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Strippenzieher(R)

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D-14806,
21.09.2014,
10:01
(editiert von Strippenzieher
am 21.09.2014 um 10:23)


@ schaerer

Spannungsregler (Anfängerfehler?)

» » Nicht ideal aber ein Vorschlag zum Probieren:
» » C13, C14 vergrößern
» » je 1 Z-Diode parallel, Leistung beachten - abhängig von der max.
» Differenz
» » der Ströme
» » Spannung der Z-Dioden etwas mehr als halbe Eingangsspannung
» » Leistung einer Z-Diode: Differenz der Ausgangsströme x Uz
» »
»
» Das geht so nicht, weil man Z-Dioden nicht ohne vorgeschaltete Widerstände
» zur Strombegrenzung einsetzen kann.
»
» Funktionieren kann es nur, wenn diese Z-Dioden auch im Ruhezustand leiten
» und damit sind sie bereits im kritischen Bereich.
Im Ruhezustand (Leerlauf) leitet keine von beiden da Uz+Uz > 18V (wenn 7805 und 7905 gleichen Leerlaufstrom hätten (haben sie aber nicht)). Der "möchte-gern-GND" wird etwa auf Mitte gehalten. Iz wird durch den Lastwiderstand begrenzt (im Kurzschlußfall durch den Kurschlußschutz des 7x05). Iz fließt nur durch eine der beiden Z-Dioden bei unsymmetrischer Last und ist die Differenz der Beträge der Ausgangsströme. Wenn also 300mA angedacht sind, können im ungünstigsten Fall 300mA durch die Z-Diode fließen.
Bei symmetrischer Last wird an den Z-Dioden keine Leistung verheizt (im Gegensatz zu einenem niederohmigen Spannungsteiler).

geralds(R)

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Wien, AT,
21.09.2014,
11:04

@ chaos.klaus

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

Hi,

Du sparst am falschen Platz.

Du sprichst von Trafogewicht, ähm...
Du sprichst von Steckernetzteil, hm,,,
Du sprichst von Einfach....

Überlege bitte mal einfach (Psycho)logisch.

Alle diese Dimensionen bewegen sich im gleichwertigen
egal Bereich; kosten praktisch gleich viel "teuer".

Am Billisten kommst, wenn du einen Trafo mi zwei Sekundären Wicklungen nimmst.
Diesen an deine Dual-Regler ansteckst.

Im Laden, in der Ausschlacht-Abteilung wirst sicher einen kleinen Trafo finden,
der entweder zwei getrennte, oder eine mit Anzapfungen hat.
Viele Altgeräte werden als Schlachtvieh verscherbelt.

"Nicht schwer" - naja, und wie schwer ist das Steckernetzteil? :-D
Tja, einfach diesen Trafo austauschen, und schon hast den passenden.
Steckernetzteile gibt's wie Sand am Meer, auch solche, die du aufschrauben kannst.

Virtuelle Masse, ok, nun gut - ist auch mit Nachteilen verbunden.
Ist eine Bratpfannenschaltung.
Du musst ja die Transis entsprechend kühlen, musst
aufpassen, dass sie nicht überlastet werden,
also musst zudem entsprechend große Typen nehmen.
Und wie denkst du, als Sparefroh, wo willst das nun wieder
hinbauen? --- ähm,, mitsamt dem Kühlwinkel....hm...:lookaround:

Schaltnetzteil - wenn, dann gleich das passende Ding, mit zwei Ausgängen.

Wieviel Strom braucht deine Schaltung im Gesamten?

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

chaos.klaus(R)

21.09.2014,
11:40

@ geralds

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

Danke nochmal an alle die hier fleißig Ratschläge geben.

» Alle diese Dimensionen bewegen sich im gleichwertigen
» egal Bereich; kosten praktisch gleich viel "teuer".

Sehe ich nicht so.

Ich baue vom entsprechenden Gerät 8 Stück. Da macht sich schon bemerkbar ob ich bei einem Bauteil 50cent weniger bezahle.

Außerdem hinkt der Vergleich mit dem Gewicht von Netzteil und Trafo. Logischerweise ist mein Steckernetzteil ein Schaltnetzteil. Bei einer Lösung mit Trafo würde allein das Kaltgerätekabel soviel wiegen wie das ganze Schaltnetzteil. ;)

Na klar ... ein Schaltnetzteil mit zwei 9V-Ausgängen wäre Ideal. Leider finde ich sowas nicht in Form eines Steckernetzeils. :[

Die Trafolösung hat weiterhin den Nachteil, dass ich das Netzteil im selben Gehäuse habe wie den Rest der Schaltung und ich sicher Maßnahmen zur Abschirmung ergreifen muss. Extra Gehäuse für das Netzteil ist wieder teuer.

Aber was solls. Wenn ich kein passendes Schaltnetzteil finde und mangels Erfahrung selber keins entwerfen kann, dann kommt halt nur ein Trafo oder eine der anderen Lösungne hier in Frage. Nützt ja nix. ;)

Ich habe den größten Fehler warscheinlich letztlich schon beim Konzept gemacht. Ich hätte von vornherein alle opamps mit einem Single-Supply versorgen sollen und einfach mit dem DC-Offset leben sollen. Dann hätte ich mir das symmetrische Netzteil gespart.:-|

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
21.09.2014,
11:47

@ Strippenzieher

Spannungsregler (Anfängerfehler?)

» » Das geht so nicht, weil man Z-Dioden nicht ohne vorgeschaltete
» Widerstände
» » zur Strombegrenzung einsetzen kann.
» »
» » Funktionieren kann es nur, wenn diese Z-Dioden auch im Ruhezustand
» leiten
» » und damit sind sie bereits im kritischen Bereich.

» Im Ruhezustand (Leerlauf) leitet keine von beiden da Uz+Uz > 18V (wenn 7805
» und 7905 gleichen Leerlaufstrom hätten (haben sie aber nicht)).

Vorausgesetzt allerdings, dass bei Leerlauf oder/und 230VAC-Netzüberspannung die Spannung am Eingang nicht zu hoch ansteigt. Das wäre ja möglich je nach Art der DC-Spannungsquelle am Eingang.

Uz+Uz > 18V <--- Das bedeutet also, jede Z-Diode hat eine Z-Spannung von >9V

» Der "möchte-gern-GND" wird etwa auf Mitte gehalten.

Betrachten wir doch kurz den lastfreien Zustand, wenn also kein Z-Strom fliesst, weil die Spannung am Eingang der Schaltung sicher niedriger ist als die beiden Z-Spannungswerte.

Sehen wir da von den ziemlich ungleich grossen, aber sehr kleinen Restströmen der Z-Dioden ab, dann hängt der Knotenpunkt der beiden Z-Dioden quasi in der Luft. Und das bedeutet, dass sich die beiden Spannungsregler sich gegenseitig referenzieren (in der Waage halten). Interessante Überlegung dabei ist, wie gross wird in diesem Zustand wohl die Asymmetrie der ±Ausgangspannung dadurch sein.

Allerdings schwächt der Querstrom dieser beiden LEDs dieses Problem etwas ab. Er unterstuetzt so eine bessere Spannungsstabilität, weil sein Quasi-GND-Knotenpunkt auf den der beiden Spannungsregler einwirkt mit seinem niedrigeren Innenwiderstand, als der welcher am Knotenpunkt der beiden Spannungsgregler entsteht, weil dort er Querstrom niedriger ist als der LED-Querstrom.

» Iz wird durch den Lastwiderstand begrenzt (im Kurzschlußfall durch den Kurschlußschutz des
» 7x05). Iz fließt nur durch eine der beiden Z-Dioden bei unsymmetrischer
» Last und ist die Differenz der Beträge der Ausgangsströme. Wenn also 300mA
» angedacht sind, können im ungünstigsten Fall 300mA durch die Z-Diode
» fließen.

Okay, das ist nachvollziehbar. Dieses Argument mit dem Teilstromfluss gilt auch die geregelte GND-Synthese mit dem Opamp und komplementären Transistor-Spannungsfolger. Allerdings bietet dieser eine sichere GND-Referenzierung in jeder Situation. Das weiss ich, weil ich selbst solche Schaltungen in Netzteilen für einen Messplatz realisiert habe.

» Bei symmetrischer Last wird an den Z-Dioden keine Leistung verheizt (im
» Gegensatz zu einenem niederohmigen Spannungsteiler).

Auch klar. Die offene Frage (für mich) ist, ob die etwas unsichere GND-Refenzierung für die in der Diskussion gegebene Applikation tragbar ist?

--
Gruss
Thomas

Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
21.09.2014,
11:57

@ chaos.klaus

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

» Ich habe den größten Fehler warscheinlich letztlich schon beim Konzept
» gemacht. Ich hätte von vornherein alle Opamps mit einem Single-Supply
» versorgen sollen und einfach mit dem DC-Offset leben sollen. Dann hätte ich
» mir das symmetrische Netzteil gespart.:-|

Das kann man machen und je nach Art der Schaltung benötigt man nicht spezielle Rail-to-rail-Opamps. Man muss einfach nur sicherstellen, dass die maximale Aussteuerung der Opamp-Ausgängen eingehalten werden. So wie man es bei sehr vielen Audio-Schaltungen macht.

--
Gruss
Thomas

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geralds(R)

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Wien, AT,
21.09.2014,
13:47
(editiert von geralds
am 21.09.2014 um 13:50)


@ schaerer

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

upss, sorry, hatte dir geantwortet.
hab die Antwort nun zum TE rüber gestellt.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

geralds(R)

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Wien, AT,
21.09.2014,
13:49

@ chaos.klaus

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

Hi,

wie viel Strom, welche Spannungen, brauchst denn? - das war meine Frage.

Es gibt noch andere Möglichkeiten eine Dual-Spannung zu erzeugen.
Nämlich mit geschalteten Kondis, die Ladungspumpen-Methode.
So, wie es der Schnittstellentreiber von MaximIntegrated macht.

MAX232, als Beispiel.
oder der Wandler ICL7660, der macht von +5V -> -5V.
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20140921134215.pdf

Oder du nimmst einfachst einen DC/DC Konverter,
der auf einen 16 oder 24 poligen IC-Sockel draufpasst.

Uin 9...18V Uout +-5V .. wenige 100e mA; oder so ähnlich.

anderseits???
Für einen Verstärker - sind da echt +-5V als Versorgung vorgesehen? hm...
Ich würde das aber eher nicht machen..

Was genau brauchst du? -- dann kann man ein Angebot von Infos machen.

Die Infos sind so gut wie immer........... ....... ......uff :-D

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
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geralds(R)

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Wien, AT,
21.09.2014,
16:04

@ chaos.klaus

Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

»

noch eine Anregung_
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/8471fb.pdf

----

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! :wink: Feigling!"

chaos.klaus(R)

23.09.2014,
12:18
(editiert von chaos.klaus
am 23.09.2014 um 12:58)


@ geralds

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

Hey,

Sorry, dass ich jetzt erst antworte.

Also ich habe +5V und -5V als Versorgungspannungen gewählt, weil ich so sowohl meine Opamps als auch meine anderen ICs versorgen kann.

Das Gerät soll einen Kopfhörer-Ausgang haben. Ich habe ein Audio-Interface von Focusrite. Dort habe ich den Kopfhörerausgang mit einem Sinuston gemessen. Bei 0dBfs Audio-Pegel gab das +-4,5V Peak oder sowas. Erfahrungsgemäß kann ich mir damit aber ohne hörbare Verzerrung die Ohren wegpusten. Daraus schließe ich, dass +-5V reichen würden.

Wie viel Strom ich brauche kann ich nur grob abschätzen. Es werden zwei ICs auf der positiven Seite betrieben.

Ein ADAT-Decoder - CoolAudio V1402 --> typical 7,7mA (http://www.coolaudio.com/docs/datasheet/V1402_DATASHEET.pdf)

Ein 8-Kanal DAC von TI - PCM1680 - max. 110mA (http://www.ti.com/product/pcm1680)

2 Opamps NE5532 die letztlich einen 32Ohm Kopfhörer betreiben.

Also "ein paar Hundert mA" müssten durchaus ausreichen.

Der ICL7660 macht auch einen guten Eindruck. Braucht laut typical application circuit auch kaum Peripherie. Wenn ich das Richtig sehe könnte ich dann sogar ein 9V-Stecker(schalt-)netzteil benutzen, dieses mit nur einem Festpannungsregler auf 5V bringen und dann die -5V mit dem ICL7660 erzeugen, richtig?

Gruß!

geralds(R)

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Wien, AT,
23.09.2014,
13:29

@ chaos.klaus

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

» Hey,
»
» Sorry, dass ich jetzt erst antworte.
»
» Also ich habe +5V und -5V als Versorgungspannungen gewählt, weil ich so
» Sowohl meine Opamps als auch meine anderen ICs versorgen kann.
»
» Das Gerät Soll einen Kopfhörer-Ausgang haben. Ich habe ein Audio-Interface
» von Focusrite. Dort habe ich den Kopfhörerausgang mit einem Sinuston
» gemessen. Bei 0dBfs Audio-Pegel gab das +-4,5V Peak oder sowas.
» Erfahrungsgemäß kann ich mir damit aber ohne hörbare Verzerrung die Ohren
» wegpusten. Daraus schließe ich, dass +-5V reichen würden.
»
» Wie viel Strom ich brauche kann ich nur grob abschätzen. Es werden zwei ICs
» auf der positiven Seite betrieben.
»
» Ein ADAT-Decoder - CoolAudio V1402 --> typical 7,7mA
» (http://www.coolaudio.com/docs/datasheet/V1402_DATASHEET.pdf)
»
» Ein 8-Kanal DAC von TI - PCM1680 - max. 110mA
» (http://www.ti.com/product/pcm1680)
»
» 2 Opamps NE5532 die letztlich einen 32Ohm Kopfhörer betreiben.
»
» Also "ein paar Hundert mA" müssten durchaus ausreichen.
»
» Der ICL7660 macht auch einen guten Eindruck. Braucht laut typical
» application circuit auch kaum Peripherie. Wenn ich das Richtig sehe, könnte
» ich dann sogar ein 9V-Stecvkernetzteil benutzen, dieses mit nur einem
» Festpannungsregler auf 5V bringen und dann die -5V mit dem ICL7660
» erzeugen, richtig?
»
» Gruß!

---
Hi,

Vielen Dank für die Infos.

Naaajah, ja, da tun sich ja eigentlich einige Wege auf.

Ja, so geht das Pärchen.
Also, mit +-5V, wenige mA, der LM78L05 (100mA), bzw. in deinem
Fall besser LM78M05 (500mA) und ICL7660 (-100mA) sind ein perfektes Paar.
Beide bekommst im TO oder SOT Häubchen.
Oder diesen 500mA LowDrop mit dem ICL:


Andere Wege:
Wie gesagt, gäbe es auch andere Wege nach Rom.
--> Für Kopfhörer_Amps könntest einen Brücken-Treiber nehmen.
Damit kannst auch mit Single-PS spielen.
Am Eingang ein Koppelkondi, am Ausgang die 100mW vom Brücken-Amp.
Dazu gibt's eine Menge Käferchen im Angebot;
zB von TI, Maxim, Analog, ST, NXP, Infineon, Onsemi,......

->
Am Besten kannst den Strombedarf schätzen, wenn du mit
Vollaussteuerung einen längeren Impuls loslässt.
Diesen Pfurz durch den Amp. mittels Amp-Meter an der Versorgung
(beide +- gleichzeitig mit zwei Amp-Meter wäre cool), den Ausschlag aufschreiben.
Dann entsprechend umrechnen, was du halt brauchst, Leistung_Impuls... etc..
Wäre für eine Pi-Daumen Schätzung mal.
Der Lautsprecher im Kopfhörer kann dabei recht ordentlich knacken.
Nimm also eher einen Last-R (RLC_Glied, LS-Nachbildung) mit Nennwert.

Fingerprobe - Brummprobe mache ich auch öfters,,
..., ist fast eine Vollaussteuerung /Fingerdruck-Poti :-D / bei 50Hz.

Grüße
Gerald
---

--
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chaos.klaus(R)

25.09.2014,
12:00
(editiert von chaos.klaus
am 25.09.2014 um 12:04)


@ geralds

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

Hey,

ich bin gerade eine Weile nicht zuhause und kann also nichts ausprobieren. Beim Studieren der Datenblätter ist mir aber aufgefallen dass der MAX1044/ICL7660 nur 20mA hergibt. Als Alternative wird der MAX660 angegeben, der 100mA liefern soll:

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1000000-1099999/001014421-da-01-en-IC_REG_MULTI_CO_MAX660MX_NOPB_SOIC_8_TID.pdf

In welcher Größenordung werden sich denn die Ströme bewegen? Bei 4,5V und 32Ohm, könnten das ja grob überschlagen 140mA bei Vollaussteuerung sein!

Gruß!

Edit: Vielleicht bin ich auch einfach zu blöd, denn ich finde den ICL7660 nicht im TO Gehäuse, sondern nur als DIL-8 oder SOIC.

geralds(R)

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Wien, AT,
25.09.2014,
12:32
(editiert von geralds
am 25.09.2014 um 12:34)


@ chaos.klaus

Spannungsregler - Anfängerfehler! - sparen, sparen, sparen.

» Hey,
»
» ich bin gerade eine Weile nicht zuhause und kann also nichts ausprobieren.
» Beim Studieren der Datenblätter ist mir aber aufgefallen dass der
» MAX1044/ICL7660 nur 20mA hergibt. Als Alternative wird der MAX660
» angegeben, der 100mA liefern soll:
»
» http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/1000000-1099999/001014421-da-01-en-IC_REG_MULTI_CO_MAX660MX_NOPB_SOIC_8_TID.pdf
»
» In welcher Größenordung werden sich denn die Ströme bewegen? Bei 4,5V und
» 32Ohm, könnten das ja grob überschlagen 140mA bei Vollaussteuerung sein!
»
» Gruß!
»
» Edit: Vielleicht bin ich auch einfach zu blöd, denn ich finde den ICL7660
» nicht im TO Gehäuse, sondern nur als DIL-8 oder SOIC.

---
Gut überschlagen.
Dann geht das mit dem Inverter sowieso nicht.
Mache einen Brückenverstärker, bleibe bei der positiven.
Dazu gibt's passende ICs, Conrad, Reichelt, Pollin, und Co.

Mach einfach was Neues, bevor du dich mit
einem Wulst an Problemen verstrickst.
Weil, eines ergibt dann das Nächste, das Nächste, ...."never ending story".
Weil 2, an passender Stelle aufhören, was Neues anfangen und das dann richtig,
kann auch noch günstiger sein, unter Verwendung des vorhandenen Materials, als ewig herum würgen.

Gerald
---

--
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