Edisoneffect (Techniek Radio/TV)
door Fons Vendrik 
, Ter Aar, 12.02.2015, 13:54 (3575 dagen geleden)
Beste radiovrienden,
Ik heb 5 stuks PY88-buizen cadeau gekregen. 
Het zijn gebruikte buizen, waarvan ik niet weet hoe oud ze zijn.
OP mijn buizentester (in aanbouw) heb ik eerst gekeken of de gloeidraden nog goed waren.
Tevens heb ik per buis het Edisoneffect gemeten.
Daar zaten nogal wat verschillen in.
De hoogste waarde mat 250 uA.
De laagste waarde mat 12 uA.
De vraag is nu:
Kun je op basis van uitsluitend deze verschillen een voorspelling doen over de emissiewaarde, danwel de kwaliteit van de kathode?
Ik hoor het graag.
Groeten van Fons
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 14:26 (3575 dagen geleden) @ Fons Vendrik
Bewerkt door John Hupse †, 12.02.2015, 14:38
Kun je op basis van uitsluitend deze verschillen een voorspelling doen over de emissiewaarde, danwel de kwaliteit van de kathode?
een emissietest berust deels op het z.g. Edisoneffect. Je kunt dit echter niet omdraaien, en zeggen dat elk Edisoneffect een emissietest is.
Wanneer je de emissiewaarde wilt meten kan je het beste gebruik maken van de standaard emissietest. Deze test gaat er van uit dat je een spanning aanlegt van 100 volt AC, een mA meter gebruikt van 50 mA en een serieweerstand van 1000 ohm.
Een belangrijk verschil tussen de proeven van Edison op dit gebied en een emissietest is dat in het eerste geval geen externe spanning wordt aangelegd, en in het tweede geval wel een externe spanning wordt aangelegd.
![[image]](http://boomeria.org/physicstextbook/fig22-2.jpg)
Edisoneffect
door Fons Vendrik , Ter Aar, 12.02.2015, 14:38 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
een emissietest berust op het z.g. Edisoneffect. Je kunt dit echter niet omdraaien, en zeggen dat elk Edisoneffect een emissietest is.
John,
Ik beweer niet dat het Edison effect een valide emissie test is. Dat bedoel ik niet.
Ik zou alleen willen weten of ik bij grote verschillen in het Edisoneffect tussen afzonderlijke gelijke buistypen iets kan voorspellen over kwaliteit van de Kathode,
Bijv. kan de kathode van een PY88 waarbij ik een Edisoneffect meet van 12 uA versleten zijn?
(Immers heb ik ook een zelfde type waar ik 250 uA meet)
Groeten van Fons
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 14:48 (3575 dagen geleden) @ Fons Vendrik
Dat zou in sommige gevallen zo kunnen zijn. Maar je geeft het probleem dat hierbij optreedt eigenlijk zelf al aan, het is geen valide emissietest.
Het is b.v. wel zo dat vijf buizen van het type PY88 alle van hetzelfde type zijn. Maar dat de kathodes op dezelfde manier zijn samengesteld zou ik niet durven te beweren. Daar kunnen grote verschillen in zitten, juist op het gebied van kathodemateriaal heeft men zeer veel onderzoek gepleegd en is er van alles uitgeprobeerd. Ook nog in het TV-tijdperk. Ze kunnen zich onder omstandigheden die zeer veel afwijken van de "normale" omstandigheden waaronder een hoogspanningsgelijkrichter wordt gebruikt dus geheel anders gedragen.
Edisoneffect
door Eleen , Deurne (BE), 12.02.2015, 15:21 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
Zet de waarde's van de 5 buizen hier eens neer en geef ook wat info over het fisiek uitzicht van elke buis ( toestand van de glasballon, getter, eventuele verkleuring van de anode e.d.)
Ik denk dat de Edison-stroom (laat ik hem zo maar even noemen) meer zegt over het vacuum en eventuele gassen die in de loop van hun gebruiksduur vrijgekomen zijn.
![[image]](images/uploaded/2015021216113554dcd0b70669a.jpg)
Twee dezelfde buizen, waarvan het linker exemplaar lange tijd ver boven de normale dissipatie heeft gewerkt en heeft duidelijk zijn sporen achtergelaten op het anodeblik en het getter. Het rechtse exemplaar is nooit gebruikt.
Ik heb net even zelf enkele buizen gemeten op Edison-stroom. Bovenstaande penthode's zijn aangesloten als diode, d.w.z. alle roosters doorverbonden met de anode. Je mag een gok doen over de meetresultaten!
Ik heb ook 3 stuks EY88 (NOS) gemeten, en deze gaven alle een waarde rond de 170 ùA aan.
Grt,
Eleen
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 15:58 (3575 dagen geleden) @ Eleen
Je mag een gok doen over de meetresultaten!
de rechter buis zal waarschijnlijk meer leven vertonen dan de linker. De gestelde vraag is echter of je de emissiewaarde kunt voorspellen aan de hand van het Edisoneffect. Wanneer een buis duidelijk defect is dan is voorspellen niet zo moeilijk 
Edisoneffect
door Eleen , Deurne (BE), 12.02.2015, 16:30 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
De linker buis leeft nog en als deze getest wordt op specs, valt ze nog volledig binnen de specificatie's, zowel statisch als dinamisch. Nog resterende levensduur zal wel anders zijn... maar de vraag is, welke resultaten je verwacht als je een ùA meter tussen kathode en anode (plus roosters) zet...
Eleen
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 16:52 (3575 dagen geleden) @ Eleen
De linker buis leeft nog en als deze getest wordt op specs, valt ze nog volledig binnen de specificatie's, zowel statisch als dinamisch. Nog resterende levensduur zal wel anders zijn... maar de vraag is, welke resultaten je verwacht als je een ùA meter tussen kathode en anode (plus roosters) zet...
ik heb werkelijk geen idee, voorspellen ben ik niet zo goed in. Weet je zeker dat je de lekstroom aan het eerste rooster hebt gemeten? Ligt deze werkelijk nog binnen de grenzen voor een E80L?
Edisoneffect
door ruudtx , 12.02.2015, 17:27 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
Als indicatie mat ik de impedantie tussen de kathode en stuurrooster van een (K) beeldbuis.
Op vallend was dat bij de hogere waarden het beeld een versleten indruk gaf.
Ook werd gelet op de verschillen tussen de kleuren. Groen gaf bijna altijd de hoogste ohmse waarde. Geheel in overeenkomst met het slijtage patroon van een kleurenbuis, waarbij groen als eerste achteruitgaat (komt het meest voor, hoogste straalstroom) En blauw gaf de laagste waarde.
Een versleten BB geeft dan ook zonder bijstellen afknijpstroom een paarsachtig beeld, te weinig groen.
(Moderne TV's hebben een auto cut-off stroom bijsteling)
Edisoneffect
door Eleen , Deurne (BE), 12.02.2015, 17:29 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
Weet je zeker dat je de lekstroom aan het eerste rooster hebt gemeten? Ligt deze werkelijk nog binnen de grenzen voor een E80L?
Minder dan 0,7µA! bij -14V op g1, g2 en a op 200V
De nieuwe ongebruikte geeft iets boven de 0,2µA aan.
Kathodestroom met -14V is praktisch nul bij beide buizen, bij -6V links 31mA, rechts 30mA, bij -3V loopt 47mA en 47,5mA. Din steilheid 8mA/V en 8,2mA/V
Meetingen zijn gedaan met de A55 van Braun&Hartman
Eleen
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 17:50 (3575 dagen geleden) @ Eleen
Prima! die buis lijkt me nog een tijdje houdbaar, hoewel ie er qua uiterlijk uitziet alsof de prullenbak de enige juiste opbergplek is.
Voor ontwerpdoeleinden van breedband telefonieversterkers rekende men met max. 0,5 mA lek, maar men viste de versterkers pas uit zee op wanneer een lekstroom van 1 uA werd bereikt.
Zo zie je maar weer hoe moeilijk voorspellen is... En dat je nooit moet afgaan op het uiterlijk...
Edisoneffect
door Fons Vendrik , Ter Aar, 12.02.2015, 19:37 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
De gestelde vraag is echter of je de emissiewaarde kunt voorspellen aan de hand van het Edisoneffect.
Ik zou mijn PY88 buizen eens willen vergelijken op een buizentester.
Ik denk dat ik ze meeneem naar Deventer; naar de reparatiedag.
Ik ben daar en hopelijk is er een buizentester waar de emissiewaarde gemeten kan worden op de door jou aangegeven methode.
Anders moet ik iemand zoeken met zo'n apparaat of moet ik hiervoor een meetopstelling bouwen.
Ik wil het eigenlijk wel weten.
Ik ben benieuwd of er een significante overeenkomst is met de door mij gemeten Edisonstroom.
Overigens is de invloed van gas of andere verontreiniging van het vacuüm wel iets waar ik nog niet aan gedacht had.
Mijn buizen zien er niet zo versleten uit als de linker buis van Eleen.
Visueel is er weinig aan te zien.
Groeten van Fons
Edisoneffect
door John Hupse † , Schoonhoven, 12.02.2015, 20:59 (3575 dagen geleden) @ Fons Vendrik
De uitdrukking "Edison effect" wordt zowel gebruikt voor emissie zonder hulpspanning (waar jij en Eileen mee bezig zijn) als voor emissie met een hulpspanning. Dat komt omdat Edison beide verschijnselen indertijd (1880) heeft onderzocht.
Ook draaide hij de polariteit van de hulpspanning om, waarna de emissie van zijn kooldraadlamp uiteraard naar nul terugliep. Hij begreep er indertijd niet zo veel van, maar vroeg er voor alle zekerheid wel patent op aan. Edison was tenslotte een uitvinder. Veel later bleek dat het om een belangrijke uitvinding ging, de elektronenbuis was immers het startpunt voor de elektronica.
Edison was overigens niet de eerste die dit effect heeft ontdekt, de Brit Guthrie was hier al 7 jaar eerder mee bezig.
Een emissietest berust dus deels op het "Edison effect". Maar wordt altijd uitgevoerd met een hulpspanning (vrijwel altijd een wisselspanning).
Wanneer je een positieve hulpspanning gebruikt zal de stroom toenemen, een negatieve hulpspanning zal de stroom doen stoppen.
Een heel klein beetje gas in de buis zal de emissie doen toenemen. Dat komt omdat gas door de hulpspanning kan ioniseren, hierbij raken de gasmoleculen elektronen kwijt waardoor de stroom toeneemt. Wanneer er te veel gas in de buis zit wordt de emissie juist minder omdat de elektronen dan zo vaak met het gas botsen dat ze niet ver komen.
In de jaren '10 en '20 maakte men hier handig gebruik van door de detectorbuis van een heel klein beetje gas te voorzien waardoor de buis gevoeliger werd.
Het bovenstaande betekent dat je niet met zekerheid kunt zeggen dat "gas in de buis" leidt tot meer of juist tot minder emissie. Een en ander hangt af van de hoeveelheid gas.
Edisoneffect
door Anton van den Oever , Hazerswoude-dorp, 12.02.2015, 21:59 (3575 dagen geleden) @ John Hupse †
Een heel klein beetje gas in de buis zal de emissie doen toenemen. Dat komt omdat gas door de hulpspanning kan ioniseren, hierbij raken de gasmoleculen elektronen kwijt waardoor de stroom toeneemt. Wanneer er te veel gas in de buis zit wordt de emissie juist minder omdat de elektronen dan zo vaak met het gas botsen dat ze niet ver komen.
Ik kan dit volkomen onderschrijven, ik heb hier 2 stuks EL34 die er ongeveer het zelfde uitzien als de linker buis van Eleen.
Ze komen uit een versterker welke zonder negatieve roosterspanning heeft gestaan, je kan de verkleuringen veroorzaakt door de hitte op de anoden goed zien.
De buizen deden op de buizentester niet veel meer en zijn vervangen, versterker gerepareerd, iedereen tevreden, eind goed al goed.
Ik bewaar echter versleten buizen of buizen waar iets anders mee mis is om buizentesters onderling te vergelijken.
Toen ik ze na een tijdje min of meer toevallig weer in mijn handen had viel het mij op dat de getter voor een groot deel was verdwenen en m’n nieuwsgierigheid was gewekt.
Het vermoeden rees dat door de sterke verhitting er gasresten uit de anode was vrijgekomen welke inmiddels door het getter was geabsorbeerd, het getter wordt dus letterlijk opgesoupeerd.
Nameten liet zien dat de buis nu inderdaad weer bruikbaar is, hoewel de steilheid behoorlijk is afgenomen en ongeveer 4 µA roosterstroom wel aan de ruime kant is.
Uiterlijk zegt inderdaad niet alles, maar net als in het echte leven is de eerste indruk wel vaak bepalend.
m.vr. gr.
Anton van den Oever
Edisoneffect
door Eleen , Deurne (BE), 12.02.2015, 22:51 (3575 dagen geleden) @ Anton van den Oever
Het begint te dagen waar ik naar toe wilde met mijn kreupele E80L
Zoals ik al vertelde, meet die buis practisch gelijk aan de nieuwe ongebruikte, tenminste nu toch. Toen ik de buis uit het apparaat haalde waar ze dienst in had gedaan, was ze zo goed als dood, nog nauwelijks emmisie, steilheid was vrijwel nihil.
Dat de buis nu bijna als nieuw meet zal voor een deel wel terug te voeren zijn op het silicaat-arme nikkel van het kathodebuisje waarmee HQ buizen zijn uitgerust. Hier hebben deze buizen hun lange levensduur aan te danken.
Maar nu terug naar het topic van deze thread, namelijk het Edison effect zonder externe spanning, gewoon een µA meter tussen kathode en anode dus. En of daar iets zinnigs uit af te leiden is, over de staat van een buis.
Bij mijn linkse buis bedraagt de stroom ruim 280µA tegenover amper 20 µA bij de ongebruikte. Overigens moet de buis tijd krijgen om volledig warm te worden, er is geen "bijverwarming" van de anodedissipatie bij het uitvoeren van deze test, het duurde wel even voor de stroomwaarde stabilizeerde bij de kreupele buis, bij de ongebruikte treed dit stabiel zijn veel sneller op. We kunnen gerust stellen dat er een redelijke hoeveelheid gasmoleculen aanwezig zijn, meer dan je zou verwachten bij het nameten van de lekstroom van het stuurrooster!
Vandaar ook mijn vraag naar het fisieke voorkomen van de PY88'ers...
Ik heb de dood van een ECC82 op mijn geweten. Gedurende 3 tot 4 uurtjes heeft hier één triodesysteem onder spanning en stroom gestaan, 350V op anode en rooster 2V positief. Het was bakken in het systeem, met een helder rode anode aan het begin van de martelgang. Er liep ruim 55mA anodestroom gedurende de eerste drie kwartieren, daarna zakte hij gestaag, waarmee ook de rode kleur minderde en het purperblauwige binnenin het systeempje meer op de voorgrond kwam. Op het einde liep er minder dan 100µA anodestroom... Het glas van de buis is aardig donker gekleurd aan de kant van het gemartelde triodesysteem. Ze ligt nu te rusten en volgende week ga ik er eens rustig wat meetingen op doen. Naast het gemartelde systeem zit in dezelfde ballon het ongemartelde triodesysteem en verder heb ik nog een hele voorraad ECC82'ers, gaande van gebruikt tot NOS... Benieuwd.
Mvg,
Eleen
Edisoneffect
door Fons Vendrik , Ter Aar, 13.02.2015, 09:43 (3574 dagen geleden) @ Eleen
Bij mijn linkse buis bedraagt de stroom ruim 280µA tegenover amper 20 µA bij de ongebruikte.
Vandaar ook mijn vraag naar het fisieke voorkomen van de PY88'ers...
Hallo Eleen,
Als ik jouw verhaal goed begrijp produceert jouw linker buis een grotere Edisonstroom dan de rechter buis.
Dat staat haaks op mijn gedachte dat een "versleten" kathode ook minder Edisonstroom zou produceren.
Zo heb ik mij wel het verhaal laten vertellen dat men de gloeidraad van een versleten beeldbuis op een wat hogere spanning zette om er nog wat licht/contrast uit te persen.
(.....Dan kon men nog even TV kijken)
Dit leidde natuurlijk wel tot een spoedig definitief einde van de beeldbuis.
Kortom, een kathode die niet meer in staat was elektronen te emitteren.
maar ik begrijp dat de gasbinder voor nogal wat twijfel zorgt in de voorspelling naar het gedrag.
Ik had mijn vraag ook zo kunnen stellen:
Ontstaat er rond een versleten indirect verhitte kathode nog enige ruimtelading?
Uiteindelijk is dit effect m.i. verantwoordelijk voor het optreden van het Edisonstroom.
Een andere vraag is: Hoe zit dit met direct verhitte kathoden?
Als ik hier een antwoord op zou vinden, dan zou ik een stuk verder zijn.
ik hoop hierover nog wel meer te vernemen.
Op je vraag naar het fysieke voorkomen van mijn PY88'ers: hieronder de foto.
Groeten van Fons
![[image]](images/uploaded/2015021310401554ddd48feae49.jpg)
Edisoneffect
door Eleen , Deurne (BE), 13.02.2015, 11:08 (3574 dagen geleden) @ Fons Vendrik
Bij mijn linkse buis bedraagt de stroom ruim 280µA tegenover amper 20 µA bij de ongebruikte.
Als ik jouw verhaal goed begrijp produceert jouw linker buis een grotere Edisonstroom dan de rechter buis.
Dat staat haaks op mijn gedachte dat een "versleten" kathode ook minder Edisonstroom zou produceren.
280µA of 0,28mA is maar een fractie van de 50mA, waarvoor de kathode in de E80L is voorzien om zijn normale levensduur van ca 10000 uren te volbrengen...
De hogere stroomwaarde is vermoedelijk toe te schrijven aan gasresten die in de buis aanwezig zijn.
In jouw PY88'ers is een kathode aanwezig die berekend is om piekstromen tot 0,5A! te leveren. Het vacuum in je buizen zal ook niet zo verstoord zijn als in mijn E80L.
De kathode in een electronenkanon (beeldbuis) is geconstrueerd om vanuit een heel miniem oppervlak een electronenstroom te leveren die gemiddeld 0,3mA (per kanon) bedraagt.
Ik had mijn vraag ook zo kunnen stellen:
Ontstaat er rond een versleten indirect verhitte kathode nog enige ruimtelading?
Uiteindelijk is dit effect m.i. verantwoordelijk voor het optreden van het Edisonstroom.
Een andere vraag is: Hoe zit dit met direct verhitte kathoden?
Vanaf het moment dat die kathode, direct of indirect verhit, op bedrijfstemperatuur is ontstaat een ruimtelading, ongeacht hoe ver deze versleten is!
Het is de (extern toegevoerde) positieve spanning op electrode's (anode, schermrooster...)die maakt, dat de electronen als het ware weg worden gezogen uit de "electronenwolk" die zich vlak nabij de kathode bevind. Uiteraard kunnen nooit meer electronen worden weggezogen, dan dat de kathode er kan emmiteren en hier komt dus wel de toestand van de kathode mee spelen.
Kortom komt het er hier op neer dat de Edisonstroom vele malen kleiner is, dan wat zelfs een versleten kathode nog kan emmiteren.
MvG,
Eleen
Edisoneffect
door Leo Bolier , Goor, 13.02.2015, 11:43 (3574 dagen geleden) @ John Hupse †
John, Fons,
Op jouw plaatje van de Edison-effekt test wordt de gloeidraad met gelijkspanning gevoed (logisch voor een direct verhitte buis) en wordt de anode met de + kant van de gloeispanning verbonden. Dat geeft dus toch een kleine positieve potentiaal op de anode.
Maar hoe doe je die test nu met een indirect verhitte buis ?
De nominale gloeispanning aanleggen, mA meter tussen kathode en anode en kathode aan een kant van de gloeidraad hangen ? Of kathode los van gloeidraad ?
Edisoneffect
door Fons Vendrik , Ter Aar, 13.02.2015, 14:10 (3574 dagen geleden) @ Leo Bolier
John, Fons,
Hallo Leo,
Op jouw plaatje van de Edison-effekt test wordt de gloeidraad met gelijkspanning gevoed (logisch voor een direct verhitte buis) en wordt de anode met de + kant van de gloeispanning verbonden.
Ik snap je redenering. Maar op mijn buizentestertje heb ik de PY88'ers met 6,3 volt AC gevoed uit mijn Philips voedingsapparaat.
Daar komt bij dat de PY88 een indirect verhitte kathode heeft, dus denk ik dat de polariteit van de gloeispanning niet veel uitmaakt.
Bovendien heb ik een diode gepakt om storende invloed van allerlei roosters uit te sluiten.
Dat geeft dus toch een kleine positieve potentiaal op de anode.
Dat is wel iets om even bij stil te staan.
Heb ik nog niet aan gedacht.
Maar hoe doe je die test nu met een indirect verhitte buis ?
Ik denk op dezelfde wijze.
Dat zal ik nog uit gaan zoeken.
De nominale gloeispanning aanleggen, mA meter tussen kathode en anode en kathode aan een kant van de gloeidraad hangen ?
Dat is de manier waarop ik het gedaan heb en bij de buis zit de kathode al aan de gloeidraad.
Kijk, ik zoek antwoord op de volgende vraag; logisch beantwoord met ja of nee.
Vraag: Kan ik aan de hand van het Edisoneffect iets zeggen over de gebruiksduur/kwalitiet van de buis?
bijv: Good or Replace!
Immers begrijp ik van John dat het Edisoneffect een deel is van een emissietest.
Antwoord: ja, maar......
Antwoord: Nee, omdat......
Hopelijk kun jij die puntjes (met toelichting graag) voor me invullen?
(Maar zo simpel ligt het blijkbaar niet.)
Groeten van Fons
Edisoneffect
door Leo Bolier , Goor, 13.02.2015, 17:49 (3574 dagen geleden) @ Fons Vendrik
Fons, jammer maar ik moet echt passen.
Mijn reactie werd getriggerd door dat plaatje wat op mij overkwam als dat het Edison effect eigenlijk een soort emissietest is met een heel lage anodespanning (Bij een direct verhitte buis dan). Ik weet er gewoon te weinig van.
Gevoelsmatig denk ik dat het Edisoneffect een indicator zou kunnen zijn voor het emissieniveau van de betreffende buis. Voor de rest kan ik alleen maar speculeren.