Marx generator

Ik zie negen transistoren die schakelen, waaronder de BC546, en vier niet.
Wie moet er naar de oogarts? Jij of ik.
Of kijk ik toch naar een verkeerd plaatje?
Je kan bijvoorbeel naar de paarse lijn van de 2N5449 kijken.
Bij een spanning van 7,8V over de transistor zijn er twee stromen mogelijk, nl ca 0,5mA en 1mA

nav post hieronder van kris van damme:

...het typisch negatieve weerstand gedrag.

Scherp opgemerkt en een duidelijk argument. Heb ik niet aan gedacht.

@rob007,
Waar ben je? Je kunt dus bij verkeerd gebruik van een transistor een 100MHz oscillator maken.

Op 5 november 2021 22:38:20 schreef grotedikken:
Hardbass, als ik je curves juist interpreteer varieert de spanning over de transistor in geleiding naar gelang het type ergens tussen de 6V en de 11V.
De transistor schakelt dus niet, maar zenert zoals ik al zei.
En is dus onbruikbaar voor een minimarx.
Bij schakelgedrag verwacht ik eerder een Vf van 1V of zo.

Ondanks de bewering van Ohmpi die beweert dat ze schakelen en dit vast met LTspice, wat dat ook moge wezen ;-) gesimuleerd heeft.

dat interpreteer je verkeerd. de spanning waarbij de transistor schakelt naar doorslag varieert van 6 tot 13 volt, afhankelijk van het type, maar dan "slaat ie door". kijk maar eens naar de curves van Hardbass en het typisch negatieve weerstand gedrag. Bij de 2N5551 valt het mooi te zien. Je bent toch naar school geweest? :-)

Op 5 november 2021 20:52:35 schreef aobp11:
Ik had eigenlijk wel wat commentaar verwacht op dit bericht van mij:[...]De clou is dat er tijdens het oplopen van de bobinespanning vonkjes overspringen naar de derde elektrode, steeds als het potentiaalverschil met de "hete" elektrode te groot wordt. Die vonkjes geven UV licht. Dit geeft merkbaar een minder wisselvallige vonkspanning die gemiddeld ook wat lager is.
Kennelijk wist iedereen dit al.
[bijlage]

Nee, maar net als ohm pi begreep ik niet goed waar je het over had.

Die extra elektrode is dus alleen een beetje capacitief gekoppeld met de buitenwereld? Die capaciteit lijkt me erg klein, dus de werking lijkt me dan sterk afhankelijk van de stijgtijd; als die te lang is, gaat die 3de elektrode toch gewoon mee omhoog, zonder dat er iets gebeurd?

Op 5 november 2021 22:56:14 schreef ohm pi:
Een marxgenerator met BC546 in LTspice simuleren is (voor mij) niet mogelijk.

Dergelijke gedrag wordt doorgaans niet gesimuleerd in Spice modellen; de meeste transistors, MOSFETs, diodes, etc. blijven ook gewoon werken bij spanningen ver boven hun gespecificeerde werkspanning. Je bent als gebruiker zelf verantwoordelijk voor dergelijke "overtredingen".

@GD: lekker makkelijk he, een beetje zeiken over dingen die je niet begrijpt. LTSpice is een stuk gereedschap, en als je dat verkeerd gebruikt, krijg je verkeerde resultaten. Ik heb nieuws voor je: je scope vertelt ook niet altijd de waarheid, net als je multimeter. Moeten ze daarom ook maar bij het grof vuil?

@ohm pi: misschien moet jij naar de oogarts, GD naar de psycholoog.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Anoniem

Op 5 november 2021 23:22:16 schreef kris van damme:
[...]

dat interpreteer je verkeerd. de spanning waarbij de transistor schakelt naar doorslag varieert van 6 tot 13 volt, afhankelijk van het type, maar dan "slaat ie door". kijk maar eens naar de curves van Hardbass en het typisch negatieve weerstand gedrag. Bij de 2N5551 valt het mooi te zien. Je bent toch naar school geweest? :-)

Ikke wel maar ik twijfel aan sommige anderen. ;-)
Ik begrijp niks meer van jullie redenering. Als je me wil onderuit halen, doe het dan met redelijke argumenten, niet met leuter.

Als je de schakeling van HB bekijkt zie je dat de spanning op de curve Vf, de spanning over de CE junctie is. En die gaat niet onder de 6-11V.
Dat sommigen een negatief weerstandgedrag lijken te vertonen is merkwaardig maar doet niks terzake. Een schakelaar waar in gesloten toestand 6-11V blijft over staan is ofwel defect ofwel geen schakelaar.
Vervang de diode in het schema door een echte schakelaar, en in open toestand is Vf= de voedingsspanning, in gesloten toestand 0V.
Neem je een diac, dan schakelt die in bij 32V en er blijft 1,1V over staan , geen 6-11V.

Zo'n zenerende transistor is dus absoluut géén geschikte laagspannings vonkbrug vervanger.
Dat minimarxgeneratortje zou gewoon niet werken.

@Sparky, wat zit jij je eigenlijk te ergeren aan mijn opmerking over dat simulatieprogramma?
Het was gewoon omdat Ohmpi zonderenige aanwijzing beweerde dat ik niks kende van LTspice en dan maar liever trolde.
Het was gewoon: trolletje pakt drolletje terug, meer moet je er niet achter zoeken.

Als je je aan Ohmpi ergert moet je hem te pakken nemen en niet zijn gebruikte programma's afkraken.
Ha, je kent LTspice! Dat is heel mooi.
Download één van mijn geposte asc-files en post de tekortkomingen van de simulaties.

[Bericht gewijzigd door ohm pi op 6 november 2021 00:21:02 (39%)

Anoniem

Dat heb je toch wel zelf gedaan.
'tkan dit niet , en dat niet en nog veel meer niet :-)

Op 6 november 2021 00:10:12 schreef grotedikken:
Als je de schakeling van HB bekijkt zie je dat de spanning op de curve Vf, de spanning over de CE junctie is. En die gaat niet onder de 6-11V.

Je hebt gelijk dat de resterende spanning over de transistors te groot is (of beter, dat de verhouding tussen die spanning en de doorslagspanning te klein is) om handig te zijn. Daarbij heeft een echte vonkbrug als voordeel dat er voor korte tijd best een flinke stroom mag lopen, en dat zal bij deze transistors tegenvallen, verwacht ik.

Grappig genoeg zijn deze transistors waarschijnlijk wel bruikbaar als diac om een triac of thyristor mee te ontsteken; daarvoor is het niet zo erg dat er wat spanning over blijft staan, zolang je maar met een scherpe flank genoeg triggerstroom kunt laten lopen.

Op 5 november 2021 22:35:37 schreef aobp11:Ik heb wel eens vergeefs geprobeerd of een UV diode ook dit effect had

Het gebied "UV" is best groot (10-400nm), en de meeste LEDs zitten alsnog aan de hoge kant qua golflengte. Ik zie ze bij Farnell niet onder de 365nm. Als een foton niet genoeg energie heeft om een elektron los te slaan, maakt het niet uit hoeveel van die fotonen je hebt, er gebeurd dan niets. Google geeft met sterk uiteenlopende resultaten van het spectrum van een elektrische vonk, en ik kan niet direct vinden welke golflengte nodig is om de lucht te ioniseren, maar voor sterilisatie (middels ionisatie, bij vijvers e.d.) worden lampen gebruikt met een golflengte van 200-280nm.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Op 5 november 2021 23:45:50 schreef SparkyGSX:
Die extra elektrode is dus alleen een beetje capacitief gekoppeld met de buitenwereld? Die capaciteit lijkt me erg klein, dus de werking lijkt me dan sterk afhankelijk van de stijgtijd; als die te lang is, gaat die 3de elektrode toch gewoon mee omhoog, zonder dat er iets gebeurd?

De potentiaal van de 3de, geïsoleerde elektrode kan alleen mee omhoog gaan als er lading naar toe gaat. De spark gap naar zijn buurman is erg klein. Met een HV probe aan de 3de elektrode kun je de vele potentiaalstapjes mooi zien op je scoop. Als ik me goed herinner dan kun je de vonkjes ook met het blote oog zien wanneer je de grote vonkbrug zo ver opent dat daar geen vonken meer optreden.
In het Engels heet die 3de wel "teaser".

Op 6 november 2021 00:10:12 schreef grotedikken:
[...]
Ikke wel maar ik twijfel aan sommige anderen. ;-)
Ik begrijp niks meer van jullie redenering. Als je me wil onderuit halen, doe het dan met redelijke argumenten, niet met leuter.

Als je de schakeling van HB bekijkt zie je dat de spanning op de curve Vf, de spanning over de CE junctie is. En die gaat niet onder de 6-11V.
Dat sommigen een negatief weerstandgedrag lijken te vertonen is merkwaardig maar doet niks terzake. Een schakelaar waar in gesloten toestand 6-11V blijft over staan is ofwel defect ofwel geen schakelaar.
Vervang de diode in het schema door een echte schakelaar, en in open toestand is Vf= de voedingsspanning, in gesloten toestand 0V.
Neem je een diac, dan schakelt die in bij 32V en er blijft 1,1V over staan , geen 6-11V.

Het is geen perfecte schakelaar, dat is een andere zaak. vraag was of het zener is of doorslag (4lagendiode gedrag, bij wijze van spreken). Als je bij de 2N5551 en belastingslijn trekt, dan krijg je 2 stabiele kruispunten op de curve. eentje in de normale, niet geleidende toestand en een tweede punt, in doorgeslagen toestand. Dat kan je met een zenergedrag nooit bekomen...

Op 6 november 2021 00:10:12 schreef grotedikken:

Zo'n zenerende transistor is dus absoluut géén geschikte laagspannings vonkbrug vervanger.
Dat minimarxgeneratortje zou gewoon niet werken.

dat is een ander verhaal en ben ik het mee eens. De verliezen, waaronder de spanningsval, tov de andere oplossingen zijn groot.

Ik denk dat jullie min of meer hetzelfde bedoelen alleen het anders verwoorden.

GD zegt dat het geen schakel gedrag geeft zoals een diac dat wel doet. Daar ben ik het mee eens, bij schakel gedrag verwacht ik dat de spanning terug zakt naar praktisch 0V. Dat is hier niet het geval. Ohm pi heeft dit even terug ook toegegeven, hij dacht hetzelfde als ik namelijk dat de transistor door zou slaan tot een spanning van nagenoeg 0v. Dit blijkt echter niet het geval. Nies mis mee, gewoon een aanname die niet klopt. De testen hebben dit bevestigd, dus ik heb er in ieder geval al iets van geleerd. :)

Ze ziet wel dat er een avalanche effect optreed waarbij de transistor doorslaat en de spanning dus inzakt. Dit is overigens niet bij alle transistoren zo. In mijn plaatje zie je dat de 2SD438 dit bijvoorbeeld niet doet. Of, mijn metertje was niet toereikend om de stroom groot genoeg te krijgen zodat hij beter doorslaat. Zeggen dat de transistor zenert vind ik niet helemaal juist. Bij een zener verwacht ik dat de spanning niet terug zakt als de stroom toeneemt. Tenminste binnen de spec van de zener.

Hoe dan ook, de spanning zakt niet vergenoeg in om bruikbaar te zijn in een Marx opzet. Daarnaast zou ik een transistor nooit zo toepassen. Je weet namelijk niet wat voor slijtage er optreed. Maar om dit effect eens aan de tand te voelen is weer wel erg leuk. Zoals GD ook al aangeeft, is een diac hier beter op zijn plaats. Deze is namelijk bedoeld voor dit effect, met andere halfgeleiders kan het ook wel, alleen heb je dan weer extra elektronica nodig om het 'schakel' effect te krijgen. Een diac kan dat in zijn eentje. Misschien dat ik nog eens wat diac's bestel als ik toch componenten aan het inslaan ben, maar dat zie ik dan wel weer.

Wat betreft LTSpice, of elke andere simulator. Dit is toch wel een heel krachtig programma. Het is van Analog en die jongens zijn niet op hun achterhoofd gevallen. :) Ik heb het hier en daar wel eens gebruikt om wat opamp schakelingen te simuleren. Dat gaat heel goed met ltspice. Maar je kan natuurlijk alleen simuleren wat er in de simulator zit. Dit effect met de transistoren is nooit in de simulatie gestopt dus kan je het ook niet simuleren. Als je een model zou maken waar dit wel in zit kan je het dus wel simuleren. Een simulator is natuurlijk zo goed als de modellen die erin zitten. Ik weet dat je ook je eigen modellen kan toevoegen alleen ik heb geen zin om uit te zoeken hoe dat moet. En eerlijk gezegd vind ik het vaak ook leuker om de dingen in de praktijk te testen. Zeker als de componenten niet te duur zijn en de schakeling niet te groot wordt.

PE2BAS
Anoniem

Natuurlijk is Ltspice een krachtig programma.
ik zei het maar om Ohmpi te jennen omdat hij me onterecht beschuldigde liever trolletje te spelen dan iets bij te leren.

akkoord dat het gedrag van een invers gepolariseerde CE junctie met open basis zich complexer als een zenerdiode gedraagt.
Het is immers een tweejunctielement, geen éénjunctie.
Wat er dan gebeurt is het onderzoeken waard en kan tot beter begrijpen leiden.
Een transistor is enkel in theorie symmetrisch. In de praktijk zal een transistor waar collector en emitter verwisseld zijn niet tot nauwelijks functioneren. Er zijn diverse transistortopologieen, die er een zeer assymetrisch ding van maken, afhankelijk van de gebruikte productiemethode en het toepassingsgebied. Vandaar ook de verschillende resultaten.
Dat geldt niet persé voor bepaalde fets die wel symmetrisch kunnen uitgevoerd zijn.

Maar als iemand mordicus blijft beweren dat als je aan een transistor
12V aanlegt via een weerstand, en er 6V blijft staan tussen emitter en collector, dat die dan schakelgedrag vertoont raadpleegt toch best een boekje basiselektonica

Nogmaals, het gebruik van een junctietransistor als 2draadselement om schakelgedrag van een vonkbrug te simuleren is onbruikbaar, ongeacht het type transistor. Je kunt blijven proberen tegen beter weten in, er zijn nog duizenden andere transistortypes, maar het is een doodlopend spoor.

Op 6 november 2021 14:34:38 schreef grotedikken:Maar als iemand mordicus blijft beweren dat als je aan een transistor
12V aanlegt via een weerstand, en er 6V blijft staan tussen emitter en collector, dat die dan schakelgedrag vertoont raadpleegt toch best een boekje basiselektonica

Dus omdat jij de grens van "wat is wel of geen schakelaar" volstrekt arbitrair bij 1V hebt gelegd (zonder enige onderbouwing) is iemand anders dom en onwetend?

Met die definitie zijn IGBTs, thyristors, en triacs ook geen schakelaars. Over een hoogspanningsdiode, zoals in een magnetron of CRT valt ook zomaar 15V of meer; ruimschoots meer dan jouw arbitraire grens dus.

Dat die transistors ongeschikt zijn voor dit doel is niemand echt aan het bestrijden, geloof ik.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

je vergat nog de thyratron. valt in geleiding menige volts over , en toch is het een vroegere vorm van een elektronisch stuurbare schakelaar.

Op 5 november 2021 23:09:49 schreef grotedikken:
daar gaat het niet om.
Het gaat erom dat jij beweert dat transistoren met open basis waarvan je de inverse CE spanning opdrijft gaan schakelen en dat blijkt bij geen enkele transistor die HB getest heeft het geval te zijn.

In eerste instantie was ik het ook met je eens dit lijk niet op het gedrag van een schakelaar.

Maar daarna dacht ik na over wat schakelen nu is. Dat is dat je van een toestand van hoge spanning en geen stroom naar een toestand van lagere spanning en wel stroom gaat. In een ideale schakelaar is er dan geen weerstand, inductie en capaciteit.

De grafiek die hardbass laat zien zie je duidelijk dat er een goed gedefinieerd punt is van de toestand met hoge spanning en geen stroom naar een toestand met lagere spanning en wel stroom maar ook dat dat gedrag verre van ideaal is. Dus vanuit mijn standpunt word er wel degelijk geschakeld in de inverse transistor.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
Anoniem

Op 6 november 2021 15:07:20 schreef SparkyGSX:
[...]Dus omdat jij de grens van "wat is wel of geen schakelaar" volstrekt arbitrair bij 1V hebt gelegd (zonder enige onderbouwing) is iemand anders dom en onwetend?

Met die definitie zijn IGBTs, thyristors, en triacs ook geen schakelaars. Over een hoogspanningsdiode, zoals in een magnetron of CRT valt ook zomaar 15V of meer; ruimschoots meer dan jouw arbitraire grens dus.

Je lijkt wel erg gebeten op mij dat je die foute standpunten wil geloofwaardig maken door extreme voorbeelden erbij te sleuren.
Het verbaast me dat je niet afkomt, met "toen ik laatst een fusiereactor....'
Een transistor in het schakelgebied zit nooit met een verzadigingsspanning van 6-11V , wees eens ernstig! Voor een alledaagse component zoals een transistor, diac, triac thyristor is een verzadigingsspanning van rond de 1V heel realistisch.
Bij een thyratron zal het idd wel meer zijn, maar dat is geen halfgeleider, je vergelijking loopt meer dan mank.

Je zou moeten deelnemen aan een concilie. Daar kun je nog de goddelijke tussenkomst claimen als je geen kant meer uit kunt ;-)

Ik kan je ondertussen het beginners boek 'de transistor als schakelaar' van harte aanbevelen, dat bespaart mij zere vingertoppen ;-)

Mijn interesse gaat ondertussen meer uit naar de bobinetester van aobp11. Zn uitleg klinkt erg ongeloofwaardig.Als er geen vonk overslaat tussen de hoodfelektrodes waarom zou dan een geisoleerd opgestelde hulpelektrode wel vonken naar de dichtbij gelegen elektrode?
Ter verduidelijking, hier heb ik geen ervaring mee, noch verstand van,en ik vind er niks over, maar het zou me logischer klinken moest het de bedoeling zijn dat een lagere hulpspanning tussen beide dichtbij gelegen elektrodes aangelegd wordt zodat er een vonkboog ontstaat die het vonkpad tussen de regelbare elektrodes voor -ioniseert.

Een relais is ook geen halfgeleider, ga je nu beweren dat dat ook geen schakelaar is? Sterker nog, dan is de schakelaar waarmee ik het licht aan- een uitzet dus ook geen schakelaar.

Een thyratron, of welke andere buis dan ook, heeft ook een hogere spanningsval in geleiding. Echter, voor alle voorgenoemde voorbeelden geldt wel dat de verhouding tussen die spanningsval en de maximale sperspanning groter is, waardoor het *betere* schakelaars zijn.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op 6 november 2021 16:24:06 (43%)

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Anoniem

Toch wel, maar als je zou beweren dat het normaal is dat over je lichtschakelaar in gesloten toestand 6-11V blijft overstaan,....dan raad ik je aan je brandpolis uit te breiden.

[Bericht gewijzigd door Anoniem op 6 november 2021 16:33:34 (24%)

Op 5 november 2021 23:20:13 schreef ohm pi:
Ik zie negen transistoren die schakelen, waaronder de BC546, en vier niet.

Een schakelaar waar in gesloten toestand 6-11V blijft over staan is ofwel defect ofwel geen schakelaar.

IK heb in mijn vorige post al aangegeven dat er alleen word gezegd dat de transistor schakelt en dat doet hij ook volgens mijn definitie. En die is:, er is sprake van schakelen als er van niet geleidende toestand naar een geleidende toestand word overgegaan. Dat er naaste de schakelaar ook nog wat weerstand, inductie, capaciteit en wat nog meer zit maakt niet uit je kan op de grafiek van hardbass duidelijk zien op welk punt de toestand verandert

GD heeft het over een schakelaar en voor zover ik kan teruglezen heeft verder niemand anders het over een inverse transistor als schakelaar gehad maar enkel dat hij schakelt.

IK vind GD zijn definitie van een schakelaar ook niet helemaal volledig. Waarom zou er over een schakelaar wel 1V mogen staan maar geen 5V of 10V of welk ander getal wat is dat een raar arbitrair gekozen. Een schakelaar moet op zijn minst wel een harde overgang zijn van niet geleiden naar geleiden zodat achtergelegen componenten daar ook op wat mee kan.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Ik vraag me af of een 'spark gap' ook wel helemaal terug gaat naar 0V. Al zijn de spanningen daar natuurlijk veel hoger dus relatief gezien gaat die misschien wel verder terug.

PE2BAS

Een spark-gap gaat sowieso niet helemaal terug naar nul volt. De spark-gap moet toch energie leveren om de lucht geïoniseerd te houden.
Een bekende sparkgap is een neonlampje. Die ontsteekt bij ca 90V en dooft bij ca 60V.

Op 6 november 2021 14:34:38 schreef grotedikken:
Een transistor is enkel in theorie symmetrisch. In de praktijk zal een transistor waar collector en emitter verwisseld zijn niet tot nauwelijks functioneren. Er zijn diverse transistortopologieen, die er een zeer assymetrisch ding van maken, afhankelijk van de gebruikte productiemethode en het toepassingsgebied. Vandaar ook de verschillende resultaten.
Dat geldt niet persé voor bepaalde fets die wel symmetrisch kunnen uitgevoerd zijn.

Ook dat is niet helemaal waar. Er waren in de jaren '60 en '70 transistoren die in hoge mate symmetrisch waren. Die werden gebruikt in oa audioapparatuur om electronisch kleinsignalen (audiosignalen) te schakelen. De stuurspanning werd op de basis aangebracht en de wisselspanning stond tussen de collector en emittor. Tegenwoordig zou je er fet's voor gebruiken.

Ik denk dat mijn eerdere definitie van schakelen niet helemaal volledig is.

Er is sprake van schakelen als er van niet geleidende toestand naar een geleidende toestand word overgegaan door een verandering in het schakelelement

Voorbeelden
Lichtschakelaar de verandering is het mechanisch verplaatsen van een contact.
Halfgeleider. Verandering van geleiding door bv een externe spanning of stroom.
spark gap. Verandering van de lucht zelf, die word geïoniseerd en dus lucht zelf word een geleider.

Maar wat verandert er in de transistor ja hij gaat wel gedeeltelijk in geleiding maar dat is zoals GD zegt een avalanche of zener eigenschap, maar toch zie je ook wel een verandering in de vorm van een negatieve weerstand. Dus toch blijf ik bij hij schakelt.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 6 november 2021 16:32:28 schreef grotedikken:
Toch wel, maar als je zou beweren dat het normaal is dat over je lichtschakelaar in gesloten toestand 6-11V blijft overstaan,....dan raad ik je aan je brandpolis uit te breiden.

Je moet er nu geen overduidelijke voorbeelden van het tegendeel bijhalen. we weten allemaal wat hij een lichtschakelaar werkt.

Maar schakelen hoeft daarom toch niet naar 0 volt te zijn om te schakelen? Een ander voorbeeld is de Esaki ofte tunneldiode. Die zit zeer dicht bij de invers aangesloten EB overgang van een tor.
Ook in die karakteristiek kan je op de belastingslijn twee stabiele punten zien, geen van beiden komt daarbij in de buurt van 0 volt.
dat heeft niet belet dat de Esaki diode oa in geheugens gebruikt is . Een zo een diode kon één bit onthouden, en das veel economischer dan met een flip-flop, in de vroege computerdagen wel te verstaan.

Mooi plaatje hardbass, lijkt erop dat na het doorslaan en zeneren de transistor licht in geleiding gaat, dat zou een effect van de open basis aansluiting kunnen zijn, zoals aobp11 al aangeeft, de parasitaire capaciteit van de basis met aansluiting kan een resonantie veroorzaken (zoals de al genoemde 100hz 100Mhz), de positieve helften kunnen dan de transistor licht open sturen.
Door de basis direct aan de collector te solderen zou je kunnen kijken of het effect veranderd.

U vraagt wij draaien. :)
Met de basis aan de collector wordt het plaatje ineens heel anders. Daar zou ik zeggen dat er spraken is van een zener werking.

PE2BAS

Heel mooi gedaan, hartelijk dank, het bevestigd inderdaad de zenerwerking zoals al "algemeen" bekend bij omgekeerde aansluiting.