MODDING-FAQ FORUM

Hi,
bin grad dabei mir ein regelbares Netzteil zu bauen, finde, dass man dabei sehr schön Basics lernt. Zu den eckdaten:
2x30V (ca +-5V is auch nich schlimm, Trafo sollte nich zu teuer werden)
2x3A (also 2x30V@3A)

Den passenden Trafo, Brückengleichrichter und MOSFET hab ich schon (LM338 - Datenblatt gibts bei reichelt).

Jetzt hab ich aber noch ein paar Fragen!

Spannungsglättung:
Das mach ich ja mit entsprechenden Kondensatoren nach dem Brückengleichrichter !? (Gibts irgendwelche Formeln, wie ich die benötigte Kapazität ausrechnen kann?) Müsste ja mit dem Lade-Entladezyklus des Kondensators und seiner Kapazität zutun haben!)

Siebung:
Is in allen Texten, die ich bisher gelsen habe, immer mit der Glättung aufgetaucht. Nur ein anderes Wort, oder is das was anderes, als Glättung ?

Strombegrenzung:
Funktioniert doch auch mit nem Transistor, oder ?
Also das ich die A genauso stufelos einstellen kann, wie V.

Stabilisierung:
Reicht es zum stabilisiren, wenn ich einfach eine Z-Diode nehme, oder is das dann doch nich so einfach getan ?

mal wieder Fragen über Fragen... :D

MFG+danke schonmal im Voraus.
bearmann2k

PS.: Ich brauche/möchte gar keine fertigen Lösungen, sondern bei den einzelnen Sachen vielleicht nur den Schubs in die richtige Richtung :)

Ach ja,
muss mich glaub ich entschuldigen, dass ich keinen schaltplan hab, aber bei eagle blick ich noch nich wirkllich durch. werd vielleicht einen einscannen, weil ohne is en bissl kagge !!!

glättung: ja, mit möglichst großen elkos.

siebung: nein, nicht das gleiche. gäatten macht man mit elkos (einfach versuchen die "lücken" zu füllen), siebung macht man mit widerständen oder spulen, die man in die spannungsführende leitung bau, davor und dahinter elkos. da musst du aber eine höhere spannung haben, als hinten raus kommen soll. widerstände begrenzen einfach den strom, der vom ersten in den zweiten C fließt, die spule lässt nur gleichstrom durch, für wechselstrom hat wie bekanntlich einen widerstand, so dass man weniger spannungsabfall hat und eine bessere spannung bekommt, aber ein größeres bauteil brauchst.

strombegrenzung: soll mit dem lm317 gehen, steht wohl im datenblatt, guck dir das mal an.

stabilisierung: am besten einen spannungsregler.

p.s.: guck mal hier: http://forum.easy-mod.de/wbb2/thread.php?threadid=12945&sid=

Wofür brauchst du den MOSFET?

Zur Spannungsstabilisierung kannste nehmen:
- einen LM317 (nur bis 1,5A, stärkere Varianten in dem Tut zum LM317)
- einen L200 (=> Forensuche)
- einen LM2576 (=> Forensuche oder Klinkerstein oder mich ansprechen... bei mir hat das Teil aber nie funktioniert...)

Zur Strombegrenzung reicht ein starker Transistor (2N 3055). Emitter an - anschließen, C ist der -Pol der restlichen Schaltung. Zwischen +Pol und Basis machst du ein Poti, (Widerstand müssen wir noch ausrechnen) mit dem du den Strom einstellen kannst. OlafSt hat das hier vor kurzem noch genauestens erklärt, einfach mal auf den letzten 2 Seiten schaun.
Du musst allerdings aufpassen, wenn der Transistor im Betrieb warm wird verändert sich seine Stromverstärkung und damit auch die Strombegrenzung.

Ok,
also erstma thx so far..ach, diese S****ss anglizismen, also: Danke soweit ;)

Hab mich oben auch verschrieben, es soll nich LM338 sein, sondern LM138! Is genauso zu schalten (was ich bisher aus den Datenblättern entnehmen konnte), wie der LM317, hält halt nur 5A aus und nich "nur" 1,5A.

Danke für den Link, allerdings möchte ich natürlich ein regelbares NT machen und auch nix aus nem PC-NT oder so verwenden, trotzdem Danke, waren en paar gute Infos drin.

Ich versteh aber leider nich ganz deinen Post jowblob. Weil ich brauch doch zwingend nen FET/Transistor, damit ich die Spannung regeln kann, wie gesagt, ich möchte ja kein Festspannungsnetzgerät bauen, sondern ein regelbares.

Nun eine Frage zu den Spulen...sollen die auch wie die Eloks so groß wie möglich sein, oder muss man da ein bisschen aufpassen ?

MFG
bearmann2k

Werd mich nochma über die Datenblätter hängen und nen Schaltplan machen, werd ihn dann heut nacht/ morgen hochladen!

teheoretisch biste mit nem [gut kekühlten]transitsor besser bedient, weil der weniger drop, und somit weniger abwärme verursacht.

das mit der strombegrenzung check ich nich.. .wie in j0wbl0bs bespiel beschriebne, müsste sich doch die spannung verändern und nich der MAX strom...

das mit den transistoren ist gar nich ma sonne üble idee...

schön 4 BD245 (http://mht.mht.bme.hu/~beged/elakszim/bd245.pdf)
(80watt @ 25°C, 10Ampere 45V (Bd245B=80V))
parallel= 320 Watt maximale leistung....

To220 = einach kühlkörper montage (90x90mm flächenkühlkörper + 80er Lüfter)

is mir grad aufm klo eingfeallen *LOL*

und zu der strombegrenzung sag ich nur... auch hab will, und schon sehr lange such....


weitere möglich keit (aber mehr drop!!!) ist ein L200 mit ein paar längstransistoren.. der hat ne stromberenzung eingebaut..

EDIT: wie denn jetz eigntlich das poti für den transistor errechnen ?? danke schonma für die antwort @dh2mr ;D

Nein so wie ich das meine dient der Transistor der Strombegrenzung...

siehe Schaltplan:
(http://j0wbl0b.curz.com/mfforum/netzteil_u+i_regelbar.png)

Und ich weiß immer noch nich was du mit dem FET willst... Die Spannung kannste doch mit dem LM regeln.
Den Strom kann man auch irgendwie mit dem LM regeln, ich weiß aber nich auswendig wie.

EDIT: Da (http://www.modding-faq.de/Forum/index.php?board=9;action=display;threadid=4078) steht ne Menge über Transistorenbeschaltung.

Ok, das mir dem FET war en Denkfehler von mir. Danke für den Schaltplan, jetzt raff ich auch, wie dus meinst :)

Wenn ich jetzt nach C1 noch ne Spule hinpflanzt, hätt ichs doch auch gesiebt, oder ? Mein Lehrer (Physik) hat gesagt, dass es bei Beschaltung von Kondensatoren und Spulen, zu Schwingungen kommen kann...!?

Wirkt der 2N3055 eigentlich auch Stabilisierend ? Oder brauch ich dafür noch ne extra beschaltung ?

MFG+vielen Dank !!!
bearmann2k

Siebung macht man nur, wenn die Gefahr von Hochfrequenten Schwingungen besteht - und aus dem Leitungsnetz EInschaltknackser und sonstwas kommt.

Ne Spule kann man natürlich nehmen - aber Spule und Kondesator bilden dann einen Schwingkreis und produzieren mit Pech nette Spannungsflimmereien. Ich rate davon ab.

Sieben kann man aber auch ganz prima mit kleinen Kondensatoren, die für Hochfrequenz einen Kurzschluß darstellen. Ergo schlage ich nen 470nF parallel zum C1 vor, mit Chance reicht auch ein 100nF. Je größer der Kondi ist, desto tiefere Frequenzen werden weggesiebt.

Frage: Was ist mit den 100nF vor und hinter dem Spannungsregler ? Die sind beim 78xx z.B. immer verbaut. Braucht man die beim LM317 nicht ?

also noch ne spule oder so ist doch voellig ueberfluessig wenn du nen spannungsregler verwendest, der siebt und glättet und alles in einem ;-)
die spannung die da rauskommt ist eigentlich wie mitm lineal gezogen, dafür soll ja die restwellige eingangsspannung mindestens 2 volt hoeher liegen!

einzig sinnvoll halte ich olafs vorschlag mit dem kleinen 100 nF parallel zum C1, hinter dem regler kann man man noch kondensatoren verbauen, muss aber imho nich wirklich...

D.h. diesen ganzen S****ss (bzgl. Schaltungsaufwand) mir Z-Diode, Spule, etc. pp. brauch ich nicht, sondern das macht mir alles der LMXXX ? Das is allerdings fein :)
@OlafSt: Soviel ich aus den Datenblättern entnehmen konnte, braucht die ganze LM Reihe von Spannungsreglern (LM317/150/138/...) als grundbeschaltung nur zwei Widerstände. optional kann man aber noch zwei Kondis dazu tun, muss aber nich !!!

Wenn ich jetzt am Ausgang reale 25V und 3A haben will (maximal), muss doch mein Transformator entsprechend größer sein. Ich hab an einen Ringkerntrafo mit 30V und 4A gedacht....reicht doch, oder?

Und durch den 2n3055 liefert das Netzteil nur meinen eingestellten Strom, auch wenn der Verbraucher mehr zieht!?

MFG
bearmann2k

Genaue Info's was der 2N3055 macht findest du im Link der in meinem letzten Post steht.

Es sollte mit deinem 4A Trafo auch möglich sein knappe 4A zu liefern, ich glaub nich dass du da so vorsichtig sein musst.

Und nochwas: traue nie dem was der Physiklehrer sagt, die haben meistens keine Ahnung...

@j0wbl0b was soll das in dem Schaltbild mit dem 3055 sein? Für die Kapazität des Glättungs C's gibt es eine Faustformel, mindestens 1000µF pro A, ich nehm immer ca. 2000µF pro A und viel größer würd ich ihn auch nicht machen sonst wird der ganze kram beim einschalten zu sehr belastet (Trafo, Gleichrichter). Ansonsten würde ich Falzo zustimmen mit der Regelung, restwelligkeit usw.

Steht doch drüber - ne Strombegrenzung.

Der 2N3055 hat imo nix mit der Glättung zutun, das macht ja der ELKO nachem Gleichrichter. Der 2n3055 is zur Strombegrenzung, wie jowblob schon geschrieben hat. Also einmal Spannung regeln, mit dem LM338 und einmal Strom regeln mit dem 2N3055.

Hät aber noch ne Frage. :)
Der LM regelt ja ab 1.25V, jetzt hab ich im Datenblatt ne Schaltung gesehen für 0-22V bei der eine Schottky-Diode verwendet wird. Hier der Schaltplan. Ich blick da aber nich wirklich durch....und warum -10V ???
(http://home.arcor.de/bearmann2k/schaltplan.gif)

Es ginge auch -2V. Problem der Spannungsregler ist, das sie erst ab 1,2V liefern. Wenn man von 0V an regeln will, muss man den ADJ-Pin bis unter 0V, also bis -1,2V regeln.

Bedenke bei deinem Netzteil, das bei 5V und 3A die Restlichen 25V verbraten werden müssen. 25V*3A=75W. Das braucht einen satten Kühlkörper.

Wenn es ein gutes Netzteil werden soll, würde ich 10€ mehr ausgeben und einen PWM-Wandler nehmen. Im anderen Thread hat Klinki ein Netzteil mit dem LM276 -ADJ entwickelt. Durch Takten und Glätten der Versorgung wird hier vor allem bei geringen Ausgangsspannungen und hohen Strömen ein erheblich höherer Wirkungsgrad erziehlt. Der Kühlkörper kann viel kleiner ausfallen.
Hier der Thread. Viel Spass beim Lesen ;D :
http://www.modding-faq.de/Forum/index.php?board=9;action=display;threadid=3245;start=0

Spunky

Danke für den Link, doch das is noch ein paar Level zu hoch. Die Abwärme werd ich schon wechbekommen. Dabei fällt mir ein, könnte man nich zwei oder drei LM338 parallel schalten, dass die sich die Arbeit teilen und somit der einzelne nich so warm wird, oder bringt das vom Schaltungsaufwand her nichts ???

MFG
bearmann2k

Müsste eigentlich so klappen. Der LM ist ja vom Prinzip ein Widerstand, der sich selbst regelt. Das dürfte dann das gleiche sein als würdest du zB 3 Widerstände parallel schließen.
(OK jetzt kommt sofort ein Falzo oder DH2MR oder Spunky und sagt dass das zu einfach gedacht ist, ich weiß...)

Der einzelne LM würde dann nicht so warm werden, aber zusammen liefern sie immer noch 75W ab. Ob du mit 3 Kühlkörpern billiger wirst ist auch die Frage.
Die Paralellschaltung ist nicht ganz trivial. Du wirst im Prinzip die Schaltung 3mal aufbauen müssen. Grleichrichter und Glättung ist natürlich nur einmal notwendig.

Spunky

Hmmmm, somit wäre das also auch gestorben :)
Nochma zurück zur Schottky-Diode und den 0V...wie komm ich an -10 bzw. -2V ???

MFG
bearmann2k

HAllooo, nehm 3 transistorem, Die Verlustleistung liegt vielleicht um 4W höher, aberdafür kann man auf 0,7V runterregelen so ohneweiteres, die machste wie oben beschrieeben an nen 90er Flächenkühlkörper (Conrad) und haust nen 80er Lüfter drauf

sorry, aber der lm 317 ist für mich schon durch seine enormen nachteile gestorben ;)

Moin,
hab ma im LM338 Datenblatt rumgewühlt und da is der Schaltungsaufwand für ein "15 A regler" doch wesentlich größer, als die Grundbeschaltung. Meine Frage ist halt: Kann ich die ganz normal parallel schalten oder brauch ich, wie Spunky sagt dann auch noch für jeden nen Elko etc. ???

MFG
bearmann2k

Im Datenblatt (http://cache.national.com/ds/LM/LM138.pdf) auf Seite 14 ist ein 10A-Regler abgebildet. Eine einfachere Schaltung wirst du wohl nicht hinbekommen.

Da du nur bis 3A haben willst, besorg dir den LM338K im TO3-Gehäuse und einen dicken Kühlkörper. Die Verteilung der Last auf zwei Regler lohnt nicht, da du ja eh nur 60% der maximalen Belastung ausnutzt.

Alles andere ist sehr aufwändig und steht kaum im Verhältniss zum Nutzen.

Spunky

Ok, da ich wie gesagt erstma auf kleiner Flame kochen will, werd ich das mit den 0V erstma wechlassen, da mir auf Anhieb sowieso nix einfällt, wo ich nun unbedingt weniger als 1.5V bräuchte.
Also wäre der Aufbau genau, wie von jowblob netterweise gepostet im Schaltbild, erweitert durch den 470nf parallel zu C1.

Dann könnte doch eigentlich das reicheln losgehen, oder hab ich was übersehen ???

Noch eine Frage...ich möchte nen 5V Ausgang für digitale Schaltungen mit nem 7805 machen, da hol ich mir am besten noch nen zweiten kleinen Trafo mit 8V oder so, weil von 30V auf 5V müsste der arme Kerl ja en bissl viel verbruzeln, oder ?

MFG+Danke für eure Hilfe
bearmann2k

denke das geht auch so, da du ja keine riesigen lasten haben wirst.

Ich würde an deiner Stelle, die Grundschaltung aus dem Datenblatt auf Seite 7 nehmen (1.2V–25V Adjustable Regulator). Am Eingang einen Gleichrichter und einen 4700µF/63V. Der 0.1µF sollte AFAIK so dicht wie möglich am LM338 sitzen.

Spunky

Meinst du, ich soll die Beschaltung des LM338 wie im Datenblatt machen oder auch die Strombegrenzung mit dem 2N3055 weglassen ? Weil die funzt doch eigentlich so !?

Muss ich bei den Gleichrichtern eigentlich auf irgendwas achten, oder müssen die nur die V und A aushalten ?

MFG
bearmann2k

Guten Abend, ich weiß, ich weiß, ich bin nagend...is aber nur ne "kleine" Frage ;)

Ich muss mir ja irgendwie volt und ampere anzeigen lassen, mit was mach ich das am besten ??? die analogen Panelmeter sind ja relativ teuer, kann man sich das irgendwie einfach selber mit 7-Seg anzeigen bauen ?! Vielleicht hat ja einer nen schaltplan oder ne Seite, die sowas beschreibt ?

MFG
bearmann2k

Selber bauen kommt meist genau so teuer, wie fertige kaufen. Das billigste kostet bei Reichelt gerade mal 8 Euro.

Spunky

Es gibt bei Reichelt Voltmetermodule. Die kannst du zur Anzeige verwenden.

Hier (http://www.modding-faq.de/Forum/index.php?board=9;action=display;threadid=2887) wurde schon recht ausführlich behandelt, wie du das Gerät dann auf deine Bedürfnisse abstimmen kannst.

@bearmann2k Das mit dem 3055 als Strombegrenzung funktioniert so nicht, das ist eher eine Spannungseinstellung. In diesem Datenblatt (http://cache.national.com/ds/LM/LM138.pdf) sind auf Seite 14 mehrere Schaltungen zu sehen die einen 0.1 Ohm Widerstand haben, und diese sind zur Strombegrenzung. Ich weiß nun nicht wie man das bei diesen Reglern einstellbar macht.

Warhscheinlich mit einem gaaaaaaaaaaaaaaaanz großen Poti :D
Könnte man nicht einen MOSFET als regelbaren Widerstand einsetzen?

So, werd dann wohl zur Anzeige diese Module von reichelt nehmen, scheint ja auch ganz brauchbar das Zeugs :)

hab aber noch nen ganz guten Artikel über Netzgeräte gefunden, werd den erstma durchackern (10 Seiten) und werd mich dann nochma neu ans planen machen, da es momentan doch noch en paar Unstimmigkeiten gibt :)

MFG
bearmann2k

Da ich ja den Hinweise-Thread aufgemacht hab und dieser Thread für die Sammlung ganz praktisch wäre, wollte ich mal fragen ob's denn nun klappt.

Hatte noch keine Zeit (und Geld) die Schaltung aufzubauen, sry.
Bin momentan auch an zwei Schaltung von elektronik-kompendium.de am durcharbeiten, die sich mit dem thema Netzteil beschäftigen. Werd aber sicherlich ne Schaltung mit LM138 und 2n3055 (also wie deine) aufbauen. Werd Bescheid geben, wenn se fertig ist!

MFG
bearmann2k

Wenn des fertig hast sag mal wieviel Spannung du raus bekommst bei 30V eingang dürfte das ja wol so bei 33V Ausgang liegen oder sogar noch mehr.

Gruß Thomas

Hab das mal ausgerechnet 33V ist ein bischen untertrieben es müssen so 40V +-2V raus kommen.

wie kommst du denn da drauf? wenn du den lm ganz einfach anschließt kannst du von 1,2 v bis 28,8 v regeln oder hab ich da was falsch verstanden?

Also er gibt doch 30V Wchselspannung rein 30V ist der Effektievwert das heist der höchste punkt der Sienuskurve bei Ueff=30V ist 42V (Ueff x Wurzel2) So wenn er jetzt durch Gleichrichten die Negativehalbwelle in den Positiven bereich bringt hater ne pulsierende Gleichspannung wenn er die dann Glättet kommt am ende Umax raus. wie gesagt Umax=ueff x Wurzel2 Ist wie bei ner Steckdose da kommen Ueff 230V raus wenn de aber nen Kondesator der Maximal 230V abkan reinhältst Knallt es den es kommen Umax 325V aus ner Steckdose.

Habe ich erwänt das ich Elektricker bin?? ;D Ich hoffe ihr konntet mir folgen. wenn nicht muss ich mal gucken ob ich ein paar Pics dazu finde.

Gruß Thomas

Ich habe mal ein NT mit 12V eingangspannung und LM317 gabaut da kamen dann 16V raus. Rechnet mal 12V x wurzel2. Na Klingels?????

Schaut euch das mal an da wird das am anfang erklärt hauptsache ihr versteht das auch der Text ist meiner meinungnach sehr anspruchsvoll.

Hier der link: www.fh-bonn-rhein-sieg.de/labore/ msr/messtechnik/wechselstrom.pdf

Ja ist mir jetzt auch klar... Aber das hier ist ein Elektronikforum, wir arbeiten hier mit Gleichstrom die meiste Zeit, da geht man numal davon aus dass die Ausgangsspannung als effektive Gleichspannung angegeben wird...

Außerdem brauchst du dafür keine 3 Posts machen, hier gibt's auch nen Bearbeiten-Knopf.

Habe ich sofort gemerkt. ;D Bin selber auch einer.

Hasste keine Grafik? Damit wird das IMO deutlicher, warum die gleichgerichtete und geglättet Spannung höher ist. Man sollte auch erwähnen, daß diese Spannung bei Last leicht einbricht.

Spunky

Ich versuch mal was mit Paint hin zubekommen.

hatten wir das thema nich schon mehrfach? *anklinkisnetzteilerinner*

Wie kann ich denn ein bild Hochladen???

tja das geht leider nicht :-\

du musst das auf deinen eigenen webspace parken und verlinken
wen du keinen webspace hast frag mal einen unserer netten moderatoren oda admins ;)

(http://free.pages.at/chimera2k3/ueff.jpg)

hier ma das pic vom Tomy85 (habs mal Forumtauglich verkleinert)

P.S: Muss ja net immer auf unsere Mods abgewälzt werden. ;)

Und Jetzt die Erklärung:

Im Ersten bild sieht man wie groß die Spannung ohne Kondensatoren ist. Durch die Last die man am Ausgang anhängt pendelt sich die Spannung bei 30V ein. Wenn man aber wie in Bild 2 zu sehen Die Spannungslücken mit gespeicherter Energie aus nem Kondensator auffüllt dann bekommt man am ende Den wert der Maximal Spannung raus.

@Spunky bin nicht so gut im Erklären versuch du doch mal das noch was besser hin zu kriegen :(

das mitm gleichrichten und glätten is mir klar (leute, sowas lernt man auch in physik ;) ) aber was willste uns in der 1ten zeichnung mit den pfeilen andeuten?

das das aus dem oberen bereich der kurve sozusagen die luecken fuellt ?!
das mit dem max-wert im unteren bild ist aber nur idealerweise ohne wirkliche belastung so...

Genau, man füllt mit den Spitzen die Lücken auf und ermittelt so die effektive Spannung.
Oben ist prinzipiell die grafische Lösung. Die Fläche der Spitzen entsprechen der Fläche in den schraffierten Lücken.

Mathematisch folgende Formel:
U_eff=U_Spitze/1,41 (also Wurzel von 2)

Bei Belastung wird die geglättete Spannung allerdings wieder wellig. Darum sollte der Trafo für ein 12V-Netzteil auch mindestens 14V liefern. Geglättet kommen da ohne Last etwa 20V zusammen. Also sollte der Elko mehr als 16V ab können. Besser währe einen für 25V zu wählen. Ein wegen überspannung geplatzter Elko ergibt eine fürchterliche Sauerei. Frag das mal meinen Physik-Lehrer (ich durfte damals einen LM317 testen. Er war zu der Zeit noch sauteuer, weil gerade erst frisch auf dem Markt. Natürlich erwischte ich den einzigen Elko, der nur 16V konnte und gab sofort 25V.*paff* :-\ ;D)

Spunky

Hmm und warum platzt ein Elko, 10V, 1000µF, bei 5V, wenn man eine Last von 83 Ohm dran hängt?

ok, jetzt gibt das sinn, bin inzwischen zwar auch mal auf die idee gekommen ins physikbuch zu schauen, mich hats nur irritiert das die pfeile auf dem strich aufhören.

Das mit dem Kondi is echt ganz löustig, mir ist mal ein 2200µF geplatzt, ca 1m vor mir. Resultat: someone hat gestunken, die sauerei war groß und ich war halb taub *g*