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Hallo liebe Mitleser,

in dem Vorgängerthema „LM 723 noch/wieder einmal die Innereien…”
Link: http://www.elektronik-kompendium.de/forum/board_entry.php?id=268490&page=2&category=all&order=last_answer&descasc=desc
hatte ich bereits den Entschluss verkündet, dass ich mir endlich ein anständiges Labornetzteil (LNT) bauen will. Da ich z.Zt. leider nur „nebenbei” so ab und zu Zeit finde, dauert die theoretische Entwicklung + Simulation ein wenig länger, noch dazu, wenn eine Sim.-Software ihre ganz spezifischen Eigenschaften aufweist, die man als Einsteiger nicht kennt bzw. erst einmal kennenlernen muss.

Die grundlegenden Wünsche und Eigenschaften sollen sein:
- Einschaltstrombegrenzung (mit Relais gebrückter NTC); ist auch ohne "dicke" Ladeelkos bei einem ca. 180VA-Trafo ganz nett...
- zwei unabhängige „Kanäle” mit je ca. 3-24V @ max. 2,5A Laststrom, separat einstellbar, wahlweise koppelbar („Tracking”-Funktion)
- individuelle Strombegrenzung und Begrenzung der Ausgangsspannung pro Kanal
- vorwählbare Standard-Einstellungen der Spannungen per Knopfdruck (Option für die letzte Entwicklungsstufe)
- vorwählbare Standard-Einstellungen der Strombegrenzungper Knopfdruck (Option für die letzte Entwicklungsstufe)
- digitale Anzeigen für Spannung und Strom pro Kanal (LCD-Fertig-Module)
- individuelle Begrenzung der Ausgangsspannung („Crowbar”)
- weitgehend Verwendung von vorhandenem Material, besonders Netztrafo (M102c oder evtl. SM102), Gehäuse, Kühlkörper etc.
- Schaltungstechnik, soweit realisierbar, nur mit niedrig integrierten Techniken (wg. verschiedener Sonderwünsche)
- linearer (End-)Spannungsregler (LM723), um weitestgehende Rauscharmut am Ausgang zu erreichen
- geschaltet/PWM-geregelter Vor-Regler (f <= 25kHz) mit MOSFET-Synchron-Gleichrichter, um insgesamt die Verluste -besonders am Längsregler niedrig(st) zu halten bzw. einen annehmbaren Wirkungsgrad zu erreichen

Mit dem vorgelagerten Schaltregler erzielt man gleichzeitig, dass das Gerät
a) kein Kondensator-Friedhof zur Minimierung der Restwelligkeit wird, und
b) die wichtigen (Temperatur-sensiblen) Bauteile weniger Stress haben und deshalb die Reparatur-Anfälligkeit sinkt (ist bei 6-8 Stunden Dauerbetrieb pro Tag schon wesentlich)
- Es wird in dem LNT KEIN Mikroprozessor (außer den Anzeigeeinheiten) oder gar eine digitale Schnittstelle zur Außenwelt zu finden sein
- Soweit irgend möglich, verzichte ich gerne auf eine Zwangskühlung mit Ventilator

Das Blockschaltbild hatte ich im anderen Thema bereits eingestellt; dazu bemerkt: Der erste Entwurf, d.h geringfügige Änderungen sind noch denkbar.
Noch ein paar Kommentare zu den oben genannten Punkten (Alles hat zwei Seiten, oder mit anderen Worten: Es geht niemals ohne Kompromisse)...

Zum gesamten Konzept:
1. Ich fordere grundsätzlich Rauscharmut an den Ausgängen; das ist (nur) sehr gut erreichbar mit linearer, aber verlustintensiven Regelungstechnik. Ein Schaltregler ist -was den Wirkungsgrad angeht- um Längen besser als ein linearer, aber auch problematischer, weil er Störspannungen produziert, wenn nicht sorgsam konstruiert.
2. Da ich in der Bastelbude bereits eine Raumheizung habe, brauche ich keine zusätzliche; erst recht nicht, wenn sie direkt-elektrisch betrieben wird. Also kam der Gedanke auf, einen (Vor-)Schalt- und Linearregler zu kombinieren.
3. So toll auch immer primär-getaktete Netzteile vom Wirkungsgrad und der Baugröße her sein mögen: DAS ist nicht mein „zu Hause”, weil ich nur die Theorie kenne und mich deswegen derzeit da nicht heranwage.
4. Eine Umschaltung der Trafo-Sekundärspannungen per Relais kommt allein schon aus (schlechter) persönlicher Erfahrung nicht in Frage; allenfalls auf elektronischen Wege wäre das diskussionswürdig. Jedoch erfordert es immer mehrere Sekundär-Abgriffe auf den Trafo-Wicklungen (Aufwand !).

Daraus entstand die Idee, nach dem Netztrafo einen Synchron-Gleichrichter einzusetzen, der getaktete Power-MOSFETs als Stellelemente nutzt. Der Wirkungsgrad ist sehr ansehnlich, ein Softstart und (im Fehlerfall) eine Schnellabschaltung möglich UND: Er lässt sich per PWM (= PulsWeitenModulation) zwischen minimal ca. 10% und max. 95% Tastgrad auf eine erforderliche bzw. gewünschte Spannung am Ausgang regeln. Weiterhin ist die am Ausgang verbleibende „Brumm”spannung relativ leicht handzuhaben, s.w.u.
Das sind insgesamt Eigenschaften, die mir ein herkömmlicher Brücken-Gleichrichter mit (sehr großer) Ladeelko-„Batterie” von vielleicht 2.000 - 5.000 uF (!!) pro Ampere Laststrom nicht bieten kann, zumindest nicht ohne erheblichen Aufwand.

Die Filterung von 25kHz-Restwelligkeit ist im Vergleich zu 100Hz aus einem Br.-GR wesentlich einfacher, effektiver und baulich kleiner. Wenn man für eine moderate Flankensteilheit der Schaltpulse sorgt, wird die nächstliegende und auch fernere Umgebung nicht mit HF verseucht. Auch hier wieder ein Kompromiss, ob man die letzten mW Verlustleistung vermeidet oder eine möglichst saubere Ausgangs-Spannung erhalten möchte.
Nun, am Ausgang des geschalteten Vor-Reglers ist noch lange nicht Schluss: Es folgt die (lineare !) Brummsiebung (à la ELKO-Minikurs) mit >= 46 dB Dämpfung der Restwelligkeit und danach noch der lineare Längsregler (LM723) unter Umgehung des Chip-internen Standard-Darlington-Ausgangs mit einem komplementärer Darlington (ebenfalls ELKO-Minikurs) als Leistungs-Stellglied.
Zum guten Schluss folgt eine Schutzschaltung gegen Überspannung, um empfindliche Halbleiter-Bauteile beim Testen am Leben zu erhalten.

Ach ja, da fällt mir doch noch ein…. der „lilafarbene” 555…., wo ich doch versprochen hatte, ihn einzusetzen.
Er befindet sich in der Ansteuerung für die MOSFETs, um eine sogenannte Totzeit zu erzeugen. Die sorgt dafür, dass nicht zwei der FETs in der Halbbrücke des Synchron-GR gleichzeitig leiten können und einen Kurzschluss zwischen den Wechselspannungsleitungen vom Trafo verursachen.

Ich bin natürlich jederzeit offen für konstruktive Kritik und Verbesserungsvorschläge, denn NOCH ist der Lötkolben kalt… Soll heißen, dass ich lieber eine "fertige" Entwicklung aufbaue als nachhher Dutzende Änderungen ein- und umbaue.

Im Anhang habe ich mal in einem Excel zusammengestellt, wie der Wirkungsgrad des/meines geplanten LNT im Vergleich zu einem konventionellen, reinen Linear-NT (ohne sekundäre Trafo-Umschaltung) aussehen könnte. Die Verluste vom Netztrafo (und wenige weitere) habe ich mal grob geschätzt; ich werde meinen vorhandenen Trafo noch einem Vorab-Test (vor dem Umwickeln) unterziehen, um realistische Werte zu bekommen.

Schaltungs-Einzelheiten folgen gerne später, wenn ich sie entsprechend aufbereitet habe.

d.o.M.

--
Grüße
Michael

» Hallo,
» das geht übrigens auch nur mit dem 555er: Ground an 1, Ub an 4 und 8. Dann
» einen WIderstand zwischen +Ub und 6&7, von 6&7 ein C an GND (aufbauend auf
» monostabil. Multivibr.: t=1.1xRxC, Variation erfolgt durch Verschieben der
» Schaltschwelle). Das Modulationssignal wird daher an 5 gelegt, an 2 wird
» das Taktsignal gelegt und Ausgang ist natürlich 3. Es braucht also noch den
» Takt 2* 555 = 556....
» Das nur um den sonst ständig unverdient ignorierten Pin 5 auch mal sinnvoll
» zu nutzen
» Grüße
» Hartwig

Moin Hartwig,
danke für den Hinweis. Die Schaltung kenne ich natürlich auch, weiß jetzt aber nicht mehr, ob ich sie auf das Verhältnis vom TG untersucht hatte. Werde ich beizeiten noch einmal prüfen. Die 3-97% sind schon sehr schön für meinen Fall.
Pin 5, der vernachlässigte Anschluss. Ich hatte ihn ja in der Totzeit-Schaltung schon einmal "zum Leben erweckt"..

Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

Hallo,
das geht übrigens auch nur mit dem 555er: Ground an 1, Ub an 4 und 8. Dann einen WIderstand zwischen +Ub und 6&7, von 6&7 ein C an GND (aufbauend auf monostabil. Multivibr.: t=1.1xRxC, Variation erfolgt durch Verschieben der Schaltschwelle). Das Modulationssignal wird daher an 5 gelegt, an 2 wird das Taktsignal gelegt und Ausgang ist natürlich 3. Es braucht also noch den Takt 2* 555 = 556....
Das nur um den sonst ständig unverdient ignorierten Pin 5 auch mal sinnvoll zu nutzen
Grüße
Hartwig

» » Einfacher und viel besser geht's nicht.
»
» Doch, statt 555 den zweiten Komparator im 393 nehmen.
Die Lösung gefält mir aber nicht so gut-

EDIT: Ich habe hier nur um die 6 Bauteile für einen Schmitt-Trigger + Integrator + PWM-Komparator UND nur einen >>einzigen<< Punkt, der eventuell angepasst werden muss, nämlich der Widerstand für die Frequenz. Zusätzlich weniger Lötarbeit...
Der TG der "Dreieck"spannung wird wohl hinreichend genau bei ca. 50% liegen, geringfügige Abweichung ist nicht tragisch. Nötigenfalls kann ich immer noch zusätzlich am CV-Eingang eingreifen.


EDIT 11.5.:
Andere private Pflichten erfordern momentan, dass ich die Prioritäten ein wenig ändern muss. Also wird das Hobby -vor allem die Tüftelei- für einen gewissen Zeitraum den zweiten Rang einnehmen müssen, jedoch nicht ganz brach liegen.
Ich melde mich so zeitnah wie möglich...
Michael

--
Grüße
Michael

» Einfacher und viel besser geht's nicht.

Doch, statt 555 den zweiten Komparator im 393 nehmen.

Moin,
ich habe eine noch bessere Lösung für die PWM-Aufbereitung gefunden (noch einfacher und schon wieder ein lila 555 mehr im Design drin)
Der 555 macht in Standard-Schaltung eine Dreieck-Spannung (Linearität ist hier unwichtig, also leichte Kurven aufgrund der e-Funktion, die beim Laden/Entladen des Kondensators nun mal typisch ist).
Am (Dreieck-)Ausgang wird mit einem Komparator das PWM-Signal erzeugt, der von der Regelspannungserzeugung seine Ansteuerung erhält.

Einfacher und viel besser geht's nicht. Bei der "diskreten" Lösung hatte ich, zumindest in der Simulation, eher Probleme, den Tastgrad optimal hinzubekommen, der jetzt von 3-97% reicht.



Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

» Jedoch werde ich auch in dem Bereich niemals zu Fastfood-Produkten greifen,
» auch wenn sie noch so "billich" sind. Ich weiß einfach zu wenig darüber,
» was wirklich drin ist... Und der Superpreis (in erster Linie aufgrund von
» Massenproduktion) macht mich auch schon wieder zum gewissen Teil stutzig
»
»
» Angeblich (nicht gesichert) hat John Ruskin mal Folgendes gesagt:
» http://www.forbriger.com/html/ruskin.pdf
» So viel zu diesem Thema und deiner Argumentation...
»
» Grüße
» Michael
musst du auch nicht, kannst den IC und die Drossel auch selber kaufen. Den IC gibt es sogar im Gehäuse zum Einlöten in Platinen mit Löchern und die Drossel nimmt man besser eh eine Nummer größer von der Strombelastbarkeit. und wenn man den IC auch noch einen Kühlkörper spendiert schadet das sicher nicht. Man kann aber auch die China Teile nehmen und nur bis 50% belasten, dann laufen auch die problemlos.

» Der macht wie gesagt das Gleiche
» https://www.ebay.de/itm/XL4015-DC-Step-Down-36V-5A-Spannungsregler-Arduino-Wandler-UBEC-SBEC-BEC/253093550858?hash=item3aed8d1b0a:g:quUAAOSwb-Rb4H1t
» Nur mit höherer Frequenz und weniger Ripple.
» Der hat sogar schon eine Strombegrenzung einstellbar dabei
» https://www.ebay.de/itm/5A-5V-12V-24V-DC-DC-Step-down-Spannungsregler-Abwartswandler-Buck-Modul/264156172322?hash=item3d80ef5022:g:KqEAAOSwFalceJsD
» Sowas gibt es auch mit größerer Leistung für kaum mehr Geld

Also,....
ich esse gelegentlich auch gerne Chinesisch, besonders natürlich, wenn ich es zu Hause selbst zubereiten kann, weil ich einen ganzen Teil Zutaten bereits im Schrank habe. Außerdem macht selber kochen auch Spaß (genau wie selbst Schaltungen auszutüfteln und zuammenzulöten). Und es ist für mich nicht zwingend notwendig, dass das ganze Projekt in max. einer Woche fertig ist.
Jedoch werde ich auch in dem Bereich niemals zu Fastfood-Produkten greifen, auch wenn sie noch so "billich" sind. Ich weiß einfach zu wenig darüber, was wirklich drin ist... Und der Superpreis (in erster Linie aufgrund von Massenproduktion) macht mich auch schon wieder zum gewissen Teil stutzig

Angeblich (nicht gesichert) hat John Ruskin mal Folgendes gesagt:
http://www.forbriger.com/html/ruskin.pdf
So viel zu diesem Thema und deiner Argumentation...

Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

» Das stellt mich zunächst schon recht zufrieden, da allein danach die
» Brummsiebung den Ripple schon mal auf ca. 20mVss reduziert.
»
» » Das Gleiche
» » erreichst du wesentlich einfacher, mit einem billigen Step Down Wandler
» » zwischen Ladeelko und Längsregler.
» Ich finde meine Lösung durchaus mit einem gewöhnlichen step down Regler
» vergleichbar. Und was ist daran teurer?

Der macht wie gesagt das Gleiche
https://www.ebay.de/itm/XL4015-DC-Step-Down-36V-5A-Spannungsregler-Arduino-Wandler-UBEC-SBEC-BEC/253093550858?hash=item3aed8d1b0a:g:quUAAOSwb-Rb4H1t
Nur mit höherer Frequenz und weniger Ripple.
Der hat sogar schon eine Strombegrenzung einstellbar dabei
https://www.ebay.de/itm/5A-5V-12V-24V-DC-DC-Step-down-Spannungsregler-Abwartswandler-Buck-Modul/264156172322?hash=item3d80ef5022:g:KqEAAOSwFalceJsD
Sowas gibt es auch mit größerer Leistung für kaum mehr Geld

» Nö, und wenn du die 50 Hz mit einem megaherz zerhackst, bleiben es 50 Hz,
» die du glätten musst
Ich gebe dir in soweit recht, dass es eine Restwelligkeit von 100 (!) Hz geben wird.

» Das geschieht aber nur bei kleiner Ausgangsspannung. Wenn du hohe Spannung
» brauchst, brauchst du auch wieder die Elkos, die du nicht hast.
Bei "hoher" Spannung (also 24V am Ausgang) werden es Burst-Pakete, die mit 25kHz getaktet sind. In den bis jetzt durchgeführten Simulationen habe der Einfachheit halber zunächst 100% TG angewendet, also so, als wenn es ein stinknormaler GR wäre. Die Restweligkeit mit "nur" einem Ladeelko 5 mF ohne (!) Längs-Induktivität unter Vollast-Bedingung (Ausgang ca. 30V/2,5A) beträgt so ca. 4Vss.
Das stellt mich zunächst schon recht zufrieden, da allein danach die Brummsiebung den Ripple schon mal auf ca. 20mVss reduziert.

» Das Gleiche
» erreichst du wesentlich einfacher, mit einem billigen Step Down Wandler
» zwischen Ladeelko und Längsregler.
Ich finde meine Lösung durchaus mit einem gewöhnlichen step down Regler vergleichbar. Und was ist daran teurer? Oder nur, weil ich eine paar speziellere Halbleiter einsetze, die absolut bezahlbar sind? Die Zeit, die ich zum Tüfteln verwende, bezahlt eh keiner, aber Spaß macht's, mal neue Wege zu beschreiten. Fertige Bausätze kann jeder basteln und darf jeder auch. Mich reizt das eben nicht (mehr).
Ich mache gern mal solche ungewöhnlichen Exkursionen, genauso wie ich den 723 ein wenig anders als "Standard" einsetze, indem ich den eingebauten Darlington wegen seiner Drop.Soannung "links liegen lasse" und den CL-Transistor mindestens äußerlich manipulieren werde. Vielleicht fällt mir dazu noch mehr ein, mal sehen...
Meine Trafo-Sanft-Einschaltung wird ebenso "ungewöhnlich" aussehen..., später mehr.

Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

» 1. Wenn ich VOR dem Filter(kondensator) bereits mittels PWM dafür sorge,
» dass nur die gerade benötigte Spannung am Ausgangsfilter ansteht, ist/sind
» mein/e Ziel/e bereits erreicht:
» a) kein Kondensator"friedhof" im Gerät (nur 3-5mF anstatt 12-15mF pro
» Kanal), weil 25kHz leichter, d.h. mit wertmäßig deutlich kleineren
» Bauteilen zu filtern sind.
Nö, und wenn du die 50 Hz mit einem megaherz zerhackst, bleiben es 50 Hz, die du glätten musst


»
» » Der nachfolgende Elko
» » ist auf annähernd Spitze geladen, also fließt auch nur dann Strom, wenn
» die
» » Spannung höher ist als die vom Elko. Und das sind dann 3 oder 4 Impulse
» auf
» » deinem Bild.
» 2. a) der Ladeleko (am Filterausgang) wird eben NICHT auf die
» Spitzenspannung des Sinus aufgeladen, sondern nur bis auf die benötigte
» U-out zuzüglich ca. 3-5V. Dafür sorgt die PWM-Regelung dann schon...
» Ich brauche an diseer Stelle noch nicht einmal Rücksicht auf Netz-
» Unter-/Überspannung zu nehmen.
» b) Vielleicht hast du überlesen, dass nachher mit (mind.) 25kHz-Takt
» gefahren wird. Da kommen schon ein paar mehr Takte in's Spiel, und
» nicht nur in der Spitze des Sinus, sondern bereits je nach geforderter
» Spannung (und Laststrom am Ausgang) u.U. deutlich früher... Siehe die
» Beschreibung "Regelspannungserzeugung".
»
» Grüße
» Michael
Das geschieht aber nur bei kleiner Ausgangsspannung. Wenn du hohe Spannung brauchst, brauchst du auch wieder die Elkos, die du nicht hast. Das Gleiche erreichst du wesentlich einfacher, mit einem billigen Step Down Wandler zwischen Ladeelko und Längsregler.

Hallo,

» Nur, was nützt das Ganze in einem Gleichrichter????
1. Wenn ich VOR dem Filter(kondensator) bereits mittels PWM dafür sorge, dass nur die gerade benötigte Spannung am Ausgangsfilter ansteht, ist/sind mein/e Ziel/e bereits erreicht:
a) kein Kondensator"friedhof" im Gerät (nur 3-5mF anstatt 12-15mF pro Kanal), weil 25kHz leichter, d.h. mit wertmäßig deutlich kleineren Bauteilen zu filtern sind. Außerdem Gewichts-, Platz- und Kostenreduzierung. Bauteile-Aufwand ist durchaus vertretbar (auch was die Kosten angeht), siehe die Beschreibungen der Sub-Gruppen.
b) Je weiter "vorne" geschaltet wird, desto mehr Gewicht/Wirkung haben die folgenden Stufen mit der Filterwirkung ihrerseits (Brummsiebung >= 46dB, Längsregler nochmals >80dB.
c) nur minimale abzuführende Verlustleistungen am Längssteller (6W <> 125W) und nicht zuletzt auch am Gleichrichter selbst (0,3W <> 7W), also insgesamt optimaler Wirkungsgrad. Das ganze wirkt sich zusätzlich positiv auf die Lebensdauer aus.


» Der nachfolgende Elko
» ist auf annähernd Spitze geladen, also fließt auch nur dann Strom, wenn die
» Spannung höher ist als die vom Elko. Und das sind dann 3 oder 4 Impulse auf
» deinem Bild.
2. a) der Ladeleko (am Filterausgang) wird eben NICHT auf die Spitzenspannung des Sinus aufgeladen, sondern nur bis auf die benötigte U-out zuzüglich ca. 3-5V. Dafür sorgt die PWM-Regelung dann schon...
Ich brauche an diseer Stelle noch nicht einmal Rücksicht auf Netz- Unter-/Überspannung zu nehmen.
b) Vielleicht hast du überlesen, dass nachher mit (mind.) 25kHz-Takt gefahren wird. Da kommen schon ein paar mehr Takte in's Spiel, und nicht nur in der Spitze des Sinus, sondern bereits je nach geforderter Spannung (und Laststrom am Ausgang) u.U. deutlich früher... Siehe die Beschreibung "Regelspannungserzeugung".

Grüße
Michael

EDIT: Dreckfuhler beseitigt

--
Grüße
Michael

» Mooiin Hartwig,
»
» » Du mußt auf jeden Fall einen MOSFET-Typ angeben, sonst können die
» » Ergebnisse daneben liegen.
» Das hatte ich, ist nur nicht zu sehen...
»
» » Dann solltest Du Dir auch mal die Parameter für die Spannungsquelle
» » ansehen, tr und tf sind doppelt so lang wie die Periodendauer, das geht
» » eigentlich nur mit invertierter Zeit .
» ich danke dir für die (vergleichsweise ) sehr hilfreiche Aufklärung.
» Manchmal hat man doch ein Brett an der falschen Stelle... oder den
» dicken Knoten zwischen Ohren.
» Mit tr/tf = 100n funzt das aus einer Steuerquelle prima, so wie anfangs
» vermutet und auch gewünscht.
»
» Hier mal als Beispiel die mit TG 50% zerhackte Halbwelle, erzeugt mit
» G-Ansteuerung aus einer Quelle; diesmal mit 2,5 anstatt 25 kHz, damit man
» (besonders Mitleser, die mit PWM nicht so vertraut sind) auch sieht, was da
» nachher passiert....
»
»
»
» Danke nochmal und einen schönen Sonntag + Grüße
» Michael
Nur, was nützt das Ganze in einem Gleichrichter???? Der nachfolgende Elko ist auf annähernd Spitze geladen, also fließt auch nur dann Strom, wenn die Spannung höher ist als die vom Elko. Und das sind dann 3 oder 4 Impulse auf deinem Bild.

So, dann geht es mal weiter mit der Regelspannungs-Erzeugung.

Dazu kurze in paar Worte vorweg...
Da ich im Längsregler (723) den "hausinternen" Standard-Darlington wegen der erheblichen Drop-Spannung NICHT verwenden möchte/werde, sondern ein externer kompletärer Darlington (nach Thomas Schaerer) zum Einsatz kommt, ergibt sich folgende Situation:
Der Kompl.-Darlington weist -wie gesagt- weniger Drop-Spannung auf; mit ein wenig Glück vielleicht sogar nur < 1V. Er ist als Stellglied des 723 und auch der vorgeschalteten Brummsiebung vorgesehen. Ohne großartige Reserven einzurechnen (da aus dem Synchron-GR bereits relativ wenig Ripplespannung zu erwarten ist), könnte u.U. die gesamte Drop-Spannung an den Längshalbleiterrn bei oder sogar unter 2V liegen. Das wird dann die Praxis zeigen, ob es wirklich erreichbar ist.
Jedenfalls kommt das dem Wirkungsgrad zugute.

Die interne Regelung des 723 sorgt mit seinem Fehlerverstärker für die richtige, gewünschte Ausgangsspannung. Die Steuerspannung zum Stellglied liegt im Bereich ca. 5-26V. Ziel ist ja, das Längsregler-Stellglied mit möglichst wenig Spannungüberschuss "zu fahren", die Verluste genau dort klein zu halten. Als Ist-Größe ist die Fehlerspannung des 723 jedoch nicht geeignet, denn sie verändert sich mit eingestellten Ausgangsspannung.
Geeignet zur Verarbeitung als Ist-Wert ist die Differenz zwischen der Spannung hinter dem Filter des S-GR (Eingang Brummsieb) und U-aus. Beide Spannungen misst ein OPV und bildet als Subtrahierer beschaltet die Differenz. Je nach Anforderung (= mindestens nötiger Spannungsüberschuss) steuert er damit den Pulsweitenmodulator des S-GR im Tastgrad, so dass dessen FETs entsprechend kürzere oder längere ON-Zeiten am Gate bekommen. So wird unter jeder Betriebs-Situation (hohe/niedrige Ausgangs-Spannung oder auch wenig/viel Ausgangs-Strom, auch Kurzschlussfall) nur die gerade erforderliche Spannung am Eingang des Brummsiebs bereitgestellt und die Verlustleistung kleingehalten. Sie beträgt so für beide Längssteller zusammen insgesamt NIE mehr als ca. 13W, ich hoffe, eher im Bereich von ca. 5-6W zu landen.

Die Schaltung selbst ist recht unspektakulär, wie man unschwer erkennt. Um die erlaubten Eingangs-Spannungen am OPV nicht zu überschreiten, werden die Ist-Werte auf ein Viertel geteilt und dann nach der Subtraktion wieder auf den gewünschten Endwert (ca. 3-5V) verstärkt.
Nicht wundern, dass die PWM-Steuerspannung bei größerer Anforderung kleiner wird und umgekehrt. Das ist so geplant, weil der PWM-OPV bei geringer Spannung den TG erhöht.



Das war's schon...
Schöne Feiertage + Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

Mooiin Hartwig,

» Du mußt auf jeden Fall einen MOSFET-Typ angeben, sonst können die
» Ergebnisse daneben liegen.
Das hatte ich, ist nur nicht zu sehen...

» Dann solltest Du Dir auch mal die Parameter für die Spannungsquelle
» ansehen, tr und tf sind doppelt so lang wie die Periodendauer, das geht
» eigentlich nur mit invertierter Zeit .
ich danke dir für die (vergleichsweise ) sehr hilfreiche Aufklärung. Manchmal hat man doch ein Brett an der falschen Stelle... oder den dicken Knoten zwischen Ohren.
Mit tr/tf = 100n funzt das aus einer Steuerquelle prima, so wie anfangs vermutet und auch gewünscht.

Hier mal als Beispiel die mit TG 50% zerhackte Halbwelle, erzeugt mit G-Ansteuerung aus einer Quelle; diesmal mit 2,5 anstatt 25 kHz, damit man (besonders Mitleser, die mit PWM nicht so vertraut sind) auch sieht, was da nachher passiert....



Danke nochmal und einen schönen Sonntag + Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

Hallo,
ich hatte Deine Schaltung falsch verstanden - es geht in beiden Variationen. Ich sehe bei Deinen Sim-Parametern eine zerhackte positive Halbwelle und ein negative Halbwelle mit leichter Dreieckmodulation.
Du mußt auf jeden Fall einen MOSFET-Typ angeben, sonst können die Ergebnisse daneben liegen.
Dann solltest Du Dir auch mal die Parameter für die Spannungsquelle ansehen, tr und tf sind doppelt so lang wie die Periodendauer, das geht eigentlich nur mit invertierter Zeit . Wie in einer realen Schaltung kann man auch in der Simulation die klassische Fehlersuche durchführen und sogar Bauelemteparameter darstellen und damit Modelle überprüfen.
Ob das Ergebnis der SImulation dann Deinen Vorstellungen entspricht, ist eine andere Frage.
Grüße
Hartwig