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andreas_9(R)

13.03.2011,
18:07
(editiert von andreas_9
am 13.03.2011 um 18:48)
 

Das 1000ste Netzteil (Elektronik)

Hallo. Wie schon so viele andere User brauch ich Hilfe bei meinem Netzteil.
Ich hab folgende Anforderungen:
- +-5;12V für interne (noch nicht gezeichnete) Elektronik
- verschiedene belastbare Spannungen(3-5A)
- platzsparende Bauweise
- nach Möglichkeit noch einen akzeptablen Wirkungsgrad

Daher hab ich mich für ein Ringkerntrafo mit Mittelspannungsabgriff entschieden. (sihe Bild 1)
Frage 1: Wie muss ich den xKondensator parallel zur Primärwicklung bemessen, damit Spannungsspitzen bei Abschalten verhindert werden. Für den Fall, dass es nicht klappt hab ich mich für eine Crowbar als Überspannungsschutz entschieden.Der Kondensator an der danach dient nur der Glättung.

Frage 2: Funktioniert der NTC zur Begrenzung der Einschaltströme so? Hab das beim ELKO irgendwo so gesehen bin da aber noch ein wenig unsicher.

Dummerweise kenne ich mich noch nicht bombig mit gschem>pcb aus. Deshalb hab ich erst mal fast alles nicht benannt. Das macht die Schaltungen nicht gerade übersichtlicher. Da währe ich für ein gutes Tutorial dankbar.



andreas_9(R)

13.03.2011,
18:09
(editiert von andreas_9
am 13.03.2011 um 18:38)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Also nun der 2. Teil. Kann man immer nur eine Datei hochladen? Damit möchte ich verschiedene belastbare Spannungnen erzeugen.
Denke mal die linke Schaltung sollte soweit funktionieren.
Bei der rechten möchte ich eine regelbare Stromquelle realisieren.
An einem Shunt-Widerstand fällt eine Spannung ab, die mit der Verstärkerschaltung so aufbereitet wird das 1A=1V ist.
Danach sollte es ja wie in der linken Schaltung funktionieren.
Verbesserungsvorschläge?
Welchen JFET kann ich nehmen? Hab einfach keinen gefunden der ohne Ansteuerung ca. 20mA fliesen lässt. Hab in den Datenblättern bei IDSS "Zero Gate Voltage Drain Current" nachgesehen.



http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20110313183849.jpeg

andreas_9(R)

13.03.2011,
18:13
(editiert von andreas_9
am 13.03.2011 um 18:39)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Damit möchte ich verschiedene Messgrößen anzeigen. Bin leider noch nicht dazu gekommen verweise einzuzeichnen.

Problem: Der IC ist ja dazu gedacht um 200mV zu messen. Gibt eine elegantere Variante als OP-Schaltungen um die Messwerte aus dem Leistungsteil auf den IC zu normieren?


http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20110313183936.jpeg

Jüwü(R)

E-Mail

Würzburg,
13.03.2011,
18:27

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

» Damit möchte ich verschiedene Messgrößen anzeigen. Bin leider noch nicht
» dazu gekommen verweise einzuzeichnen.
»
» Problem: Der IC ist ja dazu gedacht um 200mV zu messen. Gibt eine
» elegantere Variante als OP-Schaltungen um die Messwerte aus dem
» Leistungsteil auf den IC zu normieren?
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20110313181333.jpeg

kannst du die Farben ändern?
Dunkelblau auf schwarzem Grund ist sehr schwierig zu erkennen;-)

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
13.03.2011,
18:33

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Mit Ausdrucken und viel Erfahrung könnte man aus deinen Bildern eine Schaltung herauslesen. Ich bin auch nur begrenzt leidensfähig und tu mir sowas nur zur Not an.
Hast du dir schonmal deine Beiträge bzw Bilder selbst angesehen?

Die 200mV Meßgeräte kauft man besser fertig samt Anzeige und Frontrahmen.

Aber dabei drauf achten, welche Spannungen zwischen dem Analogeingang und der Versorgungsspannung liegen darf / muss.

Der X-Kondensator ist auch nicht zur Unterdrückung des Einschaltstromes da.

hws

roldor(R)

Homepage E-Mail

Konstanz,
13.03.2011,
19:01

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

In der untersten Hälfte, muß die Schutz-Thyristor Sache aber anders herum.
Wie oben.
+ ist auch unten oben.
Und - ist oben auch unten.

Gruß

--
Gruß von

* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de *

roldor(R)

Homepage E-Mail

Konstanz,
13.03.2011,
19:07

@ roldor

Das 1000ste Netzteil

Also ich meine, der Thyristor muss oben wie unten sein
und die Zener und die Widerstände müssen unten wie oben sein. Weil + unten oben ebenso wie oben ist.

--
Gruß von

* Henry-Roland Dorau * Pf.100431 78404 Konstanz * 0176 29 000 333 * http://sun-innovation.de *

x y

13.03.2011,
19:24

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

» Hallo. Wie schon so viele andere User brauch ich Hilfe bei meinem
» Netzteil.

Sieht man. Du kannst dir den einen Brückengleichrichter sparen, und die Crowbars sind beide falsch.

andreas_9(R)

13.03.2011,
19:27

@ roldor

Das 1000ste Netzteil

Bei den Zener und dem normalen Widerstand hast du Recht, das werde ich demächst ändern. Der Thyristor soll ein Triac sein.
Ursprünglich wollte ich das noch vor den Brückengleichrichter setzten, hab mich aber entschieden einen Gleichrichter zu nehmen der 600V peak abkann und die Crowbar erst danach zu sezten.
Ich bin mir unsicher wie ich einen VDR bemessen soll, so dass er genügend Energie abführen kann um die Spannungsspitzte beim Ausschalten zu dämpfen, sich dabei aber nicht selber auflöst.(auf kurz oder lang)
Deswegen hab ich dass getauscht und den Triac dringelassen.

Elko_Scotty(R)

Homepage E-Mail

13.03.2011,
19:48

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Bei dem geballtem Wissen, würde ich raten kauf was fertiges.
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
13.03.2011,
19:55
(editiert von hws
am 13.03.2011 um 20:02)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

» - +-5;12V für interne (noch nicht gezeichnete) Elektronik
» - verschiedene belastbare Spannungen(3-5A)
» - platzsparende Bauweise
» - nach Möglichkeit noch einen akzeptablen Wirkungsgrad


Eine 15A Sicherung auf der Sekundärseite? Die 78xx / 79xx machen nicht mehr als 1A.
Oder soll die "+15V" auch noch als Ausgang dienen? Die Spannung hat Brummen und Lastschwankungen.

Je nach Trafo liegen an +15 auch höhere Spannungen an. Bei 12V~ Trafowicklung bis zu 18V. Aber dann reichts mit dem Regelbereich des 7812 nicht mehr unbedingt für 12V Ausgangsspannung.

Bei X-Kondensatoren hast du nicht viel Auswahl ;-)

Crowbar auf der Sekundärseite? Ungewöhnlich, aber schadet auch nichts.
Statt Triac einen Thyristor, Kathode gegen Minus / Gnd.
Ansteuerung wie im positiven Zweig gezeichnet. Im negativen Zweig genauso rum (Dort ist GND die positive Leitung und minus 15V die negative Leitung)

Die Ladekondensatoren? ~500...1000µF pro Ampere Laststrom.
(Faustregel, kann man auch berechnen)

» Frage 2: Funktioniert der NTC zur Begrenzung der Einschaltströme so?

Im Prinzip ja, aber wozu das Relais zum überbrücken?

» Dummerweise kenne ich mich noch nicht bombig mit gschem>pcb aus.

Ist gschem nicht das Frontend für ein Simulationsprogramm?

Warum der Umstand mit dem LM138? Ein Widerstand (oder Poti, falls einstellbar) von Adj nach Masse und gut ist (plus Widerstand von Ausgang zu Adj)

» Da währe ich für ein gutes Tutorial dankbar.

Und wie wär's mit einer detaillierten Bauanleitung auf einer der bekannten Bastelseiten? Sich bei geringen Kenntnissen selbst was ausdenken, bringt meist Probleme.

Edit: der FET und LED soll wohl ne Konstantstromquelle für die LED sein? Da liegt die LED aber falschrun.
Siehe hier: http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=139819&page=0&category=all&order=time


hws

J.R.(R)

E-Mail

14.03.2011,
11:40
(editiert von J.R.
am 14.03.2011 um 11:45)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Hallo,

» Frage 1: Wie muss ich den xKondensator parallel zur Primärwicklung
» bemessen, damit Spannungsspitzen bei Abschalten verhindert werden. Für den
» Fall, dass es nicht klappt hab ich mich für eine Crowbar als
» Überspannungsschutz entschieden.Der Kondensator an der danach dient nur
» der Glättung.

Eine Crowbar, die nur die Spannung am Siebelko überwacht ist relativ sinnlos. Die beim Abschalten im Trafo gespeicherte Energie ist außerdem viel zu gering, um die Siebelkos nennenswert aufzuladen.
Sinnvoll wäre eine Crowbar nur dann, wenn sie auch die Spannungen HINTER den Spannungsreglern überwacht. Wenn der 7805 ausfällt, kann es z.B. sein, dass er die 15 V auf die 5-V-Leitung "durchreicht" und dann raucht dir die ganze Logik ab.
Abgesehen davon, dass die Crowbars falsch verschaltet sind, gehört noch ein Widerstand und/oder eine Spule in Serie zum Triac oder besser Thyristor. Wenn der Thyristor den Siebelko direkt kurzschließt tut er das u.U. für immer: Eine R-L-Kombination sollte die Stromanstiegsgeschwindigkeit und den Impulsstrom auf zulässige Werte begrenzen.

Jörg
»

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
14.03.2011,
16:42

@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Hallo Andreas Nr.9

Es haben Dir schon einige geantwortet. Ich antworte jetzt nur noch wenige Teile die mir speziell auffallen.

» Frage 1: Wie muss ich den xKondensator parallel zur Primärwicklung
» bemessen, damit Spannungsspitzen bei Abschalten verhindert werden.

Diesen Kondensator zur Vermeidung von Spannungsspitzen ist eine eher kritische Situation. Besonders dann wenn der Trafo kaum belastet ist, verhält sich die Primärwicklung als ziemlich gute Induktivität. Gerade bei einem Ringkerntrafo, wo die Eigenverluste besonders niedrig sind, ist die Güte dieser "induktivität" recht hoch oder anders formuliert, die Dämpfung sehr niedrig. Mit dem parallel geschalteten Kondensator erzeugst Du einen Parallel-Schwingkreis.

Beim Abschalten kann es dann sehr leicht passieren, dass eine gedämpfte Schwingung mit hoher Anfangsamplitude ausgelöst wird und das kann Folgen haben. Besser für diesen Zweck ist es ein ZinkOxyd-Varistor als Überspannungslimitter einzusetzen.

» Frage 2: Funktioniert der NTC zur Begrenzung der Einschaltströme so? Hab
» das beim ELKO irgendwo so gesehen bin da aber noch ein wenig unsicher.

Das sind Elektronik-Minikurse von mir und dort wird sehr vieles erklaert, wie z.B. auch, warum ein Relais Sinn macht, dessen Kontakte den NTC überbrücken:

"Einschaltstrombegrenzung für Netzteile
mit mittelgrossen Ringkerntrafos"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/onilim.htm

"Einschaltstrombegrenzung für Netzteile
mit mittelgrossen Ringkerntrafos,
ohne Trafo-Sekundärspannung
u.a. für medizinische Anwendung"
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/onilim2.htm

--
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

andreas_9(R)

18.03.2011,
18:40
(editiert von andreas_9
am 18.03.2011 um 20:30)


@ schaerer

Das 1000ste Netzteil

Also ich hab da mal ein bisschen was verbessert. Dabei ist mir aufgefallen als ich mich noch mit den empfohlenen Varistoren beschäftigt hab dass der Artikel im ELKO überarbeitet werden müsste. Der bezieht sich ja fast ausschlieslich auf Siliziumkarbid-Varistoren und vermittelt so ein falsches Bild.
Sind noch grobe Schlitzer drin?


andreas_9(R)

18.03.2011,
20:23
(editiert von andreas_9
am 18.03.2011 um 20:36)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

Teil 2:
Gewünscht Funktion ist eine über R K1.1 und unten mit "r2" bezeichnete Widerstände eine Festspannung zu bilden.
Dabei bilden R1 und R2(R3) einen Spannungsteiler der über die beiden Schalter und den Impedanzwandler den Adjust-Pin speist und so die Spannung nach oben stehender Formel einstellt.

Der Pfad ganz rechts soll nach oben stehender Formel eine einstellbare Stromquelle bewirken.
Allerdings möchte ich nicht über einen festen Widerstand den Strom einstellen sondern über einen Shunt und eine Verstärkerschaltung.(U K1.4, RK1.8, R K1.7)
R K1.10 stellt den Maximalstrom ein, R K1.9 den variablen Anteil.

Der Pfad in der Mitte soll die Maximalspannung einstellen.(Das tut er bis jetzt aber leider noch nicht:lookaround: )
Über R K1.4 wird diese Spannung vorgegeben. Ist Uout kleiner Q? angesteuert und schaltet das signal aus der Stromauswertung durch. Ist Uout größer werden werden -5V auf Q? geschaltet und das Signal der Stromauswertung blockiert. Die Diode D K1.3 leitet. An ihr fallen ca. 0,7 Volt ab, an RK1.2 3,1V. Also fallen 1,25 V bei 45 µA Adjust-Strom. Das führt dazu dass der LM138 0V liefert.
Funktioniert das überhaupt so?
Danach würde die Spannung ja wieder fallen und so der LM113 wieder eine Spannung ausgeben. Das würde sich aus meiner Sicht wie eine astabile Kippstuffe verhalten und dass wollte ich eigentlich nicht. Würde in dem Moment in dem 0V anliegen und ich z.B. einen Akku lade dann ein Ausgleichstrom über den Shunt fliesen? eigentlich wollte ich ja dann die Spannung halten und nicht abschalten.

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
18.03.2011,
21:44
(editiert von geralds
am 18.03.2011 um 21:48)


@ andreas_9

Das 1000ste Netzteil

» Also ich hab da mal ein bisschen was verbessert. Dabei ist mir aufgefallen
» als ich mich noch mit den empfohlenen Varistoren beschäftigt hab dass der
» Artikel im ELKO überarbeitet werden müsste. Der bezieht sich ja fast
» ausschlieslich auf Siliziumkarbid-Varistoren und vermittelt so ein
» falsches Bild.
» Sind noch grobe Schlitzer drin?
»
»
»

---
Hi,

Leider ist noch einiges falsch. -- Die Eingangsbeschaltung mindestens.

Gehe mal bitte auf diese Webseite:

www.national.com

unter den Bauteilen lm7812 oder lm7805 findest Applikationen, die dir weiter helfen.

Was hast du mit den vielen Brechstangen beabsichtigt?

Die Dioden U4 und U6 schau dir nochmals an,,, prüfe,
ob sie so passen.

Du kannst 1N4004 nehmen.

-->
PS:
Irrtümlich habe ich deinen Beitrag auf "Spam melden" gedrückt.

Sorry, war nicht absicht, sondern wollte auf "antworten" drücken.

Grüße
Gerald
--

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