Hallo zusammen, ich möchte ein Schaltnetzteil bauen, das als Eingangsspannung 24VDC verwendet und die Ausgangsspannungen +15V und -15V liefert. möchte damit OPV betreiben können. Kann mir jemand beim Aufbau behilflich sein? Was benötige ich für Bauteile? Grüße
Die wichtigste Angabe fehlt: welcher Ausgangsstrom? Fertigen DC/DC Converter verwenden. Traco ua...
Beispiel: http://www.mik-music.org/tiki/image688.jpg LM2575-15, Spulen aus irgendnem rumliegenden Elektronikschrott ausgelötet, weil sie halbwegs passten (Resonanzmethode zum Messen der Induktivität, Strombelastbarkeit kann man ein wenig aus der Drahtdicke schätzen, speicherbare Energiemenge wird dann schwieriger, lieber nen zu grossen Kern nehmen, ausser, Du hast Kerne, die über 50KHz packen, dann kannst es aus der Schaltfrequenz holen - gibt aber mehr Verluste im Schalttransistor und der Diode), Rest sind Standardteile. Spulen kann man auch recht fix selber auf T80 oder T106 (26er-Material, Amidon) wickeln, bei den paar Windungen geht das, ist aber schon Arbeit. Geht gut vorm Fernseher :) Wenn Du nur die 24VDC hast, und nicht an die AC rankommst, um Dir +-24V zu machen, wirds aber etwas schwieriger, weil Du dann für die -15V nen invertierenden Schaltregler brauchst, der braucht deutlich höhere Schaltströme, da könnte ein LM2575 eventuell schon überfordert sein, wenn Du hintenraus 500mA oder sowas brauchst. Alternativ - bau Dir nen Gegentaktwandler oder Flusswandler, Sperrwandler geht zur Not auch - da kannst Du dann nen Trafo wickeln und mehrere Outputs dran bauen. Wenn Du nur +-15V brauchst und nicht noch andere Spannungen, ists wenigstens mit dem Rechnen einfach - die beiden Sekundärwicklungen sind identisch. Und wenn Du es einfacher haben willst - es gibt auch schöne fertige Wandler, schau mal bei Reichelt. Mit wenigen Watt kommst da mit ein paar Euros hin, grössere Leistungen kosten entsprechend grösseres Geld und sind etwas schwerer zu bekommen.
Hallo Andi, ich antworte bewusst hier, weil ich mir aufgrund einer extrem schlechten Erfahrung abgewöhnt habe, die Kommunikation von der Öffentlichkeit plötzlich auf PM umzustellen, ausserdem dient ein Forum auch dem Zweck, dass Alle etwas davon haben und der nächste mit dem gleichen Problem eine fertige Lösung oder zumindest Anhaltspunkte finden kann, so er denn in der Lage ist, die Suchfunktion zu benutzen :) Also, das Update ist - Du hast nur die 24VDC. Du brauchst Die Versorgung für OpAmps. Das ist jetzt immer noch sehr sehr wenig, wie viele Opamps sinds denn? Mein erster Synthesizer hat sehr sehr viele Opamps und kommt so mit 300mA rum auf den +-15V aus, wenn Du recht wenige hast und mit 100mA auskommst, kann ich Dir nur so eine Fertiglösung ans Herz legen. Weil: - Mein Netzteil funktioniert zwar, braucht aber +-24V. Genauer gesagt klappts nichtmal damit, es braucht 2 separate 24V-Teile, weil ich die -15V der Einfachheit halber auch als Positiv-Regler aufgebaut habe, und dessen + halt an meinen GND klemme, das würde gar nicht so toll funktionieren, wenn auf der Primärseite schon Potentiale verbunden wären. Ist für Deinen Zweck also ungeeignet. - Der komplette Synthesizer mit seinen ca. 1300 Bauteilen mitsamt dem Netzteil sind quasi aus dem Kopf hingelötet, keine Schaltpläne, keine Layouts, nix. Ich habe erst knappe 2 Jahre später mal Schaltpläne gemalt, bevor ich den ganzen Kram vergesse. Allerdings nicht vom Netzteil, das ist sowas von simpel - an für sich einfach aufgebaut, wie die Applikationen im Datenblatt von dem LM2575. - Wie viele Schaltregler hast Du in Deinem Leben schon gebaut? Sollte die Antwort kleiner 1 ausfallen, wirst Du nicht "einfach so" jetzt einen 24VDC->+-15V bauen. Schaltregler sind diese Schaltungen, vor denen ich auch immer noch ziemlich Respekt habe, weil ich selber erst 2 so 3-kanalige Dinger gebaut habe, vor dem ersten einige Brandlöcher in mein Billig-Breadboard gemacht hatte und doch eine nicht unerhebliche Menge MC34063 und Transistoren vernichtet habe während der Lernphase. Aktuell muss ich einen 20V->80V/0.6A bauen, das hat jetzt auch schon einige IRF740 gekostet, weil der z.B. aufgrund seinen vergleichsweise hohen Rds(on) toll für hohe Spannungen im Primärkreis ist, jedoch schalte ich ja 20V mit ein paar Amperes, da merkst Du die Verluste schon recht deutlich. Wenn Deine Drossel nicht sauber dimensioniert ist, bricht das Ding entweder bei Last gleich mal zusammen, oder es raucht halt auch der Transistor ab. Was Du brauchst, ist im einfachsten Fall eine Kombination aus Step-Down für die +15V, der ist mit so einem SimpleSwitcher (LM2575 oder andere der Familie) noch einfach zu bauen, und einen weiteren, anders aufgebauten für die -15V. Eine passende Applikation gibts glaub auch im Datenblatt. Lies Dir bitte mal aufmerksam die folgenden Datenblätter durch (findest Du alle via Google): - MC34064 - AN920 (sind application notes zum MC34063) - LM2575 Wenn Dich das noch nicht genug abschreckt, nimm ein schlechtes Breadboard, so eins von Pollin oder so, weil Dein Gutes willst Du nicht verheizen, und bau mal einen Step-Down auf. Miss da mit dem Oszilloskop dran rum, verstehe die Schaltung. Wenn Du dann ganz genau weisst, wie das Zusammenspiel zwischen Spule und Kondensator arbeitet, wie die Ladungen rumgeschaufelt werden - dann solltest Du keine Probleme mehr haben, den für Dich geeigneten Schaltregler zu entwickeln. Alternativ gib mal bei Reichelt "SIM5-2415D" ein und schau Dir das Ding an. Ich möchte Dir das Thema Schaltregler auf keinen Fall madig machen, und ich bin selber eigentlich auch einer derer, die gern mal viel Zeit und Geld in einen Eigenbau investieren, wo Kaufen deutlich effizienter gewesen wäre, aber überleg Dir das an dieser Stelle gut. Wenn Du Dich mit dem Thema intensiver auseinander setzen willst, empfehle ich einen Sperrwandler mit 2 Sekundärwicklungen, z.B. auf Basis des beliebten MC34063, das ist die Einfachste Topologie für Deinen Anwendungsfall. Aber um stundenlanges Trafowickeln kommst dann da vermutlich nicht drumrum :) Solltest Du aber wirklich selber bauen wollen, versuche ich gerne, Dir weiter zu helfen, wenn Du irgendwo Schwierigkeiten hast. Eine komplette Step-by-Step-Anleitung kann ich Dir aber auch nicht geben, hab auch noch selber genug Projekte in Arbeit :) ...Michael
>möchte damit OPV betreiben können.
Dann scheint der Strombedarf gering (<50mA) zu sein. Elegant wäre ein
Schaltregler von 24V->15V. Die negative Spannung kann man dann mit den
zerhackten 24V durch eine Ladungspumpe und anschließendem Linearregler
erzeugen.
Brauchst Du denn wirklich noch die heutzutage eher unüblichen +/-15V?
Thomas der Ungläubige
Wirklich unüblich sind +-15V nicht. Ich verwende sie ausschliesslich, es ist quasi der Standard bei Modularsynthesizern. Es gibt da noch +-12V, das ist eher so die europäische "Norm" für den gleichen Einsatzfall. Aber die Frage ist durchaus berechtigt. Ungeregelte 24VDC (vielleicht sind sie ja sogar geregelt) lassen sich mit fast nix in schöne +-12V verwandeln, wenn man keine grossen Lasten hat. Spannungsteiler, Opamp als Unity-Gain-Amp und gut. Dann ist GND vom Netzteil halt -12V und nicht GND der Schaltung. Ein Opamp kann ganz hervorragend auch mit nem single supply arbeiten - das Ding hat schliesslich keinen Masseanschluss und weiss ja nicht, dass die 24VDC da draussen gar nicht +-12V sind. Es ist ihm völlig egal. Für einfache Schaltungen wäre also eine virtuelle Masse oder einfach ne AC-Kopplung über Kondensatoren natürlich der einfachste Weg. ...Michael
>Ungeregelte 24VDC (vielleicht >sind sie ja sogar geregelt) lassen sich mit fast nix in schöne +-12V >verwandeln, wenn man keine grossen Lasten hat. Bei Deinem langem Atem ist Dir die Doppeldeutigkeit Deiner Aussage wohl nicht aufgefallen ;-)
Hallo, ich habe grade ein ähnliches Problem wie Andi. Und zwar habe ich einen Audioverstärker gebaut. Den will ich mit +-24 V betreiben (hat am Ausgang eine Gegentakt-Stufe mit DC-Kopplung). Da er im Auto betrieben werden soll, ist die Eingangsspannung 12V. Lässt sich da was machen?
Hi Tobias. Da brauchst Du ordentlich Leistung. Ich hab da aber neulich was beim Rumsuchen gefunden: http://sound.westhost.com/project89.htm Vielleicht hilfts. Spare hier nicht an der Pufferung hinter dem Spannungswandler und bau ruhig noch ein wenig Entstördrosseln mit ein, Du brauchst eine Impulsbelastbare und möglichst Störfreie Versorgung für nen Audio-Verstärker, wenn Deine Lautsprecher ne Weile leben sollen. Und da der Wandler selber natürlich auch deftig Pulst, sind gute Elkos davor auch nicht schlecht. Also nicht diese Pimp-my-Stromversorgungs-Schwachsinns-Teile mit blauen LED-Anzeigen drin, sondern einfach zivilisierte Elkos mit möglichst niedrigem ESR, um die Impulsspitzen des Schaltreglers abzufangen. ...Michael
Hallo Michael, danke für den Link, sowas hab' ich gesucht. Nur noch ne kleine Frage: Kennst du einen IC, mit dem ich den SG3525 ersetzen könnte, der in dieser Anwendung eingesetzt wird? Das wär cool, vielleicht hab' ich ja sowas noch rumliegen. Gruss
Hi, also ich hab den 3525 ja auch nicht da, dachte zuerst an den 3524, der auch Gegentakt-tauglich ist, bin dann aber beim TL494 (nicht verwechseln mit TL497!) gelandet, von dem hab ich aus alten PC-Netzteilen einige da. Hab meinen Wandler noch nicht fertig entwickelt, aber ich denke, das wird funktionieren. Der kann halt nur 200mA treiben, was aber normal auf reichen muesste. Notfalls musst halt noch ne Treiberstufe dahinter klemmen mit anderen BJTs. Denk dran, dass Du die Schaltung eventuell auch im Dickstromteil etwas umdimensionieren musst - natuerlich musst Du auch den Kram um den Regler selber neu machen, aber da helfen die Datenblaetter hoffentlich weiter. Wenn mein Wandler mal fertig ist (Gegentakt-Halbbruecke, also Primaerseite ohne Mittelanzapfung), kann ich den Schaltplan mal posten. Ansonsten - wenn alte PC-Netzteile rumliegen, schau da mal rein. Ob das Ding DBL494, TL494 oder wie auch immer heisst, koennte egal sein. Google kann helfen, um rauszufinden, ob es doch der gleiche ist oder vielleicht sogar ne verbesserte Version. Aber gerade alte PC-Netzteile arbeiten scheinbar gern mal mit Halbbruecken. Erkennen kannst Du das auf einen Blick daran, dass 2 Schalttransistoren drin sind statt einem. ...Michael
Hmm, das scheint mir keine allzu kritische Sache zu sein. Evtl. bau ich den PWM-Regler auch diskret auf, jetzt, da ich das Datenblatt vom 3525 gefunden habe, schauts mir nicht danach aus, als ob der was wahnsinnig kompliziertes tut. Nur eins ist mir nicht klar: wie wird hier die Ausgangsspannung geregelt? Ich seh' bei dem Netzteil keine Rückführung der Ausgangsspannung zum Regler. Gleicht man den einfach mal mit nem Trimmer ab, und gut ist? Oder wie?
Hi, bin grad am Sofaterminal, das hat arg wenig RAM, da gugg ich jetzt nicht in den Schaltplan :) Ich hatte aber gestern 2 so Dinger gefunden, einer hatte auf den +35V nen Feedback. Reicht auch, die -35V sind damit automatisch mitgeregelt, Windungszahlen machens aus. Ansonsten steht vielleicht was im Text von wegen muss man nicht regeln, weil ne Audio-Endstufe in sich ja ne Art Spannungsregler ist, nur halt fuer schwankende Spannungen. Die Regler arbeiten normalerweise mit Pulsweitenmodulation, haben aber heutzutage gar nicht wenig Intelligenz drin, was Ueberstrom-Abschaltung und sowas angeht, die Pulse0 koennten also bei Ueberstrom vorzeitig abgebrochen werden, und dann gibts noch haufenweise weitere Features. Den diskreten Aufbau wuerde ich nur in Angriff nehmen, wenn Du wirklich Ahnung von Schaltreglern hast. Gerade bei derartigen Leistungen und einer auch recht schwankenden Last, die Du in einer Audio-Endstufe nunmal hast, koennen Fehler recht brachiale Auswirkungen haben. Mit +-24V kannst Du bei ner Gegentaktendstufe ueber 500W an 4 Ohm rauslassen, wenn Du ne Vollbruecke hast, bei ner Halbbruecke sinds immer noch 140W rum, also 280W, wenn Du das Ding in Stereo baust. Das sind dann auf Primaerseite schon mal ueber 20A im Schnitt bei Vollast, und da Du weniger als 50% Pulsweite hast, sind das mal locker an die 50A, die Du da an Peaks schaltest. Wenn ich mich jetzt nicht irgendwo beim groben Ueberschlagen verrechnet habe. Mir ist einmal ne 2x100W-Endstufe um die Ohren geflogen, weil die Treiber vor den dicken Endtransistoren ne Macke hatten. Die Pins dieser dicken Transistorgehaeuse sind einfach mal schlagartig zu kleinen Kuegelchen verschmolzen. Moechte sagen - ehrgeiziges Projekt. Erfordert die entsprechende Vorsicht im Design. Und wenn Du so nen Wandler diskret aufbauen willst, teste den Regler erstmal mit was Harmloseren. Und bau vor allem unbedingt ne Ueberstromabschaltung rein, indem Du z.B. den Spannungsfall an nem Widerstand (Miliohm-Bereich) misst und z.B. bei ueberschreiten von geeigneten 0,6-0,7V ueber nen Transistor sofort die Gates runterreisst. Schuetzt Dich nicht, wenn schon eon MOSFET abgeraucht ist, aber schuetzt Dich, wenn der Regler durchdreht. Und gerade am Anfang immer schoen den Finger auf den FETs, um die Temparatur zu beobachten, und dabei beten, dass die Dinger nicht richtig explodieren, das kann dem Finger ziemlich weh tun :) Solltest Du in dem Thema erfahren sein, darfst Du das alles ignorieren, aber es gilt auch entsprechend fuer alle, die spaeter mal die Posts lesen. Schaltregler werden so ab >50W echt unentspannt :) ...Michael
Ja danke für die Sicherheitshinweise :D Sicher teste ich da vorher jede Komponente einzeln - den Regler und die Schaltstufe und den Trafo. 20A brauch ich nicht, die Hälfte reicht (auch wenn schon das nicht wenig ist, ich weiss). Überstromabschaltung werde ich realisieren, indem ich mit nem Hallsensor (so nen LEM-Teil) den Strom messe, das gefällt mir besser als nen Shunt (Hab mir schon an paar Shunts die Finger verbrannt, einige [Shunts natürlich] sind schon abgeraucht ;-)). Den Finger auf den FETs kann ich übrigens nicht empfehlen - mir ist da mal was recht hässliches passiert: Bei nem Stepup-Regler (20 -> 80V, 40W, 20 kHz Frequenz) wollte ich eben so die FET-Temperatur kontrollieen. Also griff ich beherzt nach dem FET. Naja, ich habe nicht daran gedacht, dass bei TO-220 der Flansch ja mit Drain (oder war's Source?) verbunden ist.... auf jeden Fall hat mir das deftig einen geschmiert. So nen Schock wie da hatte ich selten :D Der FET ist übrigens immer kalt geblieben. Einziges Teil, was warm wurde, war der 100Ohm-Lastwiderstand, über dem ich die 40W verheizt hatte... Naja, es lagen halt nur 4W-Zementwiderstände in meiner Schublade. Dementsprechend warm wurden die Dinger... funktioniert hats ;) Das Gerät läuft heute noch. Bei Intresse werde ich die Schaltpläne auch hier posten, wenn ich mal soweit bin. schönen Gruss Tobias
Hi, okay, Du hast also schon mindestens einen gebaut, dann hast Du ausreichend Erfahrung :) Das mit dem Drain am Blech ist natuerlich wahr, das kann bei den Induktionsspannungen in der Tat ziemlich beissen, ja. Erinnert mich an meine 400V Anodenspannung bei meinen Roehrenexperimenten, die hat auch zuenftig gebissen :) Schaltplan waer definitiv interessant. Ich selber hab zwar vermutlich wenig Einsatzzweck fuer sowas, aber so ein paar Referenzdesigns fuer Schaltregler koennte man im Wiki durchaus mal aufnehmen. Auto-Endstufen hab ich eh eine zuviel, son altes 400W-Ding. Kommt wegen Firmenwagen halt nimmer zum Einsatz... Ich denke, meine 80V/0.6A, die ich gerade baue, wird wohl einer der groessten in meinem Leben - aber man weiss ja nie. ...Michael
Ja eigentlich hab ich ja auch wenig Einsatzzwecke für so ein Schaltnetzteil. Ausser halt so nen Audioverstärker ;-) Joa, wie du sagst könnte man das dann ins Wiki stellen... Mal schauen, obs nicht schon sowas gibt. Nützlich könnte es auf alle Fälle sein.
Moin, ich hab grad nochmal kurz in den Schaltplan geschaut wegen Feedback/Regelung. Schau mal unten rechts. Da gehen die 35V ans Poti. Ist halt nicht die Linie von oben runter gezeichnet, der Übersichtlichkeit halber. Aber da ist der Feedback für die Regelung. ...Michael
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