(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).
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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
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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.
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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.
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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.
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Bild 5
Der Deckel geht gerade noch zu und nichts wackelt.
Schaltplan Blatt 1
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Schaltplan 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.
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Bestueckungsplan
Bild 4
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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.)
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Stueckliste
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
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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)
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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.
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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.)
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Impressum:
©
April/2005 by HANS-DIETER TEUTEBERG • hans-dieter.teuteberg@t-online.de
Illustrationen
© H.D.T.
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