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Hallo,

bei manchen (Labor)Schaltnetzteilen findet man da Angaben bei voller Last mit 2mV Ripple und sehr kleinem "Rauschen". Normale Schaltnetzteile werden, wenn überhaupt, mit 50 bis weit über 300mV angegeben.

Wie wird das gemacht, schaltungstechnisch? Also im Prinzip? Man könnte größere Elkos hinten dran bauen, einen Linearregler (also den Schaltregler als Vorregler verwenden), man kann einen hohen Schaltungsaufwand betreiben (LC-Filter) und man könnte natürlich ein ordentliches Platinen-Layout fürs Netzteil entwickeln.

Aber wie wirds nun wirklich gemacht? Kein Schaltungsvorschlag, sondern eine (deutsche) Erklärung, Beschreibung suche ich.

LG Sel

» Hallo,
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» bei manchen (Labor)Schaltnetzteilen findet man da Angaben bei voller Last
» mit 2mV Ripple und sehr kleinem "Rauschen". Normale Schaltnetzteile werden,
» wenn überhaupt, mit 50 bis weit über 300mV angegeben.
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» Wie wird das gemacht, schaltungstechnisch? Also im Prinzip? Man könnte
» größere Elkos hinten dran bauen, einen Linearregler (also den Schaltregler
» als Vorregler verwenden), man kann einen hohen Schaltungsaufwand betreiben
» (LC-Filter) und man könnte natürlich ein ordentliches Platinen-Layout fürs
» Netzteil entwickeln.
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» Aber wie wirds nun wirklich gemacht? Kein Schaltungsvorschlag, sondern eine
» (deutsche) Erklärung, Beschreibung suche ich.
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» LG Sel

das fängt beim design schon an, welche topologie das netzteil hat, vollbrücke, halbbrücke, eintakt flußwandler, sperrwandler, natürlich spielen die bauteilqualität eine größe rolle, dann, wird das netzteil weich geschalten oder hart geschalten, welche taktfrequenz wird genutzt, es gibt noch eine vielzahl an möglichkeiten. nun ja , wie viel darf es kosten , der filteraufwand wie groß er sein soll bestimmt der verwendungszweck. einfach ein paar elkos drannschalten ist nicht, das verschlimmert gegebenenfalls noch die ripple. ein vorhandenes netzteil zu verbessern , was auch viel bringt, ist mit enormen aufwand in den griff zu bekommen, mag sein dass das mal klappt, ist aber nicht übertragbar auf alle schaltnetzteile, wie gesagt alle kochen auch nur mit wasser, der eine besser als der andere vllt bin ich zu altmodisch, für messungen oder analoge sachen verwende ich nach wie vor den alten guten trafo, schön sinusmäßig . ok ok bis auf den dreck der heut zu tage auf dem stromnetz sitzt, der ist besser in den griff zu bekommen als der hart schaltende pwm krahm.

» Hallo,
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» bei manchen (Labor)Schaltnetzteilen findet man da Angaben bei voller Last
» mit 2mV Ripple und sehr kleinem "Rauschen". Normale Schaltnetzteile werden,
» wenn überhaupt, mit 50 bis weit über 300mV angegeben.
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» Wie wird das gemacht, schaltungstechnisch? Also im Prinzip? Man könnte
» größere Elkos hinten dran bauen, einen Linearregler (also den Schaltregler
» als Vorregler verwenden), man kann einen hohen Schaltungsaufwand betreiben
» (LC-Filter) und man könnte natürlich ein ordentliches Platinen-Layout fürs
» Netzteil entwickeln.
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» Aber wie wirds nun wirklich gemacht? Kein Schaltungsvorschlag, sondern eine
» (deutsche) Erklärung, Beschreibung suche ich.
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» LG Sel

gute schaltnetzteile bilden den sinus nach, damit erreicht man schon mal eine gute störunterdrückung, verwenden eventuell eine lineare nachregelung, die kann man auch gut als filter verwenden, technisch gesehn wird man nie an ein gutes analoges netzteil herankommen, und wenn doch dann mit einem entsprechendem preis.

» größere Elkos hinten dran bauen,

Das will man bei einem Labornetzteil sicher nicht.


» einen Linearregler (also den Schaltregler
» als Vorregler verwenden),

So macht man das.

» » einen Linearregler (also den Schaltregler
» » als Vorregler verwenden),
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» So macht man das.

Hab ich mir schon irgendwie gedacht...
Man koppelt also die Spannungseinstellung mit dem Schaltnetzteil und dem Linearregler, das eben eine sichere Reserve für den Linearregler bleibt (3 Volt oder so). Die Strombegrenzung erfolgt im Schaltnetzteil.

Was ist aber, wenn Ausgangsspannungen von 1 bis 3 Volt gewüscht sind? Wie üblich dann beim Linearteil mit negativer Hilfsspannung arbeiten? Das macht dann am Schaltnetzteil eine (getrennte) zusätzliche Spannung mehr, die auch noch gut stabil sein muß und "sauber". Ok, da fließt kaum Strom.

Sicher sind in industriellen Geräten auch die schaltenden Komponenten geschirmt, Filter noch dazwischen und so, bevor es ans Linearteil geht. Kommen da LC-Filter zum Einsatz?

LG Sel

» » » einen Linearregler (also den Schaltregler
» » » als Vorregler verwenden),
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» » So macht man das.
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» Hab ich mir schon irgendwie gedacht...
» Man koppelt also die Spannungseinstellung mit dem Schaltnetzteil und dem
» Linearregler, das eben eine sichere Reserve für den Linearregler bleibt (3
» Volt oder so). Die Strombegrenzung erfolgt im Schaltnetzteil.
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» Was ist aber, wenn Ausgangsspannungen von 1 bis 3 Volt gewüscht sind? Wie
» üblich dann beim Linearteil mit negativer Hilfsspannung arbeiten? Das macht
» dann am Schaltnetzteil eine (getrennte) zusätzliche Spannung mehr, die auch
» noch gut stabil sein muß und "sauber". Ok, da fließt kaum Strom.
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Wer sagt denn, dass ein Linearregler immer ein herkömmlicher Festspannungsregler sein muss.
Es gibt diskrete Linearreglerschaltungen von Null Volt an, ohne negative Hilfsspannung.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=227613&page=0&order=time&descasc=desc&category=all

» » » einen Linearregler (also den Schaltregler
» » » als Vorregler verwenden),
» »
» » So macht man das.
»
» Hab ich mir schon irgendwie gedacht...
» Man koppelt also die Spannungseinstellung mit dem Schaltnetzteil und dem
» Linearregler, das eben eine sichere Reserve für den Linearregler bleibt (3
» Volt oder so).

Jein,dazu bedarf es keiner Koppelung der Spannungseinstellung. Der Schaltregler kann z. B. hochgelegt werden, dabei sorgt er einfach nur dafür, daß über dem Analogregler eine konstante Spannung von sagen wir 6V liegt. Also wenn am Lade-Elko die Spannung Ul liegt, stellst Du mit dem Analogregler die Ausgangsspannung Ua ein. Sorgt der Schaltregler für 6V am Analogregler, dann liegen also am Schaltregler Us = Ul - (Ua+6V). Dadurch wird der Analogregler entsprechend entlastetund arbeitet unter fast konstanten Bedingungen, der Schaltregler erledigt die schweißtreibende Arbeit...

» Die Strombegrenzung erfolgt im Schaltnetzteil.

muß nicht, das wäre eher was für das Analogteil!
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» Was ist aber, wenn Ausgangsspannungen von 1 bis 3 Volt gewüscht sind? Wie
» üblich dann beim Linearteil mit negativer Hilfsspannung arbeiten? Das macht
» dann am Schaltnetzteil eine (getrennte) zusätzliche Spannung mehr, die auch
» noch gut stabil sein muß und "sauber". Ok, da fließt kaum Strom.

Da das Schaltnetzteil "hoch" liegt (dessen Bezugspotenzial wäre z. B. der positive Ausgang des Analognetzteils, der Ausgang des SNT wäre der Eingang des analog-NT), spielt es keine so große Rolle, wie das analog-Netzteil aufgebaut ist.
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» Sicher sind in industriellen Geräten auch die schaltenden Komponenten
» geschirmt, Filter noch dazwischen und so, bevor es ans Linearteil geht.
» Kommen da LC-Filter zum Einsatz?

Die Frage ist pauschal nicht zu beantworten. Das hängt von den verwendeten Schaltungkonzepten, den Anforderungen und dem Aufbau ab. Aber wenn man sich z.B. die Datenblätter für integrierte Schaltregler und solche für Linearregler anschaut, kann man in etwa abschätzen, welchen Aufwand man treiben muß. Ein sauberer Aufbau ist wichtig.

» LG Sel

Grüsse

Hartwig

Im Datenblatt vieler Step Down Regler gibt es schon Anleitungen, wie man den Ripple mit LC Filter am Ausgang kleiner macht. Ist allerdings eher die Frage, wo oder wen der Ripple stört. Ich hab damit bisher kaum Probleme gehabt, und greife oft auf fertige Schaltnetzteile zurück

» » » einen Linearregler (also den Schaltregler
» » » als Vorregler verwenden),
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» » So macht man das.
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» Hab ich mir schon irgendwie gedacht...
» Man koppelt also die Spannungseinstellung mit dem Schaltnetzteil und dem
» Linearregler, das eben eine sichere Reserve für den Linearregler bleibt (3
» Volt oder so). Die Strombegrenzung erfolgt im Schaltnetzteil.
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» Was ist aber, wenn Ausgangsspannungen von 1 bis 3 Volt gewüscht sind? Wie
» üblich dann beim Linearteil mit negativer Hilfsspannung arbeiten? Das macht
» dann am Schaltnetzteil eine (getrennte) zusätzliche Spannung mehr, die auch
» noch gut stabil sein muß und "sauber". Ok, da fließt kaum Strom.
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» Sicher sind in industriellen Geräten auch die schaltenden Komponenten
» geschirmt, Filter noch dazwischen und so, bevor es ans Linearteil geht.
» Kommen da LC-Filter zum Einsatz?
»
» LG Sel

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Das Meiste wurde eh schon gesagt.

Also, meine Maunze:
"zwei Netzgeräte in einem zusammenstricken....!"" wäre wohl die Bauteilindustrie sponsern!".

Vorschlag:
schau mal das Elektor 01/2005 an (zB 0-100V/5A Schaltwandler).
Dort werden Labornetzteile/-Geräte gegenüber gestellt.
Auch findest dort entsprechende Schaltungen.

Im Elektor 10/2007 wird ein Netzfilter für Audioanlagen vorgestellt,
der sich aus zwei Netztrafos á 500VA und Filtergemüse zusammensetzt.
== rein analog...

Im Elektor 06/2008 wird ein 400W Schaltnetzteil mit Dualspannung vorgestellt, bei denen
die symm. Spannungen zw. 35 und 60V einstellbar sind, extra für Audio gemacht,
weil auch immer wieder hierüber Diskussionen aufflammen.


Alternativ: - PC als Soundgenerator
http://vincent.burel.free.fr/download/index.htm

hier spielt das ATX Netzteil des PC mit
jetzt kannst Spare'ripples' braten, hmm lecker!

...fürs Erste mal.

Grüße
Gerald
---

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

Danke an alle!

Mir gings ja nicht um einen konkreten Fall oder eine Schaltung. Auch will ich so was nun nicht grade bauen, habe andere Teile zu machen die schon lange unfertig rumliegen...

Muß mir vielleicht mal eine industrielle Lösung ansehen (wenigstens den Schaltplan), obwohl das wenig bringen wird, kenne ja das Layout nicht. Aber zur Info denk ich reicht das.

Nun, aus meinen Chinateilen läßt sich Brauchbares basteln.
Man nehme dieses Teil:

Und nun trenne man die Platinen (die passen nur versetzt ins Gehäuse, Buchsen müssen ja auch noch rein), die Regler durch ordentliche 10-Gang-Potis ersetzt, extra Kühlkörper auf den Schaltregler-IC, andere Drossel mit dickerem Draht und nun rein in ein Gehäuse. Dann noch nen Lüfter dazu, "Millionen" von Lüftungslöchern bohren, eng wirds durch die vielen Kabel, einen Spannungsregler fürn Lüfter angeschmiedet (mit Minikühlkörper, gehen runde 1 Watt Wärme weg), damit der Lüfter nicht so lärmt...
Als Einspeisung dient ein Notebooknetzteil 19 Volt/3,4 Ampere, das ist schön klein und sicher. Fertsch!



Dazu noch ein wenig Gestaltung für die Front.



Schön siehts aus in meinen Augen. Ok, den Potis kann ich bei Gelegenheit noch feine Knöpfe spendieren. Und am Oszi macht das Teil eine ordentliche Figur.



Ganze 60mV "Gewackel" bei einer Eingangsspannung von 19 Volt, Ausgangsspannung 12V und 3A Strom zum Test. Zum Basteln reichts. Bei der umgesetzten Leistung kommt grade mal handwarme Luft raus, Klasse! Und klein ist das Teil auch: 7,5x5,5x3,0cm. Ich kann von knapp 1 Volt bis fast Eingangsspannung regeln, Strombegrenzung habe ich von 50mA bis 3A eingestellt, regelbar. Bei Belastungswechsel null auf 3A macht die Ausgangsspannung einen Minisprung um 0,15 Volt nach unten und bleibt da.
Habe 10,50 Euro fürs Chinateil gelöhnt, 8 Euro für die 10-Gang-Potis, 2,50 Euro fürn Lüfter, den Rest kramte ich aus der Bastelkiste. Akzeptabel.

LG Sel