Startseite :: Eingang :: Grundlagen :: Der Markt :: Selbstbau :: Entwicklung :: Prototypen :: Kontakt :: Impressum ::

 

(überarbeitet zuletzt 25.04.2012, Änderung an R13, siehe Schaltplan Blatt 2)

 

3. Selbstbau-Projekt bei wer-kennt-wen

 

Liebe Mit-Bastler!

Es wird hier ausdrücklich betont, daß Nachbau und Betrieb auf eigenes Risiko und eigene Verantwortung erfolgt. Die frei zugängliche Spannung beträgt ca. 50 Volt und liegt im Rahmen der Vorschrift für Kleinspannung SELV. Dennoch sind solche Geräte von Kindern und nichtsachkundigen Personen fernzuhalten.

Diese Anleitung dient nicht der kommerziellen Nutzung, sondern ausschließlich der persönlichen Anwendung für eigene, private Zwecke.

* * *

Für den Nachbau sind praktische Erfahrungen nötig, besonders im Löten, da die Abstände im Vergleich zu den vorherigen Selbstbau-Projekten 1 u. 2 erheblich geringer sind. 

Als Anleitung zur Herstellung von Kolloidalem Silber dient die Beschreibung, die beim Selbstbau-Projekt 2 zu finden ist, sowie die dort zu findende Tabelle für Einschaltzeit und ppm-Werte. Je kürzer jedoch die Taktzeiten der hier bei diesem Selbstbau-Projekt 3 möglichen Pol-Wechsel-Einstellung der Elektrodenspannung (Rechteck-Wechselspannung) sind, um so mehr dürften die ppm-Werte gegenüber der Tabelle geringer ausfallen. Empfohlen wird daher eine Taktlänge von 1 oder besser 2 Minuten. Dann dürften die Abweichungen von der Tabelle unbedeutend sein. (Sofern diese überhaupt korrekt ist. Sie wurde ja von einem marktführenden Gerät übernommen und nicht in Eigenversuchen erstellt.) 

Details zur Funktion:
Eingang 5V DC mit USB-Stecker
Umschaltbar auf 50V Gleichspannung oder Rechteck-Wechselspannung.
Taktzeiten per Trimmer einstellbar zwischen ca. 3 Sekunden und 2 Minuten. (je Taktrichtung)
Taktgeber mit NE555 und nachfolgendem Flip-Flop für identische Schaltzeiten in beiden Polrichtungen.
Umschaltbar Elektrodenstrom 5mA Festwert oder  auf Einstellung mit Trimmer von ca. 4 bis 12 mA.
Messmodul umschaltbar von mA auf V (Elektrodenspannung).

Messmodul, Probleme mit der "beleuchteten" Variante...
Von der "beleuchteten" Variante des Messmoduls wird dringend abgeraten. Es hat einen Eigenverbrauch von etwa 50 mA. Während das unbeleuchtete nur etwa 2 mA braucht. Dieser Mehrverbrauch wirkt sich fast immer auf die Eingansspannung aus, auch wenn die Werte noch innerhalb der Daten des Typenschildes eines Steckernetzteils liegen. Glaubt es oder glaubt es nicht! Bei hochwertigen oder  richtig großen Steckernetzteilen mit 1000 oder 2000 mA mag es anders sein. Bei allen kleinen 5V Netzteilen für Handy etc., die völlig ausreichen, und auch bei Anschluß an den PC- bzw. Notebook-USB gibt es nach den Erfahrungen bei der zusätzlichen Belastung durch ein beleuchtetes Messmodul einen zwar geringen aber bedeutenden Spannungsabfall. Er summiert sich nämlich durch die DC-DC-Aufwärtsregler. So werden aus 0,5 Volt Spannungsverlust am Eingang auch durchaus 5 Volt Spannungsverlust an den Elektroden. Man hat dann möglicherweise dort nur noch 45 statt 50 Volt. Dieser Unterschied wirkt sich zwar nicht auf den Strom der Strombegrenzung aus, jedoch bei der Anfangsphase nach dem Einschalten. Das Erreichen der eingestellten Stromhöhe von z.B. 5 mA dauert dann nämlich wesentlich länger. Somit ist das ppm-Endergebnis nach einer festen Einschaltzeit auch entsprechend niedriger, da die Tabelle (siehe Selbstbau-Projekt 2) von etwa 50 Volt Elektrodenspannung ausgeht.


Weiteres:
Die Schaltung muß nicht zwingend mit USB-Buchse ausgestattet werden, das kann jeder beliebig machen, also auch übliche Buchsen für Hohlstecker.
Eine Schutzschaltung mit einer Crowbar verhindert mit einer elektronisch-rückstellenden Sicherung den meistmöglichen Unsinn, den unbesorgte Anwender bzw. "Kevin allein zu Haus" durch Experimente mit falschen Netzteilen anrichten können. 

Wird ein Netzteil mit mehr als 6V angeschlossen, gibt es einen Kurzschluß und die Sicherung schaltet bis zum völligen Trennen von der Spannung herunter, auf eine geringe Teillast. Bei Falschpolung oder Anschluß von Wechselspannung gibt es ebenfalls einen Kurzschluß. Beides wird durch eine rote Leuchtdiode (neben der Steckbuchse für die Stromversorgung) angezeigt.

Eine blaue Leuchtdiode zeigt den Takt des Taktgebers an. Eine Zweifarb-Leuchtdiode Grün/Rot zeigt den Polaritätszustand an den Elektrodenbuchsen an, jedoch nur bei Belastung (eingetauchten Elektroden).

* * *

Änderungsvorschlag 29.10.2011
Wer längere Taktzeiten als die hier angegebenen maximal einstellbaren 2 Minuten haben möchte, kann C6 gegen einen mit höherer Kapazität austauschen. Original: RAD 105 47/63. Auszutauschen gegen RAD 105 100/35 oder wenn's noch mehr sein soll RAD 105 220/35. Die haben zwar ein Rastermaß von 2,5 mm statt wie zuvor 3,5 mm, das geht aber. Außerdem sind sie lt. Maßangaben von Reichelt sogar nur 6,3 mm dick, statt 8 mm. Andere Elkos mit höheren Spannungen und folglich größerem Durchmesser passen dort auf der Platine nicht ohne weiteres hin.

Durch diese Änderung verlängert sich allerdings auch die minimale einstellbare Taktzeit von 3 Sekunden auf längere Zeiten. Wer Wert darauf legt, daß es bei 3 Sekunden bleibt, muß auch R4 gegen einen kleineren Widerstandswert austauschen. (jetzt 47 k) Experimentieren kann man z.B. mit 39 k, 27 k oder 10 k) 
Zweckmäßigerweise lötet man sich an den schon vorhandenen R4 einen Trimmer parallel an, vielleicht 100 k, und stellt dann damit den Minimal-Sekundenwert ein. Dann den Gesamtwiderstand mit dem Multimeter messen und den entsprechenden Widerstand besorgen.

 

Bild 1

In der Box mit Klappdeckel   RAACO Pocket 1
 

 

* * *

Bild 2

Die Platine mit vier Distanzbolzen an den Ecken. Die Elektrodenbuchsen sind Eigenanfertigung aus 7 mm Edelstahl Rundmaterial. von oben 2,6 mm gebohrt, von unten mit 3 mm Gewinde zum Anschrauben. Wer die Buchsen von der Stückliste verwenden möchte, muß selber zusehen, wie er sie befestigt.

 

* * *

Bild 3

Eine der schwierigen Arbeiten ist das Vorbereiten des Messmoduls. Das muß man sich erst praktisch anschauen. Eiin Stück 8-adriges Flachbandkabel von 10 cm Länge kann man sich von einem PC-Kabel nehmen. Zuerst das Kabel einführen, so daß es an der anderen Seite nicht oder nur wenig herausschaut, dann die beiden Teile des  Steckverbinders zusammenpressen. Am besten macht man das am Schraubstock. Die Kontaktstifte schütz man dabei durch Zwischenlegen eines passenden Holz- oder Metallstückes. (Ich habe dazu eine IC-Fassung 8-polig "geopfert", hab deren Lötstifte abgekniffen und die Fassung als Schutz auf den Steckverbinder aufgesteckt und ihn dann im Schraubstock "verpresst".)

Das Anlöten der Adern 1 bis 4 ist Feinarbeit. Abisolieren, in die Lötlöcher stecken und irgendwie vor dem Löten fixieren. Nach dem Anlöten kann man das Flachbandkabel mit einem Draht (wie abgebildet) gegen Zug und Bewegung sichern. (ginge auch mit einem Tropfen Heißkleber) Details dazu siehe Bild 5.

 

* * *

Bild 4

Seitenansicht. An den Ecken je einen Distanzbolzen von maximal 15 mm Länge, eventuell auch etwas kürzen. Die Plexiglas-Abdeckung 2 - 2,5 mm stark. Oben und unten mit einer 3 mm Schraube verschraubt. Die Buchsen für die Elektroden-Stecker sind aus 7 mm Edelstahl gemacht und unten ebenfalls nur mit je einer 3 mm Schraube befestigt. Wer fertige Buchsen verwendet, muß sich das entsprechend nach unten verlängern.

 

* * *

Bild 5

Der Deckel geht gerade noch zu und nichts wackelt.

 

Schaltplan Blatt 1

 

* * *

Schaltrplan Blatt 2
R13a wurde nachträglich hinzugefügt, um die Volt-Anzeige zu verbessern. Er kann einfach unter die Platine parallel zu R13 gelötet werden. Die Messtoleranz, die sich zwischen Messmodul und einem extern angeschlossenen Multimeter ergibt, ist auf den Spannungsverlust durch LD3 zurückzuführen und beträgt unbelastet ca. 0,7 Volt. R13a kompensiert dieses zufriedenstellend.

 

 

* * *

Bestückungsplan

Bild 4

 

* * *

Bild 5

Details zum Anlöten der Anschlüsse des Messmoduls.
(Die beleuchtete Variante hat einen sehr hohen Eigenverbrauch, der zu erheblichen Störungen führen kann. Siehe auch Beschreibung.)

 

* * *

Stückliste Selbstbau-Projekt 3

Nachfolgende Stückliste kann zum Ausdrucken als Word-Datei heruntergeladen werden

www.reichelt.de  Tel. 04422-955333

1 Stück Elko C1, Reichelt Best.-Nr. RAD 105 330/16
1 Stück C2, Reichelt Best.-Nr. MKS-2 100N
2 Stück Elko C3, C4 , Reichelt Best.-Nr. RAD 105 22/63
1 Stück C5, Reichelt Best.-Nr. MKS-2 10N
1 Stück Elko C6, Reichelt Best.-Nr. RAD 105 47/63

1 Stück Diode D1, Reichelt Best.-Nr.1N4007
1 Stück Zenerdiode D2, Reichelt Best.-Nr. ZD5,6
1 Stück Elektronische Sicherung F1,  Reichelt Best.-Nr. PFRA 010
2 Stück IC1, IC2, Reichelt Best.-Nr. SIM1-0524S DIL8
1 Stück IC3, 
Reichelt Best.-Nr. SIM1-0509S DIL8
1 Stück IC4, Reichelt Best.-Nr. NE555 DIP
1 Stück IC5, Reichelt Best.-Nr. MOS4013
1 Stück IC6, Reichelt Best.-Nr. LM317 TO 92

1 Stück Leuchtdiode LD1, Reichelt Best.-Nr. LED 3MM RT
1 Stück Leuchtdiode LD2, Reichelt Best.-Nr. LED 3MM BL
1 Stück Leuchtdiode LD3, Reichelt Best.-Nr. LED 5 RG

1 Stück Widerstand R1, Reichelt Best.-Nr. Metall 4,7K
1 Stück Widerstand R2, Reichelt Best.-Nr. Metall 470
1 Stück Widerstand R3, Reichelt Best.-Nr. Metall 100
1 Stück Widerstand R4, Reichelt Best.-Nr. Metall 47,0K
5 Stück Widerstand R5 - R9, Reichelt Best.-Nr. Metall 3,3K
1 Stück Widerstand R10, Reichelt Best.-Nr. Metall 63,4
1 Stück Widerstand R11, Reichelt Best.-Nr. Metall 180
1 Stück Widerstand R12, Reichelt Best.-Nr. Metall 1,00
1 Stück Widerstand R13, Reichelt Best.-Nr. Metall 10,0K
1 Stück Widerstand R14, Reichelt Best.-Nr. Metall 10,0M

1 Stück Trimmer P1, Reichelt Best.-Nr. PT 10-L 1,0M
1 Stück Trimmer P2, Reichelt Best.-Nr. PT 15-L 250

1 Stück Transistor T1, Reichelt Best.-Nr. C106 D
2 Stück Transistor T2, T3, Reichelt Best.-Nr. MPSA 94
4 Stück Transistor T4 - T7, Reichelt Best.-Nr. MPSA 44

1 Steckverbinder, Reichelt Best.-Nr. KK08025C
5 IC-Fassungen, Reichelt Best.-Nr. GS 8P
1 IC-Fassung, Reichelt Best.-Nr. GS 14P
1 USB-Printbuchse Typ B, Reichelt Best.-Nr. USB BG
3 Schiebeschalter S1, S2, S3, Reichelt Best.-Nr. T217
1 Messmodul, Reichelt Best.-Nr. LDP 335 LCD
(von der beleuchteten Variante wird ausdrücklich abgeraten)

1 Stück Zwerg-Buchse ROT 2,6 mm, Reichelt Best.-Nr. EBV 26 RT
1 Stück Zwerg-Buchse Blau 2,6 mm, Reichelt Best.-Nr. EBV 26 BL
1 Stück Zwerg-Stecker ROT 2,6 mm, Reichelt Best.-Nr. ZS 26 RT
1 Stück Zwerg-Stecker Blau 2,6 mm, Reichelt Best.-Nr. ZS 26 BL
1 Stück Mini-Krokoklemmensatz, Reichelt Best.-Nr. MK 612S

------------------

Was sonst noch benötigt wird:

1 Stück Kunststoffbox, Reichelt Best.-Nr. RAACO Pocket 1
1 Stück Flachbandkabel (10 cm) 8-adrig (Rest vom Computerkabel für Festplatte oder CD)k
2 Silberelektroden 2,5 mm, 75, 85 oder 100 mm lang
1 Stück Plexiglas als Elektrodenhalter
1 Stück Plexiglas als Abdeckung

1 Platine (Lieferquelle siehe unten)

* * *

Wer den Trimmer P2 mit Steckwelle haben möchte, muß sich leider an Conrad halten.            
 (Trimmer 431974-94, Steckachse 15,7 mm 425419-94)

Oder Kessler-Electronic. http://www.kessler-electronic.de/ 
(Trimmer PT15LI 250R, Steckachse 12 mm PT15W3)

Als Schiebeschalter eignen sich auch besonders Monacor T-561 (Kessler-Electronic T-561 oder im Web zu finden).
Oder Monacor T560 (mit rundem Knebel) Conrad 708178-94.

* * *

Die Platine kann fertig bezogen werden.

Direktbestellung:  http://www.anttronic.net/
Platine: AT-0601519
Artikelnummer: 1077
Preis: 14,90 € + 4,90 € Versandkosten (Oktober 2012)

ANTTRONIC - Platinenservice
Inh. Sven Schult
Spillbähnstraße 19a
53844 Troisdorf
Tel.: 02241-3010465
Fax: 02241-3010469
e-Mail: info@anttronic.de
http://www.anttronic.net/

Für Selbermacher hier das Platinen-Layout als Sprint-Layout 5.0 Datei:

Platinen-Layout Selbstbau-Projekt 3

(Wer kein Sprint-Layout Programm hat, benötigt zum Öffnen und Ausdrucken den (kostenlosen) "Viewer" als Download von Abacom.)

 

 

------------------------------------------------------------- 

 

 

Impressum:

© April/2005 by HANS-DIETER TEUTEBERG •  hans-dieter.teuteberg@t-online.de

Illustrationen
 © H.D.T.