74141 für Nixieuhr, warum geht das überhaupt`?

[hunni]

Hallo liebe Community,

ich bin gerade dabei, eine Nixieuhr zu bauen und natürlich guckt man da auch mal gerne bei anderen Projekten ;) Mir fällt immer wieder auf, das viele den 74141 IC benutzen. Dieser kann Ausgangseitig bis zu 60V ab. Aber die Nixieröhren werden alle mit Spannungen von 160-200V betrieben. Wiso funktioniert das? Ich wollte nämlich eigentlich "Hochspannungs"-Transistoren verwenden, allerdings wäre das mit dem IC deutlich einfacher.

Nur warum klappt das, der müsste doch so abfackeln?

Gruß Hunni

[Kampi]

Hey :)

ich habe auch bereits so eine Uhr gebaut und mir EXAKT die selbe Frage gestellt :D
Schau mal hier:

http://www.tube-tester.com/sites/nixie/data/in16.htm

Ganz weit unten hast du die Spezifikationen der Röhren (ich gehe mal davon aus das du IN-16 Röhren verwendest. Oder irre ich mich da?). Dort siehst du die Brennspannung der Röhren. Diese liegt bei 140V. Das heißt im leuchtenden Zustand fallen 140V an den Röhren ab. Der Rest fällt dann an den Transistoren und dem Widerstand ab.

[hunni]

mhm, ja aber ich habe doch die Betriebsspannung von 140V an der Anode anliegen und ziehe diese mit dem IC doch über die Kathode auf Masse. Soll das etwa heißen, das wenn ich meinetwegen eine Brennspannung von mal angenommen 140V habe und ich die Röhren mit 160V Betreibe, dann fallen 140V an der Röhre und 20V am IC ab?

[Kampi]

Genau.
Das eigentliche Problem an den Röhren ist der Fall wo der Transistor nicht durchschaltet. Weil dann liegt die Hochspannung direkt am IC an und dafür brauchst du Hochvoltwiderstände damit diese nicht durchschlagen.
Aber im normalen Betrieb fallen "nur" 20V an dem Treiber ab.
Der Rest fällt an der Röhre ab (im Grunde kannst du die Röhre wie ne LED mit 140V Forwardspannung sehen).

[hunni]

ach so ließt man die Datenblätter :D Nach man einfach nicht mehr meine Technik XD. Ich hab mal auf deine Homepage geguckt, wir bauen die Nixie ja fast gleich auf ;) Aber wie soll ich mir das jetzt mit den Widerständen vorstellen? Hast du da ein Schaltplan oder soetwas?
Gruß Hunni

[Kampi]

ach so ließt man die Datenblätter :D Nach man einfach nicht mehr meine Technik XD. Ich hab mal auf deine Homepage geguckt, wir bauen die Nixie ja fast gleich auf ;) Aber wie soll ich mir das jetzt mit den Widerständen vorstellen? Hast du da ein Schaltplan oder soetwas?
Gruß Hunni

Schau mal hier:

http://kampis-elektroecke.de/?page_id=175

Ganz unten habe ich alles was ich an Infos zusammen gesucht habe und die ganzen Unterlagen zusammen getragen.
Im Grunde genommen ist der Widerstand genau gleich wie der Vorwiderstand bei einer LED.
Eine eingeschaltete Röhre wirkt wie ein Kurzschluss. Damit der Strom begrenzt wird (hier auf 2mA), benutze ich einen 22kOhm Widerstand.
Ich habe es mal ohne Widerstand ausprobiert und da hat die Röhre geflackert. Dies lag daran, dass der Schaltregler nicht mehr Strom bereitstellen konnte und die Spannung eingebrochen ist. Dadurch ging die Röhre aus und anschließend wieder an.
Nebenbei kannst du mit dem Widerstand noch ein wenig die Helligkeit regeln. Aber dies machst du besser mit dem Spannungsteiler an dem Schaltregler.
Ich hatte mir schon überlegt einen Widerstand vom Spannungsteiler, der für die Spannung zuständig ist, durch ein Poti zu ersetzen. Damit kann man die Röhren dunkler stellen :)
Wenn das Poti klug dimensioniert ist, hast du bei 0Ohm am Poti etwas mehr als 140V damit die Röhren trotzdem noch leuchten. Nur halt ganz dunkel.

[hunni]

Vielen Dank Kampi für die tollen Infos. Ich habe mir allerdings jetzt doch überlegt, das doch mit meinen Transistoren zu machen, da ich die schon hier habe und ich die Platine auch schon fertig Layoutet habe. Das mit dem Vorwiderstand ist ein guter Tipp, ich werde ebenfalls einen 22K Ohm Widerstand nehmen. Das mit dem Poti habe ich bei mir schon gemacht, ich kann die Ausgangsspannung zwischen 160-200 V reglen. Ich verwende übrigens IN14 Röhren.

Vielen Dank nochmal, nun ist mir doch einiges klarer.

MFG Hunni

[Kampi]

Deine Röhren haben nur eine etwas höhere Brennspannung. Der Rest ist aber genauso wie bei den IN-16 :)