AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V (Techniek Radio/TV)

door gerard ⌂ @, Zeist, 26.03.2018, 13:15 (2216 dagen geleden)

De afgelopen dagen heb ik geexperimenteerd met een uitgekookte manier om Amerikaanse ACDC radiootjes om te bouwen voor 230V wisselstroom. Het gaat dan om de kleine "All American Five" toestellen, met een gloeiketen van 150mA. Zelf heb ik bv deze Teletone 111 uit 1948 al jaren:

[image]

Om de uiteenzetting wat te vereenvoudigen, stel ik dat qua voeding het toestel eigenlijk bestaat uit twee belastingen, namelijk de gloeiketen en de plaatspanning. In de oorspronkelijke situatie, waar het toestel met 110 tot 120V wordt gevoed, staan deze belastingen parallel. Deze belastingen hebben elk een totaal verschillend karakter! De gloeiketen kun je zien als een Ohmse weerstand maar die is wel zeer temperatuursafhankelijk. Er moet ongeveer 150mA door lopen, maar koude gloeidraden nemen wel tot 10x zoveel stroom! De plaatspanning (B) wordt afgenomen via een gelijkrichter en daarna zit een bufferelco, zodat de stroom hier feitelijk afgenomen wordt in de toppen van de positieve fase. Voor de belasting van het lichtnet (110V, AC of DC) stellen we ons dit verhaal zo voor:

[image]

Goed, nu komt het apparaat naar Europa en moet op 230V worden gebruikt. Uiteraard kun je een trafo inbouwen of ernaast zetten, maar met weinig fantasie kun je ook op het idee komen om een grote serieweerstand in te bouwen. De waarde moet zo gekozen zijn, dat er voor de twee belastingen 110V effectief overblijft. In de Teletone trof ik een handvol vermogensweerstanden aan, plus een NTC weerstand om de inschakelpiek te dempen. Dat komt dan qua schakeling ongeveer hierop neer:

[image]

De warmteontwikkeling in deze weerstanden is ongeveer 15W en dat krijg je dus extra in je kastje. Het is veel aantrekkelijker, om de spanningsval te krijgen met een seriecondensator ipv een serieweerstand. Alleen kun je door een condensator geen gelijkstroom laten lopen voor de plaatspanning. Maar je zou al iets vooruitgaan als je de heaters zou voeden door een condensator, en de B via een weerstand, dus zo:

[image]

Nu heb je namelijk alleen extra warmteontwikkeling voor de B+, en de gloeistroomvoorziening is helemaal "koud" dwz zonder extra vermogen.
De condensator die je hier nodig hebt is 2.4uF.

Nu heb ik hier ook een kleine Sanshin radio staan en heb de voeding daarvan eens goed bekeken. Dat principe heb ik overgenomen voor de Teletone en het komt ongeveer hier op neer. De twee belastingen worden in serie geplaatst, met een seriecondensator voor de heaters parallel aan het B+ deel:

[image]

Zoals je ziet, werkt de gloeiketen nu als serieweerstand voor de B+. Voor de gloeidraden is er sprake van een seriecondensator, maar de gloeidraden krijgen nog wat extra stroom die door de B+ loopt.

Een radio ombouwen naar dit schema is niet moeilijk: je moet alleen de twee belastingen, die bij elkaar komen bij de gelijkrichtbuis, uit elkaar splitsen. De twee netdraden moeten op deze twee belastingen komen. Als je niet een oorspronkelijke radio ombouwt maar eentje waar al een serie-R in zit, moet je die er natuurlijk ook uitslopen! De condensator die je nodig hebt is 2uF en die raak je gemakkelijk ergens kwijt.

Nu even een vergelijking tussen de twee systemen. De Teletone had eerst de weerstands-ombouw uit het tweede schema, nu de condensator-ombouw uit het laatste schema. De vermogensopname was 38W, is nu 23W dus een besparing van 15W warmte in de kast.

De radio warmt nu iets trager op. In het weerstandsschema is de opstartstroom door de heaters hoger dan de nominale waarde en de heaters warmen dus snel op. In het condensatorschema is de opstartstroom juist laag. In het weerstandsschema geeft de radio geluid 34sec na aanzetten, met condensator is dat 48sec.

De gelijkspanning op de bufferelco is 120V. De radio speelt fantastisch: overdag is het zenderaanbod beperkt tot GNR en Wavre maar 's avonds ontvang ik tientallen stations op de ingebouwde raamantenne.

Aan onderdelen voor een complete aanpassing van een AA5 heb je precies 1 condensator nodig die minder dan 25 cent kost. Dus wellicht kunnen anderen ook hun voordeel hiermee doen.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Piet van der Pol @, Alblasserdam, 26.03.2018, 18:55 (2216 dagen geleden) @ gerard

Dag Gerard,

Je kunt achter de seriecondensator gewoon een bruggelijkrichter opnemen, en daarop de radio aansluiten. Dat kost ook niet veel, en is het warmteprobleem opgelost. Ook de schakeling van de radio behoeft niet aangepast te worden.

Piet

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door S.Leunissen @, regio Zuid Limburg, 26.03.2018, 22:30 (2216 dagen geleden) @ gerard

Interessant verhaal maar waarom zou je in een toestel deze ingrepen doen als er gewoonweg een transformator buiten de radio geplaatst kan worden. Dan blijft het toestel tenminste origineel.

--
groet Sander
[image]

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Ouwe Schipper @, Sassenheim, 28.03.2018, 16:26 (2214 dagen geleden) @ S.Leunissen

Ben ik 't hartgrondig mee eens. Bovendien heb je ook:
De minste warmte- ontwikkeling,
en wat extra veiligheid
Want zulke toestellen zonder voedingstrafo waren meestal
wel redelijk veilig als ze net uit de winkel kwamen
Maar je weet nooit wat er naderhand mee uitgespookt is
Ik heb al 's meegemaakt dat de boutjes van de bedieningsknoppen
vervangen waren door iets làngere exemplaren :NO: :BAD:
Nico

--
een kinderhand
is ook weer gauw leeg

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door soundman2 @, Wouw, 30.03.2018, 13:59 (2212 dagen geleden) @ Ouwe Schipper

De verhuistrafo's in adaptervorm zijn vrijwel allemaal autotransformatoren, dus één wikkeling met een aftakking op de helft. De kern hoeft daardoor maar het halve vermogen te verstouwen. en voor het 110 volt stuk hoef je geen dikkere wikkeldraad te nemen. Het mag duidelijk zijn dat van netscheiding geen sprake is.
Het zo zomaar kunnen dat de isolatie van de radionvoor 110 volt voldoende was (is) en voor 220 volt niet.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door K. van Hulsen @, Leeuwarden, 27.03.2018, 02:35 (2215 dagen geleden) @ gerard
Bewerkt door K. van Hulsen, 27.03.2018, 03:29

Een prima ombouwmethode, kan (met aangepaste condensatorwaarde) ook prima bij 100 mA buisjes.
Ik pas deze al jarenlang toe bij de heel kleine Franse U-toestelletjes van Philips, Radiola en Ducretet.
ECHTER :
Gebruik van een C met werkspanning van 400V DC is in dit geval hetzelfde als Russische roulette spelen !
Neem er liever een van minimaal 600 V DC of 275 V AC.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Maarten Bakker ⌂ @, Haarlem / Delft, 27.03.2018, 04:05 (2215 dagen geleden) @ K. van Hulsen

Die 400VDC gaat nog wel goed als die opdruk tenminste klopt; hij ziet immers maar de halve netspanning. Mijn bezwaar zit hem meer in de onbekende samenstelling van het diëlectricum en de onbekende kwaliteit. Een MKP van een betrouwbaar merk is hier beter op zijn plaats.

Met 275VAC condensatoren bedoelt men in de wandelgangen X2-klasse condensatoren. Die zijn ongeschikt voor serievoeding tenzij ze er door de fabrikant specifiek voor zijn vrijgegeven. Niet dat er wat engs gebeurt als je het toch doet, onder andere Philips is je voorgegaan (zoekterm: senseosyndroom). Het is alleen een beetje onhandig als de capaciteit langzamerhand vermindert met gebruik.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door K. van Hulsen @, Leeuwarden, 27.03.2018, 05:20 (2215 dagen geleden) @ Maarten Bakker
Bewerkt door K. van Hulsen, 27.03.2018, 05:33

Halve netspanning ?
Ach ja, natuurlijk, wat dom van mij !
Maar alleen pas dan wanneer het toestel warmgelopen is...........

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Maarten Bakker ⌂ @, Haarlem / Delft, 27.03.2018, 12:19 (2215 dagen geleden) @ K. van Hulsen

En ook ik zat ernaast, je moet de vectorberekening gebruiken voor de spanning dus dan heb je gelijk en kom je met 400VDC niet meer weg.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Armand @, 27.03.2018, 10:19 (2215 dagen geleden) @ gerard

Gerard, duidelijk omschreven en een mooie oplossing als het origineel houden van minder belang is.
Misschien is het nog mogelijk om een beveiliging in te bouwen?

Heb wel wat AA5 radiootjes en andere 110V radio's en maak daarbij gebruik van een omvormertje 230V/110V.
Vond deze link nog, hier gaat men in sommige gevallen nog verder met aanpassen/modificeren.
http://pw2.netcom.com/~wa2ise/radios/aa5240v.html

Groeten, Armand

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door gerard ⌂ @, Zeist, 27.03.2018, 11:09 (2215 dagen geleden) @ gerard

Graag ga ik nog in op een paar reacties op mijn bericht van gisteren.

Per email kreeg ik de vraag, hoe je de waarde van die condensator kunt berekenen. Als je puur een gloeiketen in serie zet met een condensator, kun je de C berekenen met CapCalc en voor een AA5 krijg je dan 2,34uF. Je kunt ook zien dat over de condensator niet de halve netspanning staat, zoals over de gloeiketen, maar 204V! Spanningen over een weerstand en condensator in serie zijn uit fase, waardoor het totaal meer is dan de spanning over het geheel.
In de schakeling die ik gisteren heb gepromoot, krijgt de gloeiketen niet alleen de stroom door de condensator, maar ook, na opwarmen, de stroom door de B+ voeding. Daarom kan de C iets kleiner zijn, maar hoeveel kleiner dat kan ik echt niet uitrekenen! Daarvoor moet je iets kunnen zeggen over de effectieve waarde van de B+ stroom.
Nu heb ik deze schakeling niet zelf bedacht, maar overgenomen van de Sanshin waar een mooi schema bij in zit.

[image]

De condensator staat op het schema naast de netschakelaar en volgens de opdruk is een 2uF condensator gebruikt. AA5-jes verschillen onderling zo weinig, dat je die waarde dan wel meteen voor allemaal kunt gebruiken.
Natuurlijk heb ik wel even de stroom opgemeten: er loopt volgens mijn meter 145mA. Ik neem dat met een korreltje zout, want de golfvorm is onregelmatig dus de effectieve waarde zou iets hoger kunnen zijn (bv 150, hoera!).

Piets idee om een voorzetstukje te maken met een condensator en een bruggelijkrichter vind ik ook wel leuk. Ga ik misschien een keer proberen. Omdat daarbij de stroom door de condensator juist wordt gesplitst over de gloeiketen en de B+, zou je hier misschien een iets grotere C gebruiken. Welke waarde is nodig, Piet?

Een transformator heb ik ook wel staan, bv deze Modis. Dat vind ik wel een aardige oplossing om toestellen te demonstreren of uit te proberen, maar voor permanente opstelling niet. Om te beginnen, heb je dan natuurlijk per radio een trafo nodig. De trafo heeft ONBELAST een sluipverbruik van 3,5 Watt dus dit apparaat in het stopcontact laten zitten kost je 7 euro per jaar.
Over "origineel" kun je eindeloos discussieren, maar dat ze in 1948 in Amerika zo'n trafo NIET naast hun radio hadden staan weet ik wel 100% zeker. De Teletone die ik vorige week heb omgebouwd was overigens al niet origineel meer, hij was immers omgebouwd met weerstanden.
Verder, het gaat hier om het toevoegen van 1 condensatortje! En je gaat natuurlijk ook een europese stekker monteren die in een 230V stopcontact past. Qua verandering is dat echt minimaal en je krijgt dan weer een toestel dat op normale, dus originele wijze is te gebruiken.


De opmerking van K van Hulsen is zeker serieus te nemen en ik heb meteen 630V condensators besteld. De rating van de C uit de Sanshin is 250W.V.AC. Die condensator was overigens in waarde TOEgenomen tot 2.4uF en bij gebruik werd hij in enkele minuten warm en dan begon de stroom verder op te lopen. Die condensator heb ik dus ook vervangen.

@Armand, ja een beveiliging kan natuurlijk wel, een zekering van 200mA bv. De ontwerpers van de Sanshin vonden dat niet nodig, maar in die tijd waren vervangbuizen nog wat makkelijker te vinden.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 28.03.2018, 18:47 (2214 dagen geleden) @ gerard

Ik ben bezig met een BF121U.
Ook zo'n klein toestel 110-127Vac geschikt.

Momenteel draait deze op een trafo 117V.

Ombouw naar 235V zou ik dan kiezen.
Pak voor de gloeiketen (100mA 116,6V aan buizen) zo'n 2u2F serie condensator.

Door de stroom te bepalen weerstand tussen beide voedings elko's heb je de
stroom van toestel te pakken exclusief die van de eindbuis.
Bij mij 5V over 1k Ohm is 5mA

Stroom eindbuis weet je globaal door de spanning kathodeweerstand.
Bij mij 6V over 140 Ohm is 42mA dus.
Uiteraard schermrooster stroom zit hier in maar marginaal.

Gaan we rekenen met zeg 50mA voor gehele HV voedings deel.
Pakken we daar een weerstand van 2k2 / 7W en zetten die weerstand in serie
wisselspanningszijde HV voeding, Voor de gelijkrichterbuis.

Specifiek dan bij mij de BF121U even opletten schaallampje en die serie R van 2700 Ohm. Deze ook achter de serie C zetten als geheel parallel gloeiketen.

Hiermee heb je dat probleem opgevangen van opstart gloeiketen.
Serie C tbv gloeiketen
Serie R tbv HV keten.

En voor de zekerheid in netspannings deel een zekering opnemen.

Voor de serie C houd rekening met de opstart piek spanning.
Bij start is gloeiketen koud, reken dan dat 100% de netspanning recht over die C staat in ergste geval.(R gloeiketen nagenoeg 0 Ohm)
Kies spanningswaarde C ruim genoeg. 630V of 1000V.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door gerard ⌂ @, Zeist, 28.03.2018, 19:30 (2214 dagen geleden) @ Maurice

Voor een 100mA keten heb je maar 1u5F capaciteit nodig!
Met 2u2 verniel je denk ik je gloeiketen.
Iets minder als ook de plaatstroom door de gloeiketen loopt.

AA5 (All American Five) toestel van 110 naar 230V

door Maurice ⌂ @, Dordrecht, 28.03.2018, 23:36 (2213 dagen geleden) @ gerard

Gerard,
Je hebt gelijk
1,56 uF

Had nog een andere berekening gemaakt en waardes door elkaar staan.
Chain 116,6V
Line 235
Hz 50
100mA

De hoogspannings rail doe ik met weerstand.
Toestelletje is ruim berekend 110-127V, dat loopt wel los.
Een zekering zit al in toestel.

Ik heb nooit dat serie condensator idee toe gepast, ik ken uiteraard wel het principe.
Maar dit is een goed toestel om dat eens uit te proberen.

Bedank voor de info en de calculator

RSS Feed van deze thread
powered by my little forum