Ersatz für lange Sofittenlampe??

Peter Prucker schrieb:

So schwer ist doch so eine Linienleuchte samt Lampe nicht.

So schwierig kann der Umbau doch nicht sein.

Gruß Dieter

Hallo, ich habe da ein Problem, mit dem ich noch nie befasst war: Eine Lichtschranke zur Messung von Geschoßgeschwindigkeiten verwendet eine etwa 30 cm lange Sofittenlampe, 230 Volt, 40 Watt, einseitig E 27 gesockelt, im Abstand von etwa 35 cm von der Elektronik.

Ersatz gibt es in Deutschland praktisch nicht, die Dinger werden nur noch in Taiwan gefertigt, sind somit entsprechend teuer. Außerdem wird das Gerät kopflastig und ist bei transportablem Betrieb, auf ein Stativ mointiert, recht instabil. Zwar kann für Außenmessungen eine Mattscheibe (Diffusor) über den Lichtschranken eingesetzt werden, die das Sonnenlicht in diffuse Strahlen umwandelt. Aber das befriedigt nicht besonders, speziell bei schlechten Lichtverhältnissen.

Eine Leuchtstoffröhre mit Wechselstrom betrieben ergibt logischerweise Fehlmessungen. Eine solche mit Gleichstrom hat andererseits Zündprobleme.

Daher meine Fragen Mit der Bitte unm Rat::

1. Kann man kleine Röhren mit Gleichspannungswandler, etwas geglättet, irgendwie einsetzen?

1. Zündung dafür, evtl. auch mit separater Taste?

2. Wenn man eine Reihe aus z.B. 50 diffusen LEDs einsetzt: Wie stark müssten diese mindestens sein, damit ähnliche Verhältnisse bez. der Beleuchtung entstehen (die Photodiode selbst ist IR-empfindlich)? Wo gibt es entsprechend lange (30 - 35 cm) Platinenleisten?

Zum Verständnis: Die Lichtschranke besteht im Prinzip nur aus einem Spalt (mit Linse?) und dahinter eine Photodiode. Das im Erfassungbereich durchfliegende Geschoß wirft einen Schatten auf die Diode, der entsprechend erfasst und verstärkt wird. Ein Lichtband wie bei hochwertigen Messeinrichtungen (Drello) ist hier nicht vorhanden. Sofern ich aber nur ein schmales Beleuchtungsband habe, könnten evtl. Justierprobleme entstehen, die bei der etwa 3 cm dicken mattierten Sofittenlampe nicht auftreten.

Laut Hersteller der Lichtschranke würde auch eine 100-Watt Reflektorbirne über den Diffusoren geügen, wenn sie so hoch angebracht wäre, daß sie diese gleichmäßig beleuchtet. Ich habe es noch nicht ausprobiert.

MfG Peter Prucker

Schon, aber dann muß ich den ganzen Kasten umkonstruieren, und er wird noch schwerer. Ich sagte schon, diese Lampe hat eine einseitige E 27-Fassung!

MfG P.Prucker

Eine LS-Röhre an einem elektonischen VG mit so 30kHz, ergibt das auch Fehlmessungen, gäbe es als Batterieleuchte?

Ernst

Naja, ich müßte wohl einen neuen Blechkasten bauen. Dabei fehlt mir die Möglichkeit, das dünne Blech, das der Hersteller verwendet, durch Sicken zu versteifen, so daß meine Konstruktion zwangsweise massiver und das Ganze wieder unstabil wird.

Die Lichtkästen stehen nämlich nur auf zwei V-förmig angeordneten Kunststoffstreben, die unten auf ein 25 mm breites Vierkant-Hohlrohr aus Alu zulaufen. Und das schwingt schon jetzt, weil es nur in der Mitte mit einer Stativschraube befestigt ist (Länge ~60 cm).

Außerdem habe ich immer noch den transportablen Einsatz im Hinterkopf, der letzten Endes auf 12 Volt beruht.

MfG P.Prucker

Es gibt sogenannte "Linienlampen", so 50 cm lang, Spezial-Sockel, 230 V, gehen auch mit Gleichstrom, geben ein sehr gleichmäßiges Licht ähnlich Leuchstofflampe ab -> "Google" zB.

geht sowas....

Ich weiß es noch nicht, aber da das Geschoß teilweise über 100 m/s schnell ist, müßte bei einer Spaltbreite von sagen wir mal 1 mm die Reaktionsgeschwindigkeit an der Photodiode bei mindestens 10 ys liegen. Ich fürchte, die Diode wird deshalb schnell genug sein, um auch diese Schwankungen im Licht noch zu registrieren und diese falsch auswerten.

Man bräuchte halt Gleichstromspeisung. Aber wie dann zünden?

Was anderes wäre es. wenn die Leuchtmasse in der Röhre nachleuchtend bzw. träge wäre. Da weiß ich aber nichts darüber.

MfG P.prucker

Martin Riedel schrieb:

Solche Lampen werden unter dem Namen "Linestra" in jedem besseren Elektroladen verkauft. Wenn man diese in die dazugeh=F6rige Leuchte einbaut, kann man diese sicherlich mit einem guten Fotostativ stabil aufstellen. Grunds=E4tzlich m=FCssten sich auch Leuchtstofflampen mit HF-Betrieb eignen, da diese dann kontinuierlich leuchten. Gruss Harald

Scheinbar nicht ganz, aber für das Auge ist das Flimmern nicht mehr wahrnembar.

Ernst

Mit Taster Starter simulieren falls Starter nicht funktioniert, kurze LS brauchen keine hohe Zündspannung. Gibt es für kurze Röhren, das Prinzip geht etwa so, für das Zünden kommt eine Spannugsverdoplung zum Zug, nach dem Zünden hat es einen C zur Strombegrenzung, es findet, glaube ich, eine Vollwellengleichrichtung statt. Leider kannst du die Schaltung so noch nicht verwenden, das Licht pulsiert immernoch im 100Hz Rythmus, kann man verm. ergänzen mit Siebkondensator und einem R als

2.Vorwiderstand. Eine Handlampe mit Widerstandskabel(nicht die Elekronischen) an gesiebten Gleichstrom anschlissen. Hat aber alles vom Wirkungsgrad her verm. keinen grossen Vorteil gegenüber Linestra.

Nicht dass ich wüsste.

Ernst

Hallo Ernst, schreib doch mal =B4ne Email an Rolf Bombach, der weiss da genaueres. M=2EW. gibt es eine L=F6schung beim Nulldurchgang nur bei niedrigen Frequenzen. Bei hohen Frequenzen l=E4uft die Gasentladung kontinuierlich. Gruss Harald

Alles nicht ganz einfach. Beim konventionellen Vorschaltgerät reisst die Entladung nicht ganz vollständig ab, da der Strom fast rechteckig verläuft, dank Vorschaltdrossel.

Die Leuchtstofflampen billiger Art (cool white) emittieren eine Art künstliches Weiss, eine Kombination aus Blau und Gelb.

Am schnellsten modulieren die Spektrallinien. Ich weiss jetzt nicht genau, wieviel % vom Lichtoutput die ausmachen. Vorallem ist das 436nm, 546nm und etwas schwächer 577/579nm.

404nm sieht der Mensch sowie die Photodiode eh kaum ;-). Manchmal ist auch bei 630nm noch eine Linie, ich hab noch nicht überlegt, was das sein könnte, gebe aber zu bedenken, dass Linien im Roten speziell gut von Photodioden gesehen werden. Bei einer batteriegetriebenen Handlampe folgt der Lichtoutput dieser Linien dem 200kHz-Strom des Wandlers.

Langsamer moduliert der blaue Leuchtstoff (um 460nm). Bei der Batterieleuchte ist keine resp. kaum Modulation zu erkennen. Bei Netzfrequenz ist das Signal voll durchmoduliert, fast 100%, so irgendwie paraboloid in der Form. Es folgt bei dieser Frequenz der Intensität der Spektrallinien.

Kurve). Die Zeitkonstante entspricht nicht gerade den genannten 200kHz, eher einige kHz, immerhin sind einige Einschwingvorgänge knapp zu erkennen, die aber auf der schwarzen Kurve nicht zu sehen sind. Da war die Abtastfrequenz meiner Bastellei einfach zu klein.

Deutlich lahmer ist der gelbe Farbstoff, so um 570nm. Bei Netzfrequenz ist der Lichtoutput noch zu 20% (grob geschätzt nach Oszi-Bild, so aus'm Gedächtnis). Kein Bild, bin zu faul.

Bei Stroboskopeffekten mit Leuchtstofflampen sieht man manchmal, dass ein bläuliches und ein gelbliches Bild etwas auseinander liegen.

Fazit: Mit Gelbfilter und Wechselrichter angesteuert wird man sehr wenig Modulation sehen.

Bei 50Hz/EVG wär ich vorsichtig, da gibt es welche, die sparen am Kondensator. Die modulieren zwar mit 30kHz oder so, aber der Output folgt den 100Hz.

"R. Bombach" schrieb:

Die meisten, sie müssen es, um des guten cos(phi) Willen.

Gruß Dieter

Klar, allerding berichten die Leute, die EVGs würden wesentlich weniger die Lampen flimmern lassen. Ich hab gerade keine "grosse" Leuchtstofflampe+EVG zur Hand, sonst würd ich mal messen. Dass diese mini- Zierlämpchen für Möbeleinbau keinen grossen Konden- sator drin haben, leuchtet ein. Bei grösseren Geräten müsste doch eine PFC, die die Sinusform abfährt, drin liegen. Kostet allerdings Drossel, Mosfet und IC, und 2EUR zusätzlich würde natürlich die Marge zusammenbrechen lassen...

Aus dem Geschiebenen geht hervor, daß eine Photodiode bei solchen Lampen durchaus noch Impulse feststellen und verstärken kann. Da im Meßbetrieb Helligkeitsänderung (durch den Geschoßdurchgang) an der Diode von unter

1 % ausreichen müssen, sollten die (schnellen) Impulsschwankungen noch erheblich darunter liegen. Langsame Schwankungen werden vom Gerät selbst zumindest teilweise aussortiert.

Ich fürchte, ich werde doch irgendwelche Leuchtdioden oder auch Glühlämpchen in großer Zehl einsetzen müssen.

Herzlichen Dank für alle Antworten!

Peter Prucker

DEer taster würde zunächst nur bei Vorschaltung einer Drossel funkztonieren, weil er dei für den Induktionsstoß braucht. Wenn ich mit Gleichstrom arbeite, nützt die nicht viel.

Man bräuchte also die Gleichrichtung mit Siebung und Strombegrenzung irgendwelcher Art. Der Zündstrom ließe sich evtl. nach Art der Blitzröhrenzündung durchführen. Ich weiß aber nicht, ob der dann nicht in die Siebung zurückrennt und da Unfrieden stiftet.

Sowas liegt noch rum, wird demnächst im Urlaub getestet. Hoffentlich ist da nichts vergossen! Ich kenne die Innenschaltung nicht.

Kommt darauf an, ob z.B. eine kleine Campingleuchte genügt. Dann wäre eben Akkubetrieb im Freien möglich.

De facto ist es doch so, daß irgendwann eine kommerzielle Lösung tatsächlich billiger käme, wenn man den Arbeitsaufwand mitrechnet. Aber wo bleibt dann der Spaß an der Freud?

MfG P. Prucker

Da hab ich falshc geschrieben, die _Spannung_ verläuft annähernd rechteckig, der Strom eher dreieckig, und die Helligkeit folgt ziemlich genau dem Strom. Wird also

100 mal pro Sekunde fast völlig finster.

Bei einer kleinen Lampe mit EVG ist die Helligkeit auch mit ca. 90% moduliert (100 Hz) plus etwa 10% bei 100 kHz, wenn man mit einer Si-Pin-Diode schaut.

Leider geht es zwischendurch so gut wie auf Null, und da hat man dann eben doch schnelle Schwankungen. Ich hab die Batterieleuchte nochmals angeschaut. Merkwürdiger- weise sehe ich mit Diode auch so etwa 70% Modulation bei

200 kHz, obwohl der gelbe Leuchtstoff da nicht nachkommen sollte. Ich vermute aber, dass die Diode vorallem Argonlinien im nahen IR, Bereich 700-850nm, sieht. Mit 695nm-Rotfilter nimmt das Signal etwas ab, die Modulation zu...

Ich fürchte, darauf läufts raus. Gibt es Lampenspezialisten, die Ersatz für deine Lampe haben? Lohuis lamp bank hatte doch mal so ziemlich alles.

Nachtrag: Wie es der Zufall so will, fällt mir gerade ein Paper in die Hände: Q. Lipeng et al, AIAA Journal 43 (2005) 451-457. Die Leuchtdauer der Quecksilberlinien ist durchaus kürzer als 200 ns. Ausnahme ist die Resonanzlinie bei 254nm, welche durch radiation trapping eine Leuchtdauer von 7 us zeigt.

Am Tue, 02 Aug 2005 09:17:50 -0700 schrieb Peter Prucker :

Normal nicht, die Innenschaltung besteht nur aus dem Starter und der Lampe.

Die Campingleuchte wird mit AC (20..30kHz) betrieben, die Röhre lebt länger und der Wandler ist einfacher. Da der Wandler auch die Zündspannung erzeugt, ist eine Konversion nicht so einfach.

Es gibt DC/DC Wandler für 300V (Spitzenspannung von 230VAC), die kann man statt DC/AC Wandler verwenden, wenn der Verbraucher ein Schaltnetzteil hat, das richtet den "mühsam" erzeugten Wechselstrom doch als erstes wieder gleich. So wird es billiger und man hat nicht überall den harten (Rechteck) 50Hz Brumm. Eine 8W LS-Lampe mit passendem (angepassten) ohmschen Vorschaltgerät (Widerstand(skabel)) sollte da funktionieren, es muß aber länger sein als für 230VAC. Alternativ könntest du auch eine 40W Glühbirne an beliebiger Stelle im Stromkreis als VG verwenden.

Oder eine Linestra - Lampe an ein E27 Gewinde dranbasteln - dann aber die nötige Isolation genau überdenken.