. 300 Vss (ca. 110 Veff) betragen und die Stromaufnahme bei ca. 400...450 mA liegen. Die Frequenz ist nun minimal höher (was auch etwas mehr Helligkeit bringt).



D.h. noch mehr VORSICHT ist nun angebracht, denn man kann hier reichlich eine gescheuert bekommen (immer eine Hand auf den Rücken!), alles solide isoliert aufbauen (kein Drahtverhau!) und Abstand zu metallischen Sachen halten.



Vor dem Anschließen von Messgeräten immer vorher die 5V-Versorgungsspannung abschalten.



Alles geht auf eigene Verantwortung!



Lite



* Was im Betrieb bestimmt stört. Deshalb ist ein späteres Tränken der Spule mit Kunstharzlack (am besten unter Vakuum aushärten) unumgänglich.



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