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Maximilian

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26.04.2018,
21:00
 

Netzteil eine trafowicklung >symetrische DC (Schaltungstechnik)

Hallo,
ich möchte an einen bestehenden verstärker (ca 2x 5W) einen phonovorverstärker einbauen. Es besteht ein netzteil mit brückengleichrichter mit ca 17V DC. Der Vorverstärker braucht aber 2x15-18V DC. Welche günstige Möglichkeit gibt es, wenn möglich ohne Schaltregler?
Gruß max

olit(R)

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Berlin,
07.05.2018,
11:06
(editiert von olit
am 07.05.2018 um 11:36)


@ schaerer

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

»
»
» Wobei, wenn man sich es anguckt, so unabhängig sind auch die beiden Teile
» nicht ganz. Allerdings hat dies wenig Bedeutung in der Praxis, wenn -Ub
» (-Ux) nur dem Zweck einer schwach belastenden Hilfsspannung dient und auf
» +Ub (+Ue) eh eine Spannungsregelung folgt.

Diese art Schaltung habe ich schon in einem Projekt angewendet.
Nur C2 hatte ich nicht gegen Masse geschaltet, sondern gegen die positive Ausgangsspannung. Damit kompensierte ich die Spannungsverdopplung, um bei anschließender Stabilisierung weniger Verluste zu produzieren. :-)

edit.:
Ah!
Ich sehe gerade, dass auch bei der Obigen Schaltung die Gegenspannung von C3 wirksam ist und somit keine Spannungsverdopplung entsteht.

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
07.05.2018,
08:08

@ olit

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!



» » » Wenn die beiden Spannungen zu einer symmetrischen Spannungsversorgung
» » » zusammengeschaltet sind, passiert nichts.
» »
» » Richtig.
» »
» » » Wird eine von beiden Spannungen belastet, beeinflusst es die Höhe der
» » » anderen Spannung etwas.
» »
» » Richtig, weil dabei die Trafo-AC-Spannung etwas abnimmt.
» »
» Nee, so einfach ist es nicht.
» Ohne die Widerstände ist alles ok.
» Wird an die untere Spannung R1 mit 470 Ohm angeschlossen, steigt die obere
» Spannung an C3 etwas an!

Aha. Ich hatte R1 stets angeschlossen.

» also fließt auch ein Strom über die obere Graetzbrücke Br2 und C3.
» Sind beide Widerstände wirksam, fließt ein Wechselstrom über die
» Masseverbindung.
» Das beweißt, dass Beide Graetzbrücken und C3 miteinander verwoben sind.

Dann sollte man mit der Anwendung dieser Schaltung eher zurückhaltend sein, wenn es ebenso gut geht mit dieser Schaltung hier:


Wobei, wenn man sich es anguckt, so unabhängig sind auch die beiden Teile nicht ganz. Allerdings hat dies wenig Bedeutung in der Praxis, wenn -Ub (-Ux) nur dem Zweck einer schwach belastenden Hilfsspannung dient und auf +Ub (+Ue) eh eine Spannungsregelung folgt.

--
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

olit(R)

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Berlin,
05.05.2018,
12:05

@ schaerer

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

»
» » Wenn die beiden Spannungen zu einer symmetrischen Spannungsversorgung
» » zusammengeschaltet sind, passiert nichts.
»
» Richtig.
»
» » Wird eine von beiden Spannungen belastet, beeinflusst es die Höhe der
» » anderen Spannung etwas.
»
» Richtig, weil dabei die Trafo-AC-Spannung etwas abnimmt.
»
Nee, so einfach ist es nicht.
Ohne die Widerstände ist alles ok.
Wird an die untere Spannung R1 mit 470 Ohm angeschlossen, steigt die obere Spannung an C3 etwas an!
also fließt auch ein Strom über die obere Graetzbrücke Br2 und C3.
Sind beide Widerstände wirksam, fließt ein Wechselstrom über die Masseverbindung.
Das beweißt, dass Beide Graetzbrücken und C3 miteinander verwoben sind.


» »

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
05.05.2018,
11:05

@ olit

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

» » Wenn eine Kritik von Dir kommt, dann glaub ich es. Allerdings will ich
» es
» » auch sicher verstehen. Eine kleine Testschaltung bestätigte es.
»
» Auch ich wollte es am praktischen Experiment erfahren.

Ich sehe, Du hast es ausführlicher getestet. Mir ging es nur darum zu erfahren was ich falsch gedacht habe. So öffnete ich ein Gerät mit einem Netzteil, das Brücken-Gleichrichter und Elko hat. Spannung egal.

An die Sek.-Wicklung schaltete ich die untere Schaltung mit der C1-C2-Ankopplung, die ich kurzerhand auf einem Veroboard aufgebaut habe. An C1 und C2 ist es so wie xy sagte, es ist eine AC-Spannung mit einem DC-Offset, weshalb man überhaupt Elkos einsetzen kann.

Sonst musste man für C1 ubd C2 Wickelkondensatoren verwenden und die wären bei 220 µF gleich gross oder grösser als die ganze Schaltung.

» Wenn die beiden Spannungen zu einer symmetrischen Spannungsversorgung
» zusammengeschaltet sind, passiert nichts.

Richtig.

» Wird eine von beiden Spannungen belastet, beeinflusst es die Höhe der
» anderen Spannung etwas.

Richtig, weil dabei die Trafo-AC-Spannung etwas abnimmt.

» Werden beide Spannungen belastet, fließt über den Verbindungspunkt der
» Spannungen ein Wechselstrom. Hat ja keinen Schaden.
»
»
» edit.:
» Trafo Wechselspannung war nicht 6V sondern 6,5V.

Der Kurzschlussstrom am unteren Ausgang, also zwischen GND und -Ub, beträgt bei meinem Versuch 300 mA. Begrenzend wirken da die in Serie geschalteten C1 und C2. Kann man ja nachrechnen... *gähn*

--
Gruss
Thomas

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olit(R)

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Berlin,
05.05.2018,
09:30
(editiert von olit
am 05.05.2018 um 10:08)


@ schaerer

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

» Wenn eine Kritik von Dir kommt, dann glaub ich es. Allerdings will ich es
» auch sicher verstehen. Eine kleine Testschaltung bestätigte es.

Auch ich wollte es am praktischen Experiment erfahren.

Wenn die beiden Spannungen zu einer symmetrischen Spannungsversorgung zusammengeschaltet sind, passiert nichts.

Wird eine von beiden Spannungen belastet, beeinflusst es die Höhe der anderen Spannung etwas.

Werden beide Spannungen belastet, fließt über den Verbindungspunkt der Spannungen ein Wechselstrom. Hat ja keinen Schaden.


edit.:
Trafo Wechselspannung war nicht 6V sondern 6,5V.

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
04.05.2018,
17:54
(editiert von schaerer
am 04.05.2018 um 19:07)


@ xy

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

» »
» » Zieh mal mit dem Mauszeiger auf dem Schema den gesamten Stromlauf mit
» » der Verbindung von -17V mit +9V, vom Trafosek-Anschluss oben über C2
» durch
» » Br1 Diode rechts/oben, zum +9V zum -17V und von dort über Diode
» » links/unten von Br2 zurück zum unteren Trafosek-Anschluss. Dies erzeugt
» » eine Einweggleichrichtung und ladet C2 auf.
» »
» » Alleine schon deshalb kann die Schaltung nicht funktionieren.
»
» Gerade deshalb funktioniert die Schaltung. Wenns den DC-Bias nicht gäbe,
» dann wären Folienkondensatoren nötig.

Wenn eine Kritik von Dir kommt, dann glaub ich es. Allerdings will ich es auch sicher verstehen. Eine kleine Testschaltung bestätigte es.
Ich war irgenwie drauf fixiert, dass sich C1 und C2 einfach nur aufladen...
Ich habe bisher diese Schaltung noch nie gesehen.


Ich kannte bisher nur diese Schaltung hier, um eine negative Hilfsspannung zu erzeugen.
Die andere (mir bisher unbekannte) hat den Vorteil, dass eine Vollweggleichrichtung stattfindet, falls dies je nach Anwendung wichtig ist.

--
Gruss
Thomas

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xy(R)

E-Mail

01.05.2018,
17:40

@ schaerer

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

»
» Zieh mal mit dem Mauszeiger auf dem Schema den gesamten Stromlauf mit
» der Verbindung von -17V mit +9V, vom Trafosek-Anschluss oben über C2 durch
» Br1 Diode rechts/oben, zum +9V zum -17V und von dort über Diode
» links/unten von Br2 zurück zum unteren Trafosek-Anschluss. Dies erzeugt
» eine Einweggleichrichtung und ladet C2 auf.
»
» Alleine schon deshalb kann die Schaltung nicht funktionieren.

Gerade deshalb funktioniert die Schaltung. Wenns den DC-Bias nicht gäbe, dann wären Folienkondensatoren nötig.

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
01.05.2018,
16:52

@ bigdie

Vorsicht vor steilen Flanken...

» » » » Hallo,
» » » » ich möchte an einen bestehenden verstärker (ca 2x 5W) einen
» » » » phonovorverstärker einbauen. Es besteht ein netzteil mit
» » » » brückengleichrichter mit ca 17V DC. Der Vorverstärker braucht aber
» » » 2x15-18V
» » » » DC. Welche günstige Möglichkeit gibt es, wenn möglich ohne
» » Schaltregler?
» » » » Gruß max
» » » Warum ohne Schaltregler, die gibt es in sehr klein, sie liefern dir
» » » konstante +/-15V und das noch galv. von der anderen Spannung getrennt,
» » » sodas du damit auch gleich viele Masseprobleme mit erschlagen hast,
» über
» » » die du so stolpern kannst.
» »
» » Das stimmt so alles, aber je nach Anwendung muss man darauf achten, dass
» » Schaltregler mit steilen Flanken schalten und diese über alle internen
» » Filtermassnahmen hinweg, trotzdem die nachfolgende Schaltung stören
» können
» » oder wenn nicht, trotzdem lästig in Erscheinung treten. Da heisst es
» dann
» » u.U. mit LC-Filtern, gleich am Ausgang des Schaltreglers, zuätzlich
» » dämpfen. Das C des LC-Filter sollte ein Keramik-Kondensator (Kerko)
» sein,
» » damit allfällige parasitäre Induktivitäten so niedrig sind wie möglich.
» »
» » Ich weiss wovon ich da schreibe. Ich hatte jahrelang mit EMG-Verstärkern
» zu
» » tun...
»
» Stimmt schon, aber gerade im Audiobereich hast du mit den Frequenzen der
» kleinen Dinger, die wahrscheinlich jenseits 100kHz liegen doch keine
» Probleme mehr,

Für sich alleine betrachtet ist das richtig. Und das trifft dann sicher zu, wenn es sonst im System keine weiteren Taktsignale gibt, mit denen es zu niederfrequenten Interferenzen kommen kann. In Deinem Fall trifft dies nicht zu. Ich erwähne es nur vollständigkeitshalber.

Nehmen wir z.B. an, Du realisierst ein frequenzvariables Audiofilter mit einem Switch-Capacitor-Filter (SC-Filter), dann besteht das Risiko von Interferenz. Ob es im NF-Bereich jedoch stört, - muss nicht unbedingt sein.

Bei niederfrequenten Signalanalysen, ich erwähnte als Beispiel EMG, könnten Signal-Artefakte erzeugt werden, die in Wirklichkeit gar keine sind.

Ich erwähne so etwas neben dem eigentlichen Thema, weil immer wieder Elektroniker, welche im medizinischen Bereich arbeiten, auf der Suche sind nach Problemerklärungen. Das ELKO ist sehr GOOGLE-sensitiv und so gelangt so jemand ganz schnell mal hier ins ELKO-Forum. :-D

» es sei denn du bist Amateurfunker und willst das Audiosignal
» deines Funkgerätes verstärken. Ich hab mir letztes Jahr eine kleinere Box
» zum herumtragen gebaut mit Akku und Class D Verstärker und hab als
» Audioeingang so einen Bluetooth Stick gekauft, der seine Spannung aus dem
» USB Anschluss bekommt und das Audio Signal über eine Klinkenbuchse heraus
» gibt. Den Stick wollte ich einfach über einen Längsregler mit 5V versorgen,
» das ging schief. Hab dann auch einfach einen galv. getrennten Schaltregler
» benutzt und alle Störungen waren weg. :-D

Das kann ich leicht nachvollziehen.

Da die heutigen Schaltregler sehr klein und preiswert sind, ist das oft die optimale Lösung. Früher hat man zur Problemlösung z.B. LC-Filter eingesetzt. Und da ist denn gar nicht so sicher, ob es auf Anhieb gleich so funktioniert, wie man es haben will.

--
Gruss
Thomas

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bigdie(R)

30.04.2018,
17:48

@ schaerer

Vorsicht vor steilen Flanken...

» » » Hallo,
» » » ich möchte an einen bestehenden verstärker (ca 2x 5W) einen
» » » phonovorverstärker einbauen. Es besteht ein netzteil mit
» » » brückengleichrichter mit ca 17V DC. Der Vorverstärker braucht aber
» » 2x15-18V
» » » DC. Welche günstige Möglichkeit gibt es, wenn möglich ohne
» Schaltregler?
» » » Gruß max
» » Warum ohne Schaltregler, die gibt es in sehr klein, sie liefern dir
» » konstante +/-15V und das noch galv. von der anderen Spannung getrennt,
» » sodas du damit auch gleich viele Masseprobleme mit erschlagen hast, über
» » die du so stolpern kannst.
»
» Das stimmt so alles, aber je nach Anwendung muss man darauf achten, dass
» Schaltregler mit steilen Flanken schalten und diese über alle internen
» Filtermassnahmen hinweg, trotzdem die nachfolgende Schaltung stören können
» oder wenn nicht, trotzdem lästig in Erscheinung treten. Da heisst es dann
» u.U. mit LC-Filtern, gleich am Ausgang des Schaltreglers, zuätzlich
» dämpfen. Das C des LC-Filter sollte ein Keramik-Kondensator (Kerko) sein,
» damit allfällige parasitäre Induktivitäten so niedrig sind wie möglich.
»
» Ich weiss wovon ich da schreibe. Ich hatte jahrelang mit EMG-Verstärkern zu
» tun...

Stimmt schon, aber gerade im Audiobereich hast du mit den Frequenzen der kleinen Dinger, die wahrscheinlich jenseits 100kHz liegen doch keine Probleme mehr, es sei denn du bist Amateurfunker und willst das Audiosignal deines Funkgerätes verstärken. Ich hab mir letztes Jahr eine kleinere Box zum herumtragen gebaut mit Akku und Class D Verstärker und hab als Audioeingang so einen Bluetooth Stick gekauft, der seine Spannung aus dem USB Anschluss bekommt und das Audio Signal über eine Klinkenbuchse heraus gibt. Den Stick wollte ich einfach über einen Längsregler mit 5V versorgen, das ging schief. Hab dann auch einfach einen galv. getrennten Schaltregler benutzt und alle Störungen waren weg.:-D

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
28.04.2018,
10:32
(editiert von schaerer
am 28.04.2018 um 11:15)


@ Theo.

Störfall: Auf C2 wirkt eine Halbwellen - Gleichrichtung!

» » Für diesen Zweck ungeeignet. Denn wenn man EINE Masse braucht, dann gibts
» nen fetten Kurzen.
»
» Hallo
»
» Du meinst, wenn man den Minus der 17V und den Plus der 9V verbindet?
»
» Ich verstehe nicht, wo da ein Kurzschluss entstehen soll, die Kondensatoren
» trennen doch eindeutig. Mach mich schlau, ich lerne gerne.

Nein die trennen nicht, durch die fliesst Wechselstrom. Aber im folgenden Fall nur kurzzeitig...

Zieh mal mit dem Mauszeiger auf dem Schema den gesamten Stromlauf mit der Verbindung von -17V mit +9V, vom Trafosek-Anschluss oben über C2 durch Br1 Diode rechts/oben, zum +9V zum -17V und von dort über Diode links/unten von Br2 zurück zum unteren Trafosek-Anschluss. Dies erzeugt eine Einweggleichrichtung und ladet C2 auf.

Alleine schon deshalb kann die Schaltung nicht funktionieren.

--
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Thomas

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Maximilian

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27.04.2018,
21:37

@ Theo.

Netzteil eine trafowicklung >symetrische DC

Hallo alle,
danke für die vielen Antworten. Die beiden ersten gefallen mir am besten. Am unkompliziertesten ist wohl die mit einem eigenen kleinen Trafo.
Da ist mein Problem schon gelöst.
Danke Gruß Max

Theo.

27.04.2018,
21:20

@ Sel

Netzteil eine trafowicklung >symetrische DC

» Für diesen Zweck ungeeignet. Denn wenn man EINE Masse braucht, dann gibts nen fetten Kurzen.

Hallo

Du meinst, wenn man den Minus der 17V und den Plus der 9V verbindet?

Ich verstehe nicht, wo da ein Kurzschluss entstehen soll, die Kondensatoren trennen doch eindeutig. Mach mich schlau, ich lerne gerne.

Theo

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
27.04.2018,
20:14

@ Sel

Netzteil eine trafowicklung >symetrische DC

» » Hallo
» »
» » Hatten wir glaube ich schon mal....
» »
» » Probiere das hier mal, die Ausgangsspannung (hier 9V) und die Grösse von
» C1
» » und C2 ist abhängig vom entnommenen Stom, bei einem Vorverstärker ist
» das
» » aber wohl recht wenig:
» »
» »
»
» Für diesen Zweck ungeeignet. Denn wenn man EINE Masse braucht, dann gibts
» nen fetten Kurzen.

Vielleicht auch nicht so ganz und C1 und C2 kochen ihr Elektrolyt. Schmeckt sicher prima. Mahlzeit! :-P :-D :-P

--
Gruss
Thomas

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Sel(R)

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Radebeul,
27.04.2018,
19:39

@ Theo.

Netzteil eine trafowicklung >symetrische DC

» Hallo
»
» Hatten wir glaube ich schon mal....
»
» Probiere das hier mal, die Ausgangsspannung (hier 9V) und die Grösse von C1
» und C2 ist abhängig vom entnommenen Stom, bei einem Vorverstärker ist das
» aber wohl recht wenig:
»
»

Für diesen Zweck ungeeignet. Denn wenn man EINE Masse braucht, dann gibts nen fetten Kurzen.

Besser ist wirklich die im anderen Posting genannte Trafolösung. Einfach einen kleinen Printtrafo nehmen, damit eine getrennte Dualspannung für den Betrieb des Vorverstärkers aufbauen. Und man ist (fast) alle Sorgen los.

LG Sel

schaerer(R)

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Kanton Zürich (Schweiz),
27.04.2018,
14:56

@ bigdie

Vorsicht vor steilen Flanken...

» » Hallo,
» » ich möchte an einen bestehenden verstärker (ca 2x 5W) einen
» » phonovorverstärker einbauen. Es besteht ein netzteil mit
» » brückengleichrichter mit ca 17V DC. Der Vorverstärker braucht aber
» 2x15-18V
» » DC. Welche günstige Möglichkeit gibt es, wenn möglich ohne Schaltregler?
» » Gruß max
» Warum ohne Schaltregler, die gibt es in sehr klein, sie liefern dir
» konstante +/-15V und das noch galv. von der anderen Spannung getrennt,
» sodas du damit auch gleich viele Masseprobleme mit erschlagen hast, über
» die du so stolpern kannst.

Das stimmt so alles, aber je nach Anwendung muss man darauf achten, dass Schaltregler mit steilen Flanken schalten und diese über alle internen Filtermassnahmen hinweg, trotzdem die nachfolgende Schaltung stören können oder wenn nicht, trotzdem lästig in Erscheinung treten. Da heisst es dann u.U. mit LC-Filtern, gleich am Ausgang des Schaltreglers, zuätzlich dämpfen. Das C des LC-Filter sollte ein Keramik-Kondensator (Kerko) sein, damit allfällige parasitäre Induktivitäten so niedrig sind wie möglich.

Ich weiss wovon ich da schreibe. Ich hatte jahrelang mit EMG-Verstärkern zu tun...

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