Forum

Einloggen | Registrieren | RSS  

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
03.08.2017,
18:17
 

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst! (Elektronik)

Hallo,

habe nun wirklich alles fertig. Muß mein Netzteilchen nur noch zusammenbauen.

Paar Werte (ich habe die so eingestellt, geht auch anders):
- Ausgangsspannung 0,5 ... 20 Volt
- Ausgangsstrom max. 4,3 Ampere
- Dropoutspannung knapp 6 Volt (unter Berücksichtigung Netzschwankungen und Rippelspannung am Lade-C)
- ohne Aktivkühlung kann ich ca. 60 Watt verheizen am Kühler der Leistungstransis bei 28°C Zimmertemperatur :-)
- Spannungsschwankung Leerlauf - volle Last: 80mV

Bin wirklich zufrieden. Besonders weil ich die unbarmherzige Hitze gut wegbekomme. Bei Aktivkühlung (die bei 60°C am Kühler einschaltet) ist das Netzteilchen dauerkurzschlußfest. Da ich sehr leise Lüfter eingebaut habe, ist auch der Geräuschpegel extrem niedrig, stört praktisch nicht.

Was mir gewisse Gedanken macht, ist das Absinken der Ausgangsspannung bei voller Last um 80mV (egal welche Spannung ich einstelle am Ausgang). Das ist relativ viel meiner Meinung nach. Dabei habe ich wirklich fette Kabel benutzt (2,5mm² Litze) und auch sonst auf niederohmige Leitungsführung geachtet. Auch die Verlegung der "Meßleitungen" zur Kontrolle der Ausgangsspannung ist optimal. Kann ich diesen Wert noch senken, also die Stabilität der Ausgangsspannung bei Lastwechsel noch erhöhen? Ok, ist eine sehr einfache Schaltung, mehr erwarte ich eigentlich auch nicht (reicht mir auch aus diese Stabilität). Aber schöner wärs, wenns bissel besser wäre, ohne das ich jetzt übertreiben möchte.

Also, wie kann ich die Ausgangsspannung noch ein wenig stabiler gegenüber Laständerungen machen? Anderer OPV?

LG Sel

Schaltung ähnlich: https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl2.htm

Hartwig(R)

03.08.2017,
19:49
(editiert von Hartwig
am 03.08.2017 um 19:51)


@ Sel

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst!

Hallo Sel,

» Auch die Verlegung der "Meßleitungen" zur Kontrolle der
» Ausgangsspannung ist optimal. Kann ich diesen Wert noch senken, also die
» Stabilität der Ausgangsspannung bei Lastwechsel noch erhöhen?

"Optimal" würde für mich bedeuten, dass die Ausgangsspannung genau dort gemessen wird, wo R6 am Laststromkreis liegt. Deinen Angaben zufolge geht es um einen Widerstand von 20mOhm.....wenn Du also am Ausgang (Ausgangsbuchsen!) des Netzteils misst, dann wundert mich das nicht. Da hilft wohl kein anderer OPV, sondern eher 4-Leiter Anschlußtechnik.

Grüße
Hartwig

JBE

03.08.2017,
19:54

@ Sel

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst!

» Hallo,
»
» habe nun wirklich alles fertig. Muß mein Netzteilchen nur noch
» zusammenbauen.
»
» Paar Werte (ich habe die so eingestellt, geht auch anders):
» - Ausgangsspannung 0,5 ... 20 Volt
» - Ausgangsstrom max. 4,3 Ampere
» - Dropoutspannung knapp 6 Volt (unter Berücksichtigung Netzschwankungen und
» Rippelspannung am Lade-C)
» - ohne Aktivkühlung kann ich ca. 60 Watt verheizen am Kühler der
» Leistungstransis bei 28°C Zimmertemperatur :-)
» - Spannungsschwankung Leerlauf - volle Last: 80mV
»
» Bin wirklich zufrieden. Besonders weil ich die unbarmherzige Hitze gut
» wegbekomme. Bei Aktivkühlung (die bei 60°C am Kühler einschaltet) ist das
» Netzteilchen dauerkurzschlußfest. Da ich sehr leise Lüfter eingebaut habe,
» ist auch der Geräuschpegel extrem niedrig, stört praktisch nicht.
»
» Was mir gewisse Gedanken macht, ist das Absinken der Ausgangsspannung bei
» voller Last um 80mV (egal welche Spannung ich einstelle am Ausgang). Das
» ist relativ viel meiner Meinung nach. Dabei habe ich wirklich fette Kabel
» benutzt (2,5mm² Litze) und auch sonst auf niederohmige Leitungsführung
» geachtet. Auch die Verlegung der "Meßleitungen" zur Kontrolle der
» Ausgangsspannung ist optimal. Kann ich diesen Wert noch senken, also die
» Stabilität der Ausgangsspannung bei Lastwechsel noch erhöhen? Ok, ist eine
» sehr einfache Schaltung, mehr erwarte ich eigentlich auch nicht (reicht mir
» auch aus diese Stabilität). Aber schöner wärs, wenns bissel besser wäre,
» ohne das ich jetzt übertreiben möchte.
»
» Also, wie kann ich die Ausgangsspannung noch ein wenig stabiler gegenüber
» Laständerungen machen? Anderer OPV?
»
» LG Sel
»
» Schaltung ähnlich:
» https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl2.htm

Dann messe doch mal nach wo überall dieser Spannungsabfall auftaucht, vieleicht hilft es ja extra sense Leitungen zu führen, und die Lastleitungen von Fühlerleitungen zu trennen. So z.B. wie es bei Kelvin Meßleitungen gemacht wird. Stichwort Vierleitermessung. Wie sieht es aus mit einer Grundlast.
Ich denke die Regelschleife ist schnell genug, da braucht es keine anderen OPV. Und bedenke bitte auch, das dieses Netzteil keine Negativspannung hat um richtig gegen Null Volt Regeln zu können. Auch hier gilt Lastleitung ist von Fühlerleitung getrennt zu führen. Es sind nur Tipps von mir, und können auch danaben liegen, ich habe diese Schaltung nicht vor mir liegen.

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
03.08.2017,
20:10
(editiert von Sel
am 03.08.2017 um 20:18)


@ Hartwig

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst!

» Hallo Sel,
»
» » Auch die Verlegung der "Meßleitungen" zur Kontrolle der
» » Ausgangsspannung ist optimal. Kann ich diesen Wert noch senken, also die
» » Stabilität der Ausgangsspannung bei Lastwechsel noch erhöhen?
»
» "Optimal" würde für mich bedeuten, dass die Ausgangsspannung genau dort
» gemessen wird, wo R6 am Laststromkreis liegt. Deinen Angaben zufolge geht
» es um einen Widerstand von 20mOhm.....wenn Du also am Ausgang
» (Ausgangsbuchsen!) des Netzteils misst, dann wundert mich das nicht. Da
» hilft wohl kein anderer OPV, sondern eher 4-Leiter Anschlußtechnik.

R6/R5 liegen direkt an den Ausgangsbuchsen, eine extra Sensorleitung geht von da zu R5. Gemessen habe ich die Ausgangsspannung vor den Ausgangsbuchsen, also an der Anschlußleitung vom Regelnetzteil intern direkt. Masse ist zentral am Ladeelko, da ist auch nix wo Meßspannung verloren gehen kann.

LG Sel

Hartwig(R)

03.08.2017,
20:59

@ Sel

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst!

Ok,
die 80mV fallen also bei 4,3A ab, unabhängig von der Ausgangsspannung. Dann würde ich als nächstes den Strom ändern - bleibt der Abfall dann noch streng proportional?
Soweit die Messungen "von aussen".
Du hast wie bei jedem Netzteil Stellglied, Referenz und Soll/Ist - Vergleich sowie die Strombegrenzung. Bevor Du jetzt den Regelkreis untersuchst, würde ich nur für die Messung die Strombegrenzung deaktivieren, also mindestens den Kollektor von T3 von der Basis von T2 entfernen. Alternativ könntest Du auch eine Kurve aufnehmen, wie die Strombegrenzung einsetzt - und mit Einsetzen der Strombegrenzung kann das Netzgerät die Spannung nicht mehr halten. Bei diesen 1-Transistor.Strombegrenzungen ist der Übergang nicht immer ein scharfer Knick.
Erst wenn das kontrolliert ist, würde ich die Regelung unter die Lupe nehmen.
Andererseits unterhalten wir uns hier wie gesagt über 20mOhm - bei einem Zweileiter-Netzgerät wirst Du schnell deutlich größere Spannungsabfälle durch Laborkabel und Stecker haben....
Grüße
Hartwig

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
04.08.2017,
00:08

@ Hartwig

letzte Frage zu meinem Netzteil, dann seid ihr erlöst!



» Bei diesen
» 1-Transistor.Strombegrenzungen ist der Übergang nicht immer ein scharfer
» Knick.

Da R16 mit 22 Ohm in Relation zur "Quelle" (Spannung an R15 mit 0.22 Ohm) sehr niederohmig ist, ist der Spannung/Strom-Übergang relativ scharf. Die Stromverstärkung von T3 wird nur mässig auch in der Übergangsphase beansprucht. T3 wirkt in Sättigungsnähe.

--
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

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
04.08.2017,
10:49
(editiert von Sel
am 04.08.2017 um 11:12)


@ Hartwig

"Fehler" gefunden

» Ok,
» die 80mV fallen also bei 4,3A ab, unabhängig von der Ausgangsspannung. Dann
» würde ich als nächstes den Strom ändern - bleibt der Abfall dann noch
» streng proportional?

Die Spannungsänderung richtet sich exakt nach dem Ohmschen Gesetz...

» untersuchst, würde ich nur für die Messung die Strombegrenzung
» deaktivieren, also mindestens den Kollektor von T3 von der Basis von T2
» entfernen.

Brachte nix.

» Bei diesen
» 1-Transistor.Strombegrenzungen ist der Übergang nicht immer ein scharfer
» Knick.

Der "Knick" ist sogar relativ scharf (bei 4A Abschaltschwelle grade mal 0,1A)

» Erst wenn das kontrolliert ist, würde ich die Regelung unter die Lupe
» nehmen.

Erst mal hatte ich den IC auf eine Fassung gesteckt, das war keine gute Idee. Aber lösbar (mit einer Winzigkeit, einem Hauch von Granowskis Tinte). Dann habe ich alle (wirklich alle!) Lötstellen, die mit dem dicken Draht verbunden sind, noch einmal nachgelötet. Ich habe, bis auf den 4A-Shunt, alle Shunts gegen Metallschichtwiderstände ausgetauscht. Sollte wenigstens bissel Langzeitstabilität da reinbringen (Strombegrenzung). Die Widerstände zum Teilen der Ausgangsspannung sind jetzt neu gekaufte Meßwiderstände mit exakten Werten und Stabilität. Und jetzt funzt die Sache! Bei 4 Ampere ist ein Spannungsabfall von 5mV. :-) Und weniger wirds kaum noch werden, denn das entspricht in der Summe schon den Übergangswiderständen von meinen internen Kabeln und vor allem von den Lötstellen.

Natürlich ist diese Stabilität mit angeschlossenem Bananenstecker hinten an der Strippe nicht mehr gegeben. Aber wenn schon zu Beginn der Spannungsbildung eine nicht ganz so tolle Stabilität ist, wirds am Ende noch viel schlechter.

Was habe ich gelernt? Lötstellen sind ganz schlechte "Stromleiter". Also lieber eine Lötstelle weniger machen, lieber die Kabel dadurch komplizierter verlegen müssen.

Danke für die viele Hilfe!

LG Sel

Nachtrag: Beim Zusammenbau habe ich dem OPV ein ganz klein wenig mehr Spannung gegönnt (statt 22V nun 25V), dazu den verfügbaren Strom erhöht (nicht die einfache Z-Diodenlösung sondern mittels kleinem Stabi mit Strombegrenzung). Nun ist vor den Bananenbuchsen die Spannungsschwankung zwischen Leerlauf und voller Last nur noch etwa 2mV :-) :-) :-) Mehr geht nun wirklich nicht!

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
04.08.2017,
11:39

@ Sel

"Fehler" gefunden

Hallo Sel,

» » Bei diesen
» » 1-Transistor.Strombegrenzungen ist der Übergang nicht immer ein scharfer
» » Knick.
»
» Der "Knick" ist sogar relativ scharf (bei 4A Abschaltschwelle grade mal
» 0,1A)

Ist auch bei der vorliegenden Dimensionierung von R16 gar nicht anders zu erwarten, wie ich hier geschrieben habe:
. . . . . . . http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=252861&page=0&category=all&order=time

» » Erst wenn das kontrolliert ist, würde ich die Regelung unter die Lupe
» » nehmen.
»
» Erst mal hatte ich den IC auf eine Fassung gesteckt, das war keine gute
» Idee. Aber lösbar (mit einer Winzigkeit, einem Hauch von Granowskis Tinte).
» Dann habe ich alle (wirklich alle!) Lötstellen, die mit dem dicken Draht
» verbunden sind, noch einmal nachgelötet. Ich habe, bis auf den 4A-Shunt,
» alle Shunts gegen Metallschichtwiderstände ausgetauscht. Sollte wenigstens
» bissel Langzeitstabilität da reinbringen (Strombegrenzung). Die Widerstände
» zum Teilen der Ausgangsspannung sind jetzt neu gekaufte Meßwiderstände mit
» exakten Werten und Stabilität. Und jetzt funzt die Sache! Bei 4 Ampere ist
» ein Spannungsabfall von 5mV. :-) Und weniger wirds kaum noch werden, denn
» das entspricht in der Summe schon den Übergangswiderständen von meinen
» internen Kabeln und vor allem von den Lötstellen.
»
» Natürlich ist diese Stabilität mit angeschlossenem Bananenstecker hinten an
» der Strippe nicht mehr gegeben. Aber wenn schon zu Beginn der
» Spannungsbildung eine nicht ganz so tolle Stabilität ist, wirds am Ende
» noch viel schlechter.
»
» Was habe ich gelernt? Lötstellen sind ganz schlechte "Stromleiter". Also
» lieber eine Lötstelle weniger machen, lieber die Kabel dadurch
» komplizierter verlegen müssen.

Merkwürdig ist, dass ich solche Probleme mit Lötstellen noch nie hatte. Ich wählte stets eine ausreichend breite Leiterbahn und das verlangt auch passend grossflächige Lötaugen.

» Nachtrag: Beim Zusammenbau habe ich dem OPV ein ganz klein wenig mehr
» Spannung gegönnt (statt 22V nun 25V), dazu den verfügbaren Strom erhöht
» (nicht die einfache Z-Diodenlösung sondern mittels kleinem Stabi mit
» Strombegrenzung). Nun ist vor den Bananenbuchsen die Spannungsschwankung
» zwischen Leerlauf und voller Last nur noch etwa 2mV :-) :-) :-) Mehr geht
» nun wirklich nicht!

Bedenke bitte, dass auch ein Labornetzgerät keine Referenspannungsquelle ist und auch gar nicht sein will. Der Wert von 2 mV ist wirklich sehr gut.

Wie klein ist bei Voll-Last (Strombegrenzung darf sicher noch nicht wirken!) die 100-Hz-Rippelspannung (peak-peak-Wert)?

--
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

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
04.08.2017,
12:03

@ schaerer

"Fehler" gefunden

» Merkwürdig ist, dass ich solche Probleme mit Lötstellen noch nie hatte. Ich
» wählte stets eine ausreichend breite Leiterbahn und das verlangt auch
» passend grossflächige Lötaugen.

Ich baue auf Lochraster, da ist das alles bissel anders als auf Leiterplatte. Ich verbinde ja auch Lötaugen miteinander bei dicken Kabeln, aber das dient dazu, damit die Sache Halt hat. Das Einzige was zusammenhält, ist das Lötzinn. Eine schöne Lötübung ist das schon vier dicke Drähte zusammen zu bekommen, die dann auch halten und das die Finger keine Brandblasen haben. :-D Nebenbei soll ja auch noch dann viel Strom durch.

» Bedenke bitte, dass auch ein Labornetzgerät keine Referenspannungsquelle
» ist und auch gar nicht sein will. Der Wert von 2 mV ist wirklich sehr gut.

Das stimmt, ich wollte das ja auch nicht übertreiben. Wichtig war mir vor allem das ich gesittet die Wärme wegbekomme und das die Sache langzeitstabil ist. Nicht aufs Millivolt genau, aber besser als mit ICs der 317-Baureihe oder gar Schaltregler. Das alles noch zum vernünftigen Preis und für den Bastelspaß. Natürlich auch um sowas mal bis zum Ende durchzulernen...

» Wie klein ist bei Voll-Last (Strombegrenzung darf sicher noch nicht
» wirken!) die 100-Hz-Rippelspannung (peak-peak-Wert)?

Mein Oszi hat 1mV als kleinsten Bereich. Da sehe ich auch bei voller Last nur eine ganz schmale zitternde Linie. Sobald die Strombegrenzung wirkt, kommt 100Hz Sinuswelle durch. Diese allerdings maximal 50mV (peak-peak-Wert), dann sinkt die Ausgangsspannung rapide ab. Ja, und den Leistungstransis wirds richtig schön warm unterm Hintern :-)

Schön das es die ausführliche Beschreibung hier gibt, dadurch ist es wirklich möglich das Netzteilchen anzupassen. Danke!

LG Sel

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
04.08.2017,
12:30

@ Sel

"Fehler" gefunden

» » Merkwürdig ist, dass ich solche Probleme mit Lötstellen noch nie hatte.
» Ich
» » wählte stets eine ausreichend breite Leiterbahn und das verlangt auch
» » passend grossflächige Lötaugen.
»
» Ich baue auf Lochraster, da ist das alles bissel anders als auf
» Leiterplatte. Ich verbinde ja auch Lötaugen miteinander bei dicken Kabeln,
» aber das dient dazu, damit die Sache Halt hat. Das Einzige was
» zusammenhält, ist das Lötzinn. Eine schöne Lötübung ist das schon vier
» dicke Drähte zusammen zu bekommen, die dann auch halten und das die Finger
» keine Brandblasen haben. :-D Nebenbei soll ja auch noch dann viel Strom
» durch.
»
» » Bedenke bitte, dass auch ein Labornetzgerät keine Referenspannungsquelle
» » ist und auch gar nicht sein will. Der Wert von 2 mV ist wirklich sehr
» gut.
»
» Das stimmt, ich wollte das ja auch nicht übertreiben. Wichtig war mir vor
» allem das ich gesittet die Wärme wegbekomme und das die Sache
» langzeitstabil ist. Nicht aufs Millivolt genau, aber besser als mit ICs der
» 317-Baureihe oder gar Schaltregler. Das alles noch zum vernünftigen Preis
» und für den Bastelspaß. Natürlich auch um sowas mal bis zum Ende
» durchzulernen...
»
» » Wie klein ist bei Voll-Last (Strombegrenzung darf sicher noch nicht
» » wirken!) die 100-Hz-Rippelspannung (peak-peak-Wert)?
»
» Mein Oszi hat 1mV als kleinsten Bereich. Da sehe ich auch bei voller Last
» nur eine ganz schmale zitternde Linie.

Dann ist es im unteren 100µV-Bereich. Das trifft sich mit meinen Erfahrungen beim Bau von Netzteilen dieser Art.

» Sobald die Strombegrenzung wirkt,
» kommt 100Hz Sinuswelle durch. Diese allerdings maximal 50mV
» (peak-peak-Wert), dann sinkt die Ausgangsspannung rapide ab. Ja, und den
» Leistungstransis wirds richtig schön warm unterm Hintern :-)

Auch ein realistischer Wert. Falls Du ein Variac hast, gehe bei Fast-Volllast mit der 230VAC-Netzspannung runter bis knapp zur kritischen Grenze, wo die Regelung gerade noch arbeitet, dann wirst Du sehen, wie schnell diese Rippelspannung ansteigt.

Es ist übrigens keine 100Hz-Sinusspannung. Die Sinusspannung hat 50 Hz. Durch die Vollweggleichrichtung entsteht eine 100-Hz-Halbwellen-Sinusspannung. Da diese mit dem Ladeelko geglättet wird, ensteht eine Art von Sägezahnspannung. Und diese zeigt sich, entsprechend gedämpft, am Ausgang des Netzteiles.

» Schön das es die ausführliche Beschreibung hier gibt, dadurch ist es
» wirklich möglich das Netzteilchen anzupassen. Danke!

Ich danke Dir für Deine anerkennenden Worte.

--
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

Hartwig(R)

04.08.2017,
12:58

@ Sel

"Fehler" gefunden

Hallo Sel
»
» Die Spannungsänderung richtet sich exakt nach dem Ohmschen Gesetz...

ok,
»
» » untersuchst, würde ich nur für die Messung die Strombegrenzung
» » deaktivieren, also mindestens den Kollektor von T3 von der Basis von T2
» » entfernen.
»
» Brachte nix.

dann ist klar, das der Fehler da nicht liegt, darum ging es ja.
»
» » Bei diesen
» » 1-Transistor.Strombegrenzungen ist der Übergang nicht immer ein scharfer
» » Knick.
»
» Der "Knick" ist sogar relativ scharf (bei 4A Abschaltschwelle grade mal
» 0,1A)
klar, im Normalfall. Aber wir suchen einen Fehler, und daher ist auch das anzusehen.
»

» Dann habe ich alle (wirklich alle!) Lötstellen, die mit dem dicken Draht
» verbunden sind, noch einmal nachgelötet.

gute Idee

» Ich habe, bis auf den 4A-Shunt,
» alle Shunts gegen Metallschichtwiderstände ausgetauscht.

auch gut.

» Sollte wenigstens bissel Langzeitstabilität da reinbringen (Strombegrenzung). Die Widerstände
» zum Teilen der Ausgangsspannung sind jetzt neu gekaufte Meßwiderstände mit
» exakten Werten und Stabilität. Und jetzt funzt die Sache! Bei 4 Ampere ist
» ein Spannungsabfall von 5mV. :-) Und weniger wirds kaum noch werden, denn
» das entsSollte wenigstenspricht in der Summe schon den Übergangswiderständen von meinen
» internen Kabeln und vor allem von den Lötstellen.

dann waren es wahrscheinlich die Lötstellen, 100% sicher wäre ich allerdings nicht, auch "gammelige" Komponenten können ähnliche Probleme machen.
»
» Natürlich ist diese Stabilität mit angeschlossenem Bananenstecker hinten an
» der Strippe nicht mehr gegeben. Aber wenn schon zu Beginn der
» Spannungsbildung eine nicht ganz so tolle Stabilität ist, wirds am Ende
» noch viel schlechter.
»
» Was habe ich gelernt? Lötstellen sind ganz schlechte "Stromleiter".

Nö, sage besser "schlechte Lötstellen sind ganz schlechte Stromleiter". Im Angebot der Isabellenhütte findest Du Shunts bis herab zu 1mOhm, zum einlöten (ab Pad dann in 4-Leitertechnik zu benutzen), ok, das ist smd Bauteile mit den Lötflächen an den Längsseiten für mehr "Lötquerschnitt". Aber deine abschließenden Messungen zeigen ja, dass das Problem beseitigt ist, und Du hast offenbar nicht die Anzahl der Lötstellen verringert.

» Also lieber eine Lötstelle weniger machen, lieber die Kabel dadurch
» komplizierter verlegen müssen.

Zumindest aus Deiner Beschreibung und Deinen Messwerten läßt sich dieser Rückschluß keinesfalls ableiten, so entstehen Mythen als Grundlage für Voodoo. ;-)

»
» Danke für die viele Hilfe!
»
» LG Sel
»
» Nachtrag: Beim Zusammenbau habe ich dem OPV ein ganz klein wenig mehr
» Spannung gegönnt (statt 22V nun 25V), dazu den verfügbaren Strom erhöht
» (nicht die einfache Z-Diodenlösung sondern mittels kleinem Stabi mit
» Strombegrenzung). Nun ist vor den Bananenbuchsen die Spannungsschwankung
» zwischen Leerlauf und voller Last nur noch etwa 2mV :-) :-) :-) Mehr geht
» nun wirklich nicht!

Jetzt kannst Du die gesamte Verdrahtung noch auf eine große Lötstelle reduzieren, dann sind die 2mV auch wech :-D (Duck und weg)

Hartwig

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
04.08.2017,
13:38

@ Hartwig

"Fehler" gefunden

» Jetzt kannst Du die gesamte Verdrahtung noch auf eine große Lötstelle
» reduzieren, dann sind die 2mV auch wech :-D (Duck und weg)

Im Tauchlötverfahren. Und einen Vorteil hast du vergessen: So eine große Lötstelle ist auch eine prima Kühlfläche! :-D

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
04.08.2017,
18:03
(editiert von Sel
am 04.08.2017 um 19:26)


@ schaerer

abschließend... :-)

» Falls Du ein Variac hast, gehe bei
» Fast-Volllast mit der 230VAC-Netzspannung runter bis knapp zur kritischen
» Grenze, wo die Regelung gerade noch arbeitet, dann wirst Du sehen, wie
» schnell diese Rippelspannung ansteigt.

Habe ich gleich mal getestet. Irgendwann kann die Regelung nicht mehr aufrecht erhalten werden und die ganze Sache bricht unstabilisiert zusammen. Minimale Dropout-Spannung ist bei meinem Netzteil knapp 6,5 Volt, ich denke ein ordentlicher Wert. Übrigens sehe ich auf dem Oszi in einem solchen Fall (oder wenn die Strombegrenzung anfängt) wirklich eine astreine Sinuswelle, keinen Sägezahn. Vielleicht messe ich auch falsch.
Da ich einen sehr kräftigen Trafo habe mit ...zig Spannungsabgängen spielt Netzunterspannung keine Rolle für mich (siehe meine Postings zum Wechselspannungsnetzteil).

Viel wichtiger als ausreichende Eingangsspannung ist jedoch die Versorgungsspannung des OPV. Sinkt diese nur minimalst unter die eingestellte Ausgangsspannung (abzüglich der Ausgangswerte des OPV), so knackt die Ausgangsspannung sofort weg im hohen Spannungsbereich und bei Last. Daher versorge ich jetzt den OPV mittels einem LM317L (der arme Kerl muß im Extremfall 38 Volt Eingangsspannung abkönnen...). Die vorgeschlagene Lösung mittels Vorwiderstand und Z-Diode ist wirklich nicht ausreichend, einfach zu anfällig. Weiterhin habe ich im Netzteilchen noch eine Hilfsspannung von 12 Volt für Relais, Anzeigen, Lüfter und sonstigen Schnickschnack.

Meine fertige Crowbar funktioniert gut (siehe paar Postings weiter unten). Jetzt bin ich am Basteln, das ich eine ähnliche Schaltung fürs Netzteilchen fertig bekomme. Die Ansprechschwelle muß einstellbar sein, das ist noch ein Problem, aber lösbar. Weil diese Ansprechschwelle ja der eingestellten Ausgangsspannung folgen muß, irgendwie bissel höher oder so. Also wirds eine spannungsgeführte Schaltschwelle. Vielleicht löse ich die Abschaltung auch mittels einem Profet (BTS555). Hat auch paar Vorteile (allerdings auch Nachteile) gegenüber einem Thyristor.

Ist auf jeden Fall noch bissel was zu tun, ehe ich voll und ganz zufrieden bin. Der Abgleich der Frequenz-Gegenkopplung steht ja auch noch an. Da baue ich grade die Prüfschaltung, allerdings so, das ich auch noch andere Sachen damit machen kann. Grundlage bildet der Bauplan für das Netzteilprüfgerät, hier von der Seite.

Aber ich muß sagen, so langsam gefällts mir in meiner "Werkstatt", ähm - Bastelbude... Habe meine (einfachen) Prüfgeräte, meine kleinen Helferchen, irgendwie schön so :ok:

Boah, langer Text, entschuldige bitte.

LG Sel

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
05.08.2017,
10:14

@ Sel

Unklarheiten...



» Viel wichtiger als ausreichende Eingangsspannung ist jedoch die
» Versorgungsspannung des OPV. Sinkt diese nur minimalst unter die
» eingestellte Ausgangsspannung (abzüglich der Ausgangswerte des OPV), so
» knackt die Ausgangsspannung sofort weg im hohen Spannungsbereich und bei
» Last.

Ich habe damals die Schaltung in einigen Geräten am Institut ohne Rm1 und Zm1 realisiert. Die Speisung des OA1 liegt dann direkt an +Ue. Die Rippelspannungsunterdückung ist bei einem Opamp bei sehr niedriger Frequenz sehr gut und genügte.

Einer der Bastler dieser Schaltung hat dann die RZ-Stabilisierung (Rm1, ZM1) eingeführt und dabei einen Print entworfen. Ich kenne den Grund nicht mehr, aber es wird wohl den gewesen sein, dass der Maximalwert +Ue deutlich höher war. Das ist Martin Schend. Das steht eigentlich alles links in Bild 1. Wichtig dabei ist der Satz mit den drei Ausrufzeichen (!!!). Da steht "Rm1 schliesst Rn1 aus".

Soll heissen wenn man die RZ-Stabilisierung für OA1 einsetzen will, verbindet man den Ausgang Pin1 von OA1 direkt mit der Basis von T2.

Das ist jetzt ganz wichtig! Hast Du das so gemacht? Ist Rn1 mit einer Drahtbrücke überbrückt?

Hast Du eigentlich mal den empfohlenen Link zu Martin Schend angeguckt?
Der Untertitel im Minikurs lautet "Platinenlayout zur Schaltung in Bild 1".
Er bietet nebenbei auch ein Layout zum Herunterlasen an, falls man dies wünscht.
Es lohnt sich einfach mal seinen kleinen Beitrag zu lesen.

» Daher versorge ich jetzt den OPV mittels einem LM317L (der arme Kerl
» muß im Extremfall 38 Volt Eingangsspannung abkönnen...).

Das ist auch übertrieben, weil die Power Supply-Rejection-Ratio des LM358 (kleiner Bruder des LM324) 100 dB beträgt:
. . . . . . http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/nationalsemiconductor/DS007787.PDF

Du hast es bestimmt schon erwähnt, aber ich suche nicht den Thread ab: Wie hoch ist die maximale Ausgangsspannung +Ua die Du benötigst?

Wie hoch ist eigentlich die maximale Dropoutspannung gemessen an D1? Über R15 fallen maximal 1 V ab (Strombegrenzung voll aktiv!) und über dem Komplementär-Darlington dürfen es maximal 1 V sein. Das sind total maximal 2 V. Ich glaube mich zu erinnern, dass Du irgendwo einen höheren Wert angegeben hast. Aber wie gesagt, dann stimmt was nicht. Es könnte dann durchaus daran liegen, dass Rn1 trotz Rm1 und Zm1 oder eine LM317L-Stabilisierung noch immer drin 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

Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
05.08.2017,
20:52

@ schaerer

Unklarheiten...

» Wie hoch ist eigentlich die maximale Dropoutspannung gemessen an D1? Über
» R15 fallen maximal 1 V ab (Strombegrenzung voll aktiv!) und über dem
» Komplementär-Darlington dürfen es maximal 1 V sein. Das sind total maximal
» 2 V. Ich glaube mich zu erinnern, dass Du irgendwo einen höheren Wert
» angegeben hast. Aber wie gesagt, dann stimmt was nicht. Es könnte dann
» durchaus daran liegen, dass Rn1 trotz Rm1 und Zm1 oder eine
» LM317L-Stabilisierung noch immer drin ist.

Den Link habe ich mir angesehen. Alles ok, keine Sorge :-)
Der Ausgang vom OPV ist direkt ohne Widerstand mit dem Treibertransistor verbunden. Meine Dropoutspannung habe ich zwischen + Ladeelko und + Ausgang ermittelt. Habe gleich nochmal nachgemessen, es sind knapp 4 Volt. Und das stimmt auch mit deiner Beschreibung im Artikel überein. Das ist aber wirklich allerunterste Grenze. Rechne ich Netzunterspannung mit ein, so müssen 6,5 Volt mehr als die Ausgangsspannung (20 Volt) am Ladeelko bereitstehen für maximalen Ausgangsstrom. Mein Ladekondensator hat 10.000µF, also auch ausreichend.

Mache ich eine Z-Dioden-Stabilisierung (oder eher Spannungsbegrenzung) für den OPV, dann wirds eine schöne Bastelei mit dem Vorwiderstand. Einfacher wars eben den kleinen 317er reinzuschmieden. Ist natürlich übertrieben für den einen OPV, weiß ich. Ich muß mit einer maximalen Eingangsspannung von 38 Volt am Ladeelko rechnen (keine Last und maximale Netzüberspannung). Bei dem möglichen Bereich der Eingangsspannung (13 bis 27 Volt AC) ist eine Spannungsbegrenzung mit Z-Diode nicht effektiv.

Mein Netzteilchen hat keinen eigenen Netztrafo. Ich kann das Netzteilchen an eine beliebige Spannungsquelle anschließen (AC oder DC) mit mindestens 16 Volt DC oder 13 Volt AC. Weniger geht nicht wegen den Schutzrelais und den Lüftern. Das hatte ich so geplant von Anfang an. Natürlich hat der Eingangsspannungsbereich Auswirkungen auf die Einstellbarkeit der maximalen Ausgangsspannung. Die minimale Ausgangsspannung habe ich fest auf 0,5 Volt eingestellt, reicht mir und das passt auch. Die 4 Ampere Maximalstrom muß ich nicht immer erreichen, je nach Leistung der Betriebsspannungsquelle eben auch weniger. Daher auch die schaltbare Strombegrenzung.

Wie du siehst, ich baue das wirklich nach meinen Erfordernissen um. An der Grundschaltung ändert sich kaum was, aber viel am "Drumrum". Auch habe ich völlig andere Leistungstransistoren verwendet. Deine Schaltung funktioniert eben, diese dann optimieren und "zurechtfeilen", das obliegt jedem selbst. Schreibst du ja gleich ganz zu Beginn in deinem Artikel. Mit ein wenig Mühe, mit einem minimalen Meßplatz (Oszi, Multimeter, Frequenzgenerator, Lastwiderstände, "Netzteiltester"...) und Geduld kann man die Schaltung ordentlich optimieren und anpassen.

LG Sel

Ähm... Wenn ich ganz fertig bin, dann kann ich ja mal Fotos oder die erweiterte Schaltung posten, wenn gewünscht.

olit(R)

E-Mail

Berlin,
06.08.2017,
11:19

@ Sel

Unklarheiten...

»
» Mache ich eine Z-Dioden-Stabilisierung (oder eher Spannungsbegrenzung) für
» den OPV, dann wirds eine schöne Bastelei mit dem Vorwiderstand. Einfacher
» wars eben den kleinen 317er reinzuschmieden. Ist natürlich übertrieben für
» den einen OPV, weiß ich. Ich muß mit einer maximalen Eingangsspannung von
» 38 Volt am Ladeelko rechnen (keine Last und maximale Netzüberspannung). Bei
» dem möglichen Bereich der Eingangsspannung (13 bis 27 Volt AC) ist eine
» Spannungsbegrenzung mit Z-Diode nicht effektiv.
»
Bei einer elektronischen Brummsiebung mit einem Transistor steht dir das Spannungstal vom Ladeelko minus 0,7V zur Verfügung. Und zur Spannungsbegrenzung schaltest du eine Z-Diode parallel zum Elko der Brummsiebung.
Beispiel.
http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=227613&page=0&order=time&descasc=desc&category=all