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Umrüstung von 115 V- Allstromradios auf 230 V Wechselstrom

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Jacob Roschy
Jacob Roschy
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06.Apr.07 09:20

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Oft wird es als störend und umständlich empfunden, dass man Allstromradios, die nur für Spannungen im Bereich 110...130 V ausgelegt sind, nicht direkt an der heute weitestgehend üblichen Netzspannung 230 V betreiben kann, so dass man immer an einen Trafo oder verlustbehafteten Vorwiderstand gebunden ist.
Dabei ist so eine Umrüstung auf 230 V Wechselstrom einfacher, als man sich zunächst vorstellt, besonders dann, wenn das Gerät ohnedies schon restauriert werden muss.
Bei vielen dieser 115 V- Allstromradios ist der Heiz- und Anodenspannungskreis ähnlich geschaltet, wie in obigem Bild 1 ersichtlich ist.
 
Darunter zeigt Bild 2, wie die Schaltung nach der erfolgten Umrüstung aussehen kann.
 
Vor der Umrüstung auf 230 V sollte man das Gerät zunächst auf seiner bisherigen Netzspannung voll betriebsfähig machen.
Dabei sollten alle wichtigen Spannungen und Ströme überprüft und notiert werden, um sie nach der Umrüstung wieder einstellen zu können.
 
Zur Sicherheit darf der Netzstecker nur so eingesteckt werden, dass der N- Leiter mit Masse (Chassis) verbunden ist. Hierzu sind Stecker und in Frage kommende Steckdosen entsprechend zu markieren.
Der Netzschalter muss sich immer auf der L- Seite befinden, bzw. zur Anode Gleichrichterröhre führen. Ein nur auf der Masseseite liegender Schalter ist unzulässig und muss unbedingt von dort entfernt werden, besser ist ein allpoliger Schalter.
 
Die Serienschaltung der Heizfäden lässt sich elegant und ohne jegliche Energieverluste über einen Vorschalt- Kondensator direkt an 230 V betreiben, was bereits im Artikel Kondensatoren für Serienheizkreise ausführlich beschrieben wurde.
 
Bei manchen Geräten wurde für die Skalenbeleuchtung ein eigener zusätzlicher Stromkreis gebildet, so wie hier gezeigt, um von dem hohen Einschaltstrom der Röhren unabhängig zu sein. Hierzu wurden Lämpchen (H1 + H2) höherer Spannung und kleinem Strom verwendet, z. B. 2 * 24 V; 0,05 A.
Dieser zusätzliche Stromkreis ist bei dem Vorschaltkondensator nicht mehr notwendig. Es werden Skalenlämpchen verwendet, deren Nennstrom dem der Röhrenfäden entspricht oder leicht darüber liegt. Diese werden in den Heizkreis eingeschleift, wie in Bild 2.
 
Dann verbleibt nur noch das Problem, die ca. 110 V Anodenspannung möglichst verlustarm aus den 230 V Netzspannung zu gewinnen.
 
Lautsprecher mit hochohm- Feldspule:
 
Es ist günstig, wenn das Gerät einen Lautsprecher mit einer Feldspule besitzt, die parallel zur 110 V Anodenspannung geschaltet war, wie in Bild 1dargestellt.
L1 ist dort die Lautsprecher- Feldspule, L2 eine Glättungsdrossel, wie sie jedoch nicht immer vorhanden ist.
In der neuen Schaltung (Bild 2) wird diese Feldspule nun in Serie statt parallel geschaltet, so wie dies auch bei normalen Wechselstromempfängern üblich ist.
Die an C3 anstehende Spannung von ca. 220 V DC muss nun gleichmäßig auf die Feldspule und die eigentliche Radioschaltung aufgeteilt werden.
Da die Stromaufnahme dieser Feldspule meistens geringer ist als die der Empfängerschaltung, muss parallel dazu ein Widerstand R4 geschaltet werden, um auf 100...110 V Anodenspannung zu kommen.
Erfahrungsgemäß liegt dessen Wert im Bereich 5...10 kOhm. Zur genauen Ermittlung wäre ein 10 k – Labor- Schiebewiderstand oder ein Drahtpoti 10 k / 10 W ideal, ggf. reicht auch ein Widerstand 10 k / 5 W mit Abgreifschelle.
Zur Not tun es auch ein 5 k- Festwiderstand in Reihe mit einem 5 k veränderbaren Widerstand. Der herausgefundene Wert wird durch einen geeigneten Festwiderstand ersetzt.
 
Vor die Anoden der Gleichrichterröhre müssen die Schutzwiderstände R2 und R3 geschaltet werden, wie es in den Datenbüchern angegeben wird. Für die Röhren 25Z5 und 25Z6 sind es mindestens 2 * 100 Ohm / 3 W, für die CY2 2 * 125 Ohm, für CY1 1 * 125 Ohm, für UY41 210 Ohm. Eine etwaige UY42 ist durch eine UY41 zu ersetzen, da die UY42 nicht für > 130 V zulässig ist.
Sollte die Spannung an C3 insgesamt zu hoch sein, kann der Wert von R2 und R3 auch höher gewählt werden, dies kommt auch der Gleichrichterröhre zugute.
 
 
Lautsprecher ohne hochohm- Feldspule:
Etwas anders ist die Situation, wenn der Lautsprecher keine Feldspule hat, oder wenn diese schon zuvor in Reihe geschaltet war. Diese hat dann nur einen niederen Widerstand um ca. 500 Ohm, weshalb ein größerer Teil der vorhandenen hohen Spannung auf andere Art wegegeschafft werden muss.
Technisch am leichtesten zu realisieren wäre das mit einem Vorwiderstand, den man noch vor R2 / R3 schaltet (in Bild 2; C3, L1 und R4 entfällt dann). Ein ca. 3...5 k- Schiebewiderstand wird solange verringert, bis an C4 ca. 110..120 V anstehen und wird anschließend durch einen geeigneten Festwiderstand ersetzt.
 
110 V DC Anodenspannung aus 230 V AC, ohne Energie zu "verbraten"
 
Sowohl Gedanken an die immer teurer werdende verschwendete Energie, an unerwünschte Wärmeerzeugung wie auch der technische Ehrgeiz lassen die Bestrebung aufkommen, die Spannung möglichst verlustfrei zu verringern.
Die hier vorhandene Einweggleichrichtung kommt diesem Ziel sehr entgegen, denn der arithmetische Mittelwert der Gleichspannung entspricht hier nur dem 0,45-fachen Wert der zugeführten Wechselspannung. Aus 230 V Wechselspannung (*0,45) werden verlustfrei 103,5 V – wenn man will.
Nun sind hier zwei Bedingungen zu erfüllen: die pulsierende Gleichspannung muss geglättet und zudem auf die gewünschte Höhe von ca. 110 V an C4 (Bild 3) gebracht werden.
Erreicht wird dies mittels einer Drossel, die direkt hinter die Gleichrichterröhre geschaltet wird. Anstelle des ersten (Lade-) Kondensators tritt jedoch eine Freilauf- Diode D1 (1N4007). Die Drossel "bügelt" die steilen Impulse, wie sie die Gleichrichterröhre liefert, glatt und lädt den Kondensator C4 auf den Mittelwert auf. Über die Diode D1 fließt der in der Drossel gespeicherte Strom weiter, wenn die Gleichrichterröhre gesperrt ist.
 
Damit wir genau die gewünschte Spannung erhalten, sollte die Drossel eine bestimmte Induktivität haben. Diese zu berechnen, ist fast unmöglich, praktische Versuche führen hier schneller zum Ziel.
Es wurde herausgefunden, dass die Ausgangsübertrager dieser Radios meistens sehr nahe die Induktivität im Bereich 2...4 H haben, die man hierzu braucht.
Hat also das Radio eine 25L6 als Endröhre, dann wäre es ideal, wenn man deren AÜ noch ein zweites mal hätte, der als Vorschaltdrossel verwendet wird. Gelegentlich gibt die Bastelkiste so etwas her, was man sonst kaum noch verwenden könnte.
Zum Feinabgleich kann man den Luftspalt des EI- Kernes verändern, größer à weniger L à mehr Spannung, ebenso wäre abwickeln möglich.
Auf die Schutzwiderstände R2 / R3 kann man verzichten, wenn der Ohmsche Widerstand der Drossel größer als R2 // R3 parallel ist, was fast immer der Fall ist.
Mehr Spannung erhält man auch, wenn man parallel zur Diode doch noch einen Kondensator C3 schaltet.
Hätte dieser Kondensator normal übliche Werte, z. B. 47 µF, käme man wieder auf eine viel zu hohe Spannung, also > 200 V. Daher muss C3 sehr viel kleiner sein. 
Man beginnt mit kleineren Werten, z. B. 0,47 µF, die man bis zur gewünschten Spannung erhöht. Normale Elkos können ggf. ungeeignet sein, da sie ständig voll ge- und entladen werden, wofür sie normal nicht vorgesehen sind. In jedem Fall sicher sind Kondensatoren für 250 V Wechselspannung.
Mit einem etwas größeren Kondensator C3 sind allerdings R2 / R3 wieder notwendig !
Christian ADAM
Christian ADAM
 
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07.Apr.07 09:09

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Danke Herr ROSCHY,

Schlau und einfach (man muss aber darauf kommen!!!)

Vielen Dank das Sie das veröffentlich haben für Rmorg,

Frohe Ostern an alle Rmorg Mitglieder und Familie,

Christian ADAM

  
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