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CH113(R)

08.07.2013,
15:34
 

Spannungsregler bis 0V (Schaltungstechnik)

Hallo miteinander,

ich habe folgendes Problem, ich benötige einen Spannungsregler, der sich bis auf 0V regeln lassen soll (Strom ungefähr 0,5 A).

Ich habe bereits einen Spannungsregler bis 2,5 V runter, die restlichen 2,5 V hatte ich vor mit einer Bandgap-Reference-Diode mit 2,5 V zu reduzieren.

Allerdings habe ich nun die Problematik, dass eine solche in Serie geschaltet mir natürlich meine Spannung erhöht.

Im Elektronik-Kompendium ist das ganze mit dem LM 317-Regler exerziert, aber ich werde trotzdem nicht ganz schlau daraus, warum hier die Referenz-Diode -2,5 V bringen soll.


Wie könnte ich die Diode denn nun verschalten? (Der geringe Strom, den sie benötigt, wäre am einstellbaren Widerstand für meinen Spannungsregler zu finden)

Vielen Dank schonmal!

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
08.07.2013,
15:45
(editiert von geralds
am 08.07.2013 um 15:52)


@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref.

» Hallo miteinander,
»
» ich habe folgendes Problem, ich benötige einen Spannungsregler, der sich
» bis auf 0V regeln lassen soll (Strom ungefähr 0,5 A).
»
» Ich habe bereits einen Spannungsregler bis 2,5 V runter, die restlichen 2,5
» V hatte ich vor mit einer Bandgap-Reference-Diode mit 2,5 V zu reduzieren.
»
» Allerdings habe ich nun die Problematik, dass eine solche in Serie
» geschaltet mir natürlich meine Spannung erhöht.
»
» Im Elektronik-Kompendium ist das ganze mit dem LM 317-Regler exerziert,
» aber ich werde trotzdem nicht ganz schlau daraus, warum hier die
» Referenz-Diode -2,5 V bringen soll.
»
»
» Wie könnte ich die Diode denn nun verschalten? (Der geringe Strom, den sie
» benötigt, wäre am einstellbaren Widerstand für meinen Spannungsregler zu
» finden)
»
» Vielen Dank schonmal!

---
Dann musst eine negative Referenz nehmen.
Also den Regel(Adjust)-Pin mit -V belegen. - wobei der 317er 1,25V Ref hat.

Im Datenblatt des 317er findest dazu eine Applischaltung.



Je nach U-Regler,,, 1,25 bzw 2,5V dem entsprechend eine nagative U damit du auf 0V_Out runter kommst.
Es verschiebt sich einfach die "Messlatte, Lineal" nach unten.

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

CH113(R)

08.07.2013,
16:25

@ geralds

Spannungsregler bis 0V - negative Ref.

» » Hallo miteinander,
» »
» » ich habe folgendes Problem, ich benötige einen Spannungsregler, der sich
» » bis auf 0V regeln lassen soll (Strom ungefähr 0,5 A).
» »
» » Ich habe bereits einen Spannungsregler bis 2,5 V runter, die restlichen
» 2,5
» » V hatte ich vor mit einer Bandgap-Reference-Diode mit 2,5 V zu
» reduzieren.
» »
» » Allerdings habe ich nun die Problematik, dass eine solche in Serie
» » geschaltet mir natürlich meine Spannung erhöht.
» »
» » Im Elektronik-Kompendium ist das ganze mit dem LM 317-Regler exerziert,
» » aber ich werde trotzdem nicht ganz schlau daraus, warum hier die
» » Referenz-Diode -2,5 V bringen soll.
» »
» »
» » Wie könnte ich die Diode denn nun verschalten? (Der geringe Strom, den
» sie
» » benötigt, wäre am einstellbaren Widerstand für meinen Spannungsregler zu
» » finden)
» »
» » Vielen Dank schonmal!
»
» ---
» Dann musst eine negative Referenz nehmen.
» Also den Regel(Adjust)-Pin mit -V belegen. - wobei der 317er 1,25V Ref
» hat.
»
» Im Datenblatt des 317er findest dazu eine Applischaltung.
»
»
»
» Je nach U-Regler,,, 1,25 bzw 2,5V dem entsprechend eine nagative U damit du
» auf 0V_Out runter kommst.
» Es verschiebt sich einfach die "Messlatte, Lineal" nach unten.


Hey, danke für die schnelle Antwort.

Meine Schaltung sieht dem LM317 sehr ähnlich, vermutlich klappt das auch so.
Nur nochmal eine Frage zu den 10V, das sind doch nur Minus 10 V, weil es bezogen auf die 30V oben "von der anderen Seite auf GND geht" oder? Weil sonst müsste ich ja quasi Leiter und Nullleiter tauschen und dann würde meine Diode schließlich wieder nicht leiten.
Wie man merkt bin ich noch nicht so lange in Datenblättern unterwegs, das mit den Spannungen immer auf GND bezogen ist mir noch etwas neu.
Aber ich arbeite dran ;-)

Theo(R)

E-Mail

Düsseldorf,
08.07.2013,
16:34

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref.

Hallo

Im einfachsten Fall reicht es schon aus, 4 Dioden in die Leitung zu schalten, dann müssen erst mal 2,8V überwunden werden, bevor hinten was rauskommt. Nimm dicke Dioden, die sich nicht erwärmen.

Wie gesagt, nur im einfachsten Fall. Ich kenne deine Stabilitätsanforderungen nicht.

Theo

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
08.07.2013,
16:50

@ CH113

Spannungsregler bis 0V

» Im Elektronik-Kompendium ist das ganze mit dem LM 317-Regler exerziert,
» aber ich werde trotzdem nicht ganz schlau daraus, warum hier die
» Referenz-Diode -2,5 V bringen soll.

Schreib doch bitte auch, wo Du das gelesen hast. Ich denke, dann kann ich Dir hier helfen.

Was man vom Fragesteller allerdings erwarten kann, ist dass man den Link angibt. Das ist nichts anderes als etwas höflich sein und lernen tut man dies, wenn man die "7 Tipps für Fragesteller" zu aller erst liest. So einfach ist das...

--
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

CH113(R)

08.07.2013,
16:57

@ CH113

Spannungsregler bis 0V

» Hallo miteinander,
»
» ich habe folgendes Problem, ich benötige einen Spannungsregler, der sich
» bis auf 0V regeln lassen soll (Strom ungefähr 0,5 A).
»
» Ich habe bereits einen Spannungsregler bis 2,5 V runter, die restlichen 2,5
» V hatte ich vor mit einer Bandgap-Reference-Diode mit 2,5 V zu reduzieren.
»
» Allerdings habe ich nun die Problematik, dass eine solche in Serie
» geschaltet mir natürlich meine Spannung erhöht.
»
» Im Elektronik-Kompendium ist das ganze mit dem LM 317-Regler exerziert,
» aber ich werde trotzdem nicht ganz schlau daraus, warum hier die
» Referenz-Diode -2,5 V bringen soll.
»
»
» Wie könnte ich die Diode denn nun verschalten? (Der geringe Strom, den sie
» benötigt, wäre am einstellbaren Widerstand für meinen Spannungsregler zu
» finden)
»
» Vielen Dank schonmal!


Hier nochmal ein kleiner Nachtrag (der link, interessant wird es ab dem Zeitpunkt mit dem -Ux)

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/lm317.

Das ganze sollte auch eine stabilierte Spannung sein(daher das mit der bandgap)

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
08.07.2013,
17:10
(editiert von geralds
am 08.07.2013 um 17:17)


@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

---
Hi,.
»
»
» Hey, danke für die schnelle Antwort.
»
» Meine Schaltung sieht dem LM317 sehr ähnlich, vermutlich klappt das auch
» so.
» Nur nochmal eine Frage zu den 10V, das sind doch nur Minus 10 V, weil es
» bezogen auf die 30V oben "von der anderen Seite auf GND geht" oder? Weil
» sonst müsste ich ja quasi Leiter und Nullleiter tauschen und dann würde
» meine Diode schließlich wieder nicht leiten.
» Wie man merkt bin ich noch nicht so lange in Datenblättern unterwegs, das
» mit den Spannungen immer auf GND bezogen ist mir noch etwas neu.
» Aber ich arbeite dran ;-)

Ich kenne zwar deine Schaltung nicht..

Nun, falls du von einem Trafo mit Gleichrichter daher kommst,
dann kannst zB die negative Hilfsspannung mit einer Diode und Elko vom Trafo abzweigen.

Einfach eine neg. Einweggleichrichtung.
Dann kannst diese Stabilisierung auf deine notwendige -V stabilisieren.

Oder -- nimm einen ICL7660 - ist ein U_Wandler auf Schaltkondi_basis, der aus +5V -5V macht.

Es gäbe einige Möglichkeiten eine negative Hilfsspannung zu erzeugen.

Diese musst dann entsprechend auf die Referenz des von dir verwendeten Haupt-U_Reglers anpassen.
zB du hast 2,5V bis zu der dein U_Regler runterkommt.
Dann musst -2,5V für den Adj.Eingang des Hauptreglers machen.
Aber vorsichtig nicht zuuuu viel, sonst gibts Regelprobleme, vor Allem !!U_Ausgang_Polaritätsumkehrung!!.
Das wäre echt fatal.
Die Toleranz liegt lediglich um bei sehr wenige %te.

Der 317er im Beispiel hat halt 1,25V Referenz, daher auf -1,2V .... minmax -1,25V stabiliseren.
Die weiter unteren - im zB -10V sind dort eher zweitrangig.
zB würden weiter unten schon so ab den Regeleigenschaften der Referenz "Drop-Out" die -V reichen.
Wie bei einem U_Regler eben -- zB Drop-Out 2V.
Also -- im zB, statt -10V kannst schon mit -3V (LM113) bzw -4,5V bzw. -5V ansetzen.

Es geht um 'stabile' Regeleigenschaften der Referenz da unten, fertig.
Quer gesehen ist die U_Ref auch nix anderes als ein U-Regler,
halt mit fix eingestellter U-Out und sehr wenig belastbar,
dafür sehr stabil - auch temp-mäßig - gegengeregelt,
das alles im einem selben Häubchen.

Aufpassen halt, damit die Hauptversorgung NIE die Polarität wechselt!

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
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CH113(R)

08.07.2013,
18:33

@ geralds

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

Vielen Dank!

Also ich werde auf jeden Fall das mit der Bandgap-Reference versuchen.
Am Ende werde ich es tatsächlich so machen, dass ich die Spannung vom Netz über einen Trafo und Gleichrichter nehme.
Zum "testen" (und weil ich noch herausfinden muss, wie sich der negative Einweggleichrichter vom normalen unterscheidet, vermutlich ja durch die "Richtung" der Diode. Liege ich da richtig?) wollte ich allerdings die Spannung von einer Gleichspannugsquelle (Labornetzteil mit positiver Ausgangs-Gleichspannung) beziehen und die Anschlüsse "vertauschen", das müsste ja eigentlich gehen?

Grüße

geralds(R)

Homepage E-Mail

Wien, AT,
08.07.2013,
18:39

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

Hi,

Gerne geschehen..

Zeige doch mal bitte deine Schaltung hier,,, dann ists leichter zu helfen...

"dann bist du geholfen""::-D

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
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CH113(R)

08.07.2013,
19:25

@ geralds

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

So, das ist das Ding:

www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NCV4276-D.PDF

Schaltung nach Figure 4

Minimaler Output sind so ungefähr 2,504 V derzeit noch.

Danke

schaerer(R)

Homepage E-Mail

Kanton Zürich (Schweiz),
08.07.2013,
20:23

@ CH113

Spannungsregler bis 0V

» Hier nochmal ein kleiner Nachtrag (der link, interessant wird es ab dem
» Zeitpunkt mit dem -Ux)
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/lm317.htm
»
» Das ganze sollte auch eine stabilierte Spannung sein(daher das mit der
» bandgap)

Genau so ist es. Nur damit wird die Stabilitätseigenschaft des LM317 nicht verschlechtert.

Du hast glaub in diesen Zusammenhang etwas nicht verstanden, wie ich Deinem letzten Posting gelesen habe. Wenn dem so ist, ich habe im Vorlauf bis zur Schaltung mit der BG-Referenz sehr ausführlich dokumentiert.

Eigentlich sollte alles verständlich sein. Wenn nicht, dann gib mir die Textteile aus dem Minikurs an, die Du nicht verstehst. Ich kann Dir vielleicht dann so helfen, dass ich diese Textteile etwas umformuliere. Diese Änderungen würde dann vielleicht später in einem Update einfügen.

--
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

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
08.07.2013,
20:38

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

» So, das ist das Ding:
» www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NCV4276-D.PDF
» Schaltung nach Figure 4

Und nach welcher Schaltung soll das Ding dann ertüchtigt werden, bis auf Null Volt runter zu reglen?.

hws

CH113(R)

08.07.2013,
20:42
(editiert von CH113
am 08.07.2013 um 20:43)


@ hws

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

Naja, es soll eine Bandgap-Reference-Diode verwendet werden, auf der Suche nach einer Schaltung bin ich derzeit, mit der sich die 0V erreichen lassen ;)
Also wie vom Trafo aus in den Regler verschalten, dass statt 2,5V hinten 0 V abgegriffen werden können (bzw V(out) - 2,5V)

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
08.07.2013,
20:43

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

» Zum "testen" wollte ich allerdings die Spannung von einer Gleichspannugsquelle beziehen und die Anschlüsse "vertauschen", das
» müsste ja eigentlich gehen?

nein, geht nicht ... bzw du brauchst 2 Labornetzgeräte.
Eins für die negative Vorspannung und eins für die positive Versorgung.
Aber stell dine Schaltungen hier rein, was wo und wie verbunden werden soll. Wir machen doch kein heiteres Rätselraten!
Die 7 Tipps für Fragesteller gelesen? Insbesondere Tipp 2?

hws

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
08.07.2013,
20:56

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

» Naja, es soll eine Bandgap-Reference-Diode verwendet werden,

Und WIE? Stell deine Schaltung rein, statt um den heißen Brei rumzureden.

In der Applikation zum LM317 steht eine Schaltung mit einem LM113 und einer negativen Vorspannung von -10V.
Man kann auch an R3 / R2 / Anode LM113 stattdessen eine negative Spannung von 1,2V einspeisen. (Per Labornetzgerät, per Bandgap oder sonstwie erzeugt)

Ich würde mal nach "Netzgerät 0..xx Volt suchen" Gibt vermutlich fertige Schaltungen / Bauanleitungen samt Netztrafo und dort erzeugten negativen Vorspannung per zusätzlichem Kondensator + Diode.

hws

hws(R)

E-Mail

59425 Unna,
08.07.2013,
22:04

@ CH113

Spannungsregler bis 0V - negative Ref. - neg. Hilfsspannung

» Naja, es soll eine Bandgap-Reference-Diode verwendet werden, auf der Suche
» nach einer Schaltung bin ich derzeit...

Geralds hat bereits um 15:45 einen Ausschnitt aus dem LM317 Datenblatt gepostet mit dieser Lösung.
Aus einer neg. Hilfsspannung von ca -10V wird mit dem LM113 genau diese benötigte 1,2V gemacht. Kann auch eine andere Bandgap sein, allerdings der übliche TL431 geht nicht, da er nur auf 2,5V runtergeht.


Stattdessen kann man diese 1,2V auch mit einem Labornetzgerät erzeugen, wenn man die Klemmen passend anschließt. Plus/Minus "vertauschen" und sehen, daß man über Masse der Hauptversorgung keinen Kurzschluß macht.

Hierzu muss es nicht gleich ein Labornetzteil sein. Auch ein "Taschennetzteil" tut es erstmal:
http://www.dieelektronikerseite.de/Circuits/Taschen-Labornetzteil.htm
Nur hat man keine millivoltgenaue Spannungsanzeige (man muß halt sein Digitalmultimeter bemühen) und die Langzeit- und Temperaturstabilität ist auch nicht berauschend.

hws