Forum

Hallo! ,
ich bin neu hier. Anbei möchte ich eine kleine Schaltung vorstellen, die ich mir aus den Applikationen von dem TL431 zusammengestellt habe.
Es handelt sich um einen Parallelregler oder shunt Regler mit vorgeschalteter Konstantstromquelle. Das Netzteil kann ca. max +/- 35 V bei ca. max. 100mA liefern. Die +/-15 V stehen beispielhaft im Schaltplan , nur zur Info.
Allerdings möchte ich ausdrücklich betonen, daß dieses Parallel Netzteil einen schlechteren Wirkungsgrad hat als wie ein serien geregeltes Netzteil, und daher nur für kleine
Leistungen eingesetzt werden soll. Wie z.B. ein Phono Vorverstärker, der nur ein paar mA zieht. Mit Kühlkörpern an den Transistoren BD139 und BD140 kann die Schaltung ca. max. 100mA liefern. Mehr Strom wird für den Zweck auch nicht benötigt. Ein 2Watt Trafo reicht für diese Anwendung in der Regel aus.
Es ist bei mir so, daß ich schon vor dem internet Parallel Regler für Audio gebaut habe, daher ist es bei mir keine Mode. Über die Beschreibung der grundsätzlichen Funktion eines Parallel Reglers empfehle ich das Vogel Buch von Klaus Beuth, Elektronik 3, elektronische Grundschaltungen.
Auf den TL431 bin ich durch Zufall gestossen, als ich in den Applikationen genau fand was ich brauchte.
Der TL431 vereint ein Referenz Element mit einem Regler, und ist als shunt Regler entwickelt worden, er wird heute noch in sehr vielen Netzteilen verwendet, und ist daher
sehr günstig zu bekommen, vermutlich ist es eines der am meisten jemals produzierten IC´s.
Zu meiner Schaltung: mit den Widerständen Y1 und Y2 wird der Strom eingestellt den die konstant- Stromquelle liefern soll. Wie der Gesamt-Widerstand berechnet wird, findet man in der Applikation. Dabei wird meistens ein krummer Wert herrauskommen, daher kann man diesen besser mit den beiden parallelgeschalteten Widerständen bilden.
Ich habe Festwiderstände gegenüber trimmern bevorzugt, da diese günstiger sind und zuverlässiger. Es kommt hier auch nicht so genau darauf an, wie genau der Strom
eingestellt wird. Ich stelle den Strom als Faustregel so ein, daß die Stromquelle ca. 30% mehr liefert als wie die angeschlossene Schaltung benötigt. Der shunt Regler selber braucht ja auch etwas Strom zur Funktion,( über den Widerstand 4,7K in Reihe mit X1//X2, und über den 330Ohm fliesst ein kleiner Querstrom) wenn auch nur einige wenige mA.
Die Spannung wird mit X1 und X2 eingestellt, auch hier steht in der Applikation wie dieser Widerstand berechnet wird. Im Prinzip ist es so, das der Regler immer versucht an X1//X2 2.5V einzustellen. Das gilt auch für Y1//Y2.
Bei meinen Aufbauten war es so, daß da noch 2 Elkos an den Ausgängen angeschlossen waren, 470µ, die dann aber auf der Verbraucher Platine plaziert wurden.
Ich habe auch eine Platine für Phono Verstärker Schaltung entwickelt, wo ein sym. Doppelnetzteil mit 8 Stück TL431 drauf ist, da sind diese 4 Stück 470µ dabei.
Grüße, Armin

» Leider gibt das Vogel Buch nicht viel her für den Bezug von Vorteilen von
» Parallelreglern.
» Beide Regler, der Serien-Regler und der Parallel-Regler, haben Vor und
» Nachteile.

» Ich will es doch mal mit meinen eigenen Worten beschreiben:

» Der Parallel-Regler macht im Prinzip alles platt, was über der
» eingestellten Spannung liegt, also Störimpulse, und irgentwelche
» Schwingungen, auch solche die aus der angeschlossenen Schaltung kommen können.

Störimpulse? Nur dann, wenn die Flankensteilheiten deutlich niedriger sind, als die Regelgeschwindigkeit des Parallelsystems dies zulässt. Oder anders formuliert:

Wenn die Spannungsflanke des Störimpulses sehr steil ist, hinkt die Schaltung mit der Regelung hinten nach.

Aber dagegen hilft, wie beim Serielregler ein Keramikkondensator (Kerko) parallel zum Ausgang. Oder u.U. noch besser die Kombination aus parallelgeschaltem Elko und Kerko.

» Da her halte ich den
» Parallelregler für Audio geeigneter als wie den Serien-Regler.

Ja, wenn der Aufwand gering ist.

» Ich habe nichts gegen Serien-Regler, ich benutze diese ja auch dort, wo es
» Sinn macht.
» Der Parallel-Regler fristet wohl zurecht ein stiefmütterliches Dasein
» aufgrund seines schlechten Wirkungsgrades.

» Aber lasst mir doch wenigstens dieses eine kleine Einsatzgebiet für den
» Parallelregler, kleine Audio-Schaltungen, die nur wenige mA benötigen.

Ich finde es exakt für diesen Einsatz sinnvoll.

Für höhere Leistung bietet sich die Möglichkeit einer Kombination von Serieregler mit elektronischer Brummsiebung, wie dieses Bild illustriert:


(Quelle: http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/lnpowsup.htm )

» Den TL431 habe ich nur gewählt, weil es so einfach ist damit einen solchen
» Regler zu bauen, der wurde ja auch dafür konstruiert.

Das ist ein interessantes IC mit seiner hochstabilen Bandgap-Referenz. Kennst Du die Alternative LM385?:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm385-adj.pdf

» Es gibt natürlich bessere Schaltungen für Parallelregler, aber diese sind
» dann auch wesentlich aufwändiger.
» Sagen wir mal so, die TL431 Parallel-Regler Schaltung hat ein sehr gutes
» Preis-Leistungsverhältnis.
» Ich sehe bei meiner vorgestellten Schaltung eine Verbesserungsmöglichkeit
» bei der Stromquelle, hier könnte man besser den LM317 verwenden, dieser
» hat 29 Transistoren , und der TL431 hat nur 12.

Okay, aber man kann diese beiden ICs schon nicht so unterscheiden, weil sie zu unterschiedlich sind.

Aber es lohnt sich ein Vergleich zwischen TL431 und LM385? Hab's selbst noch nie gemacht, weil der LM385 für meine Anwendung stets passte.

--
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

Hallo,
» Der Parallel-Regler macht im Prinzip alles platt, was über der
» eingestellten Spannung liegt, also Störimpulse, und irgentwelche
» Schwingungen, auch solche die
» aus der angeschlossenen Schaltung kommen können. Daher halte ich den
» Parallelregler für Audio geeigneter als wie den Serien-Regler.
Na ja, gerade das dynamische Verhalten hängt in jedem Regler vom Regelverstärker ab, die Art der Last spielt auch eine Rolle. Und was heisst besser?
» Den TL431 habe ich nur gewählt, weil es so einfach ist damit einen solchen
» Regler zu bauen, der wurde ja auch dafür konstruiert.
Der wurde weniger als Spannungsregler konstruiert, sondern als Referenz in Spannungsreglern, Meßschaltungen oder z. B. Auch AD-Wandlern, also Anwendungen ohne nennenswerte Stromaufnahme, man kann damit auch Z-Dioden ersetzen.

» Ich sehe bei meiner vorgestellten Schaltung eine Verbesserungsmöglichkeit
» bei der Stromquelle, hier könnte man besser den LM317 verwenden, dieser
» hat 29 Transistoren , und der TL431 hat nur 12.
Der LM317 ist ja auch als Spannungsregler konzipiert. Die Zahl der Transistoren im Chip sagt wenig über dessen Eignung oder Qualität aus.
Manchmal ist es besser, eine Stromquelle z. B. nur aus einem (MOS)FET mit einfachster Beschaltung zu bauen, in einem der Links vom Altgesellen wird das gezeigt. Aber auch hier stellt sich wieder die Frage, welche Kriterien zu erreichen sind. .....
Grüße
Hartwig

Moin Thomas,

» Vor jedem Starten mit Antworten liest man schliesslich auch:
»
» . . . . Text: Bitte nicht benötigten zitierten Text löschen --> komplett
» löschen
»
» Achte mal drauf, wenn Du zum Antworten startest.

was meinst du wohl, warum ich das gesagt habe?
Ich brauche NICHT WIRKLICH 6 Male den Originaltext samt dem Schaltbild (später noch mit Layout) im Verlauf der Diskussion, zusätzlich dann um die Kopie der Antworten ergänzt......
Wenn im Orig.-Schaltbild o.ä. Anmerkungen/Korrekturen eingezeichnet werden, um Klarheit zu schaffen , ist es MAL ok .

...und frage mich , WARUM werden solche Anweisungen einfach ignoriert ?????
Vielleicht könnte man ja der Forums-SW beibringen, eine rotblinnkende platzende Bombe erscheinen zu lassen, wenn in "Gesamtform" zitiert wird? (Sie meckert ja auch, wenn ich ein einziges Smilie als Antwort schicke...)

Schönen Tag wünsch ich allen und sorry für O.T.

--
Grüße
Michael

» » Meine Frage bleibt aber nach dem Vorteil dieser Schaltung unbeantwortet.
»
» bevor ich jetzt irgentwelchen Quatsch schreibe über Vorteile von
» Parallelreglern, muss ich es selber mal nachlesen, im
» Vogel Buch, aber dafür hab ich gerade keine Zeit

Leider gibt das Vogel Buch nicht viel her für den Bezug von Vorteilen von Parallelreglern.
Beide Regler, der Serien-Regler und der Parallel-Regler, haben Vor und Nachteile.
Ich will es doch mal mit meinen eigenen Worten beschreiben:
Der Parallel-Regler macht im Prinzip alles platt, was über der eingestellten Spannung liegt, also Störimpulse, und irgentwelche Schwingungen, auch solche die
aus der angeschlossenen Schaltung kommen können. Daher halte ich den Parallelregler für Audio geeigneter als wie den Serien-Regler.
Ich habe nichts gegen Serien-Regler, ich benutze diese ja auch dort, wo es Sinn macht.
Der Parallel-Regler fristet wohl zurecht ein stiefmütterliches Dasein aufgrund seines schlechten Wirkungsgrades.
Aber lasst mir doch wenigstens dieses eine kleine Einsatzgebiet für den Parallelregler, kleine Audio-Schaltungen, die nur wenige mA benötigen.
Den TL431 habe ich nur gewählt, weil es so einfach ist damit einen solchen Regler zu bauen, der wurde ja auch dafür konstruiert.
Es gibt natürlich bessere Schaltungen für Parallelregler, aber diese sind dann auch wesentlich aufwändiger.
Sagen wir mal so, die TL431 Parallel-Regler Schaltung hat ein sehr gutes Preis-Leistungsverhältnis.
Ich sehe bei meiner vorgestellten Schaltung eine Verbesserungsmöglichkeit bei der Stromquelle, hier könnte man besser den LM317 verwenden, dieser hat 29 Transistoren , und der TL431 hat nur 12.

» Immer schön den GESAMTEN Ursprungs-Text mit ALLEN Bildern beim Antworten
» drinnelassen.. Das macht die Sache übersichtlicher, oder?

Das trifft oft beim Mailen zu, jedoch nicht zwingend beim Posten, wo der gesamte Text der einzelnen Posting in den Pfaden erhalten bleibt.

Vor jedem Starten mit Antworten liest man schliesslich auch:

. . . . Text: Bitte nicht benötigten zitierten Text löschen --> komplett löschen

Achte mal drauf, wenn Du zum Antworten startest.

» 'nen schönen Abend noch rundherum

Wünsch ich ebenfalls.

--
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

»..... ist stets eine Parallel-Regelschaltung mit Z-Diode
» (quantenphysikalisch betrachtet ist eine Z-Diode auch ein Regelsystem!)

QUANTENPHYSIKALISCH ............ER nu' wieder ....

Das Wort kann doch kein Hobby-Elektroniker aussprechen, geschweigedenn schreiben... Dazu müsste man ja mindestens studiert und mit s.c.l. angeschlossen haben



Außerdem (so nebenbei) an alle, die es betrifft oder sich betroffen fühlen:

Immer schön den GESAMTEN Ursprungs-Text mit ALLEN Bildern beim Antworten drinnelassen.. Das macht die Sache übersichtlicher, oder?
'nen schönen Abend noch rundherum

--
Grüße
Michael

» Hallo Thomas,
» Die 100mA-Typen setze ich auch nur in Schaltungen bis 20 oder 50mA ein.
» Wenn Rauschen und Stabilität wichtig sind, dann nehme ich meistens die
» 317er, die sind etwas besser als die 78xx/79xx Typen. Man kann den Tk bei
» den 317ern ja sogar etwas optinieren.
» Grüße
» Hartwig

Hallo,
es soll ja ein Phono-Vorverstärker betrieben werden.
vielleicht sind in diesem Zusammenhang diese Links interessant:
http://www.waltjung.org/
Schaltungssammlung mit Low Noise Reglern:
https://refsnregs.waltjung.org/
Grüße
Altgeselle

» » Hallo,
» » Was ist genau Zielsetzung dieser Schaltung?
» » In welchen Parametern ist die besser als z. B. ein LM317 / LM337
» » (100mA-Version im TO92 Gehäuse)?
»
» Das wären dann LM317L und LM337L. Wobei, je nach Dropoutspannung, wähle ich
» auch für 100 mA lieber LM317 und LM337. Einfach nackt ohne Kühllaschen.
»
» » Für +/-15V ist das ein ziemlicher Aufwand.
»
» Find ich auch. Aber warten wir mal ab, Miller schrieb, dass er im Buch
» nachgucken will, was denn der wirkliche Vorteil sei. Kann ja sein, dass ich
» irgend etwas übersehe...

Bei dieser Art von Netzteilen ist die Stromentnahme aus der Quelle immer gleich.
Das würde auch die Anwendung bei Kondensatornetzteilen erklären.

Hallo Thomas,
Die 100mA-Typen setze ich auch nur in Schaltungen bis 20 oder 50mA ein. Wenn Rauschen und Stabilität wichtig sind, dann nehme ich meistens die 317er, die sind etwas besser als die 78xx/79xx Typen. Man kann den Tk bei den 317ern ja sogar etwas optinieren.
Grüße
Hartwig

» Hallo,
» Was ist genau Zielsetzung dieser Schaltung?
» In welchen Parametern ist die besser als z. B. ein LM317 / LM337
» (100mA-Version im TO92 Gehäuse)?

Das wären dann LM317L und LM337L. Wobei, je nach Dropoutspannung, wähle ich auch für 100 mA lieber LM317 und LM337. Einfach nackt ohne Kühllaschen.

» Für +/-15V ist das ein ziemlicher Aufwand.

Find ich auch. Aber warten wir mal ab, Miller schrieb, dass er im Buch nachgucken will, was denn der wirkliche Vorteil sei. Kann ja sein, dass ich irgend etwas übersehe...

--
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

Hallo,
Was ist genau Zielsetzung dieser Schaltung?
In welchen Parametern ist die besser als z. B. ein LM317 / LM337 (100mA-Version im TO92 Gehäuse)?
Für +/-15V ist das ein ziemlicher Aufwand.
Grüße
Hartwig

» Meine Frage bleibt aber nach dem Vorteil dieser Schaltung unbeantwortet.

bevor ich jetzt irgentwelchen Quatsch schreibe über Vorteile von Parallelreglern, muss ich es selber mal nachlesen, im
Vogel Buch, aber dafür hab ich gerade keine Zeit

» Dass diese Schaltung eine Regelschaltung sein soll, irritiert mich.
» » "Parallel-Regler"
» » Bei einer Regelung muss die Ausgangsspannung abgefragt werden, ob eine
» » Änderung bei Belastung eingetreten ist. Das ist hier nicht der Fall.
»
» die Ausgangsspannung gelangt über den 4,7K an den Ref.-Anschluss, was man
» eigentlich im Schaltplan ganz gut erkennen kann,
» aber wenn man keine Parallelregler mag, will man es wohl nicht erkennen.

ich hatte übersehen,dass das IC TL 431 Teile eines Regelsystem enthält.
Damit ist das tatsächlich ein Parallelregler.
Ich sehe in dem Parallelregler keinen Vorteil. Darum ist er nicht meine erste Wahl.
Besonders, wenn man den Aufwand berücksichtigt.

Meine Frage bleibt aber nach dem Vorteil dieser Schaltung unbeantwortet.

» »
» » Hallo,
» » hast du die Schaltung schon aufgebaut? In der Schaltung
» » Phono-Vorverstärkers
» » werden wahrscheinlich noch Abblockkondensatoren für die +-15V
» eingesetzt.
» » Diese liegen dann parallel zum Parallelregler. Das führt in den meisten
» » Fällen zu
» » heftigen Schwingungen.
» »
» » Grüße
» » Altgeselle
»
» hallo, die Schaltung wurde schon öfters mit Erfolg aufgebaut, es gibt auch
» 2 Platinen dafür,
» eine Platine enthält auch die phono Schaltung, Schwingungen wurden nicht
» festgestellt,
» Abblock Kondensatoren sind nicht verbaut, allerdings sind da 1000µ lowESR
» Elkos an den Ausgängen des Reglers.
» Ohne diese 1000µ wäre das Rauschen der Ausgangsspannungen etwas größer.
» Ich würde hier keine Schaltung einstellen die nicht funktioniert.
» Grüße, Armin
»
»

1000µF am Ausgang, ja, die bügeln alles glatt...
Hier kommt noch ein Link auf das Datenblatt der TL431.
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tl431.pdf
Auf Seite 17 werden Stabilitätskriterien genannt. Aber du hast ja keine
Kondensatoren parallel zur TLV431 eingesetzt.
Grüße
Altgeselle

» » » Ich bezweifle nicht die Funktion der Schaltung
» »
» » » Dabei bietet sie keinerlei Vorteile gegenüber anderen Schaltungen.
» »
» » Wenn, galvanisch vom 230VAC-Netz nicht getrennt, ein
» Kondensator-Netzteil
» » realisiert werden muss, ist stets eine Parallel-Regelschaltung mit
» Z-Diode
» » (quantenphysikalisch betrachtet ist eine Z-Diode auch ein Regelsystem!)
» im
»
»
» quantenphysikalisch betrachtet ist eine Z-Diode auch ein Regelsystem!
»
» Sehr schön gesagt

Ich will mich da aber nicht mit fremden Federn schmücken. Es war XY, der mir mal kategorisch NEIN geschrieben hat. Richtig gelesen, nur NEIN. Dies hat mich dann zum Nachdenken angeregt....

» Technisch betrachtet ist eine Z-Diode ein spannungsabhängiger Widerstand.

Wobei das die Z-Diode ziemlich schnell ärgert und entsprechend reagiert mit dem einigermassen Begrenzen der Spannung. Und das vollig egal ob sie wegen der doofen Stromerhöhung drauf geht. Die Z-Diode eine wahre Kämpferin!

» Für Regelsystem fehlen ihr die Stellgröße, der soll-Ist-Wert-Vergleicher,
» die Regelabweichung und die Führungsgröße.
» Das muss für eine technische Regelschaltung vorhanden sein.

So ist es.

--
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