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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Foldback-Strombegrenzungs-Kennlinie


Autor: Ingo Laabs (grobian)
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Was ist eine "Foldback-Strombegrenzungs-Kennlinie " in Verbindung mit 
Netzteilen. Kennt sich eine hier aus damit?

Autor: Ganymed (Gast)
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Übersteigt der Laststrom bei Netzgeräten
den Maximalstrom, senken diese die Spannung,
sodass nur der Maxmalstrom fließt.

Bei Foldback Netzgeräten verringert das Netzgerät
nach der Überlastung den Strom auf einen kleineren
Wert. (siehe Diagramm).
Dadurch wird die Verlustleistung im Gerät
sehr stark reduziert und die Last geschont.

Mehr Infos findest Du hier

http://www.gidf.de/%20Foldback%20Netzgeräte

Autor: A. W. (wiwil)
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Setzt man auch ein, wenn man einen Kurzschluss-Schutz realisieren will, 
aber der Kurzschlussstrom nicht zu hoch werden soll.
Hat gegenüber einem echten Abschalten (z.B. mit einem Thyristor) den 
Vorteil, dass man über den Reststrom erkennen kann, wenn der Kurzschluss 
wieder aufgehoben ist, um dann wieder in den Normalbetrieb überzugehen.

Autor: Exe (Gast)
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Hach.
Endlich wieder ein Thema das lohnt.
Was hier steht stimmt soweit.
Die Schaltung funktioniert wie folgt.
Eine "normale" Strombegrenzung mit einem Kleinleistungstransistor am 
Längsstellglied sperrt dieses wenn üblicherweise eine Spannung von etwa 
0.7V an einem Längssensorwiderstand erreicht wird.
Die Spannungs-Stromkennlinie knickt dann ab und endet beim KS knapp 
rechts von dem Lot des Knickpunkts auf die I-Achse.
Das volle Produkt aus Ue-belast x Iknick liegt am Stellglied an. So 
benötigt man, wie der liebe Andrew bereits schrieb, 4x3055 zentriert und 
parallel um ein 30V/6A NT dauerkurzschlussfest zu machen.
Bei der rückgekoppelten Strombegrenzung erhält der 
Kleinleistungstransistor eine Vorspannung die aus der Ausgangsspannung 
gewonnen wird durch einen simplen Spannungsteiler.
Der Sensorwiderstand wird um den Faktor der Knickstromreduzierung 
grösser gewählt also zb 3x 0.7V/Iknicknenn.
Solange kein Ks anliegt und die Spannung am Sensor nicht 2.1V erreicht 
resultierend aus den 0.7V der BE-Strecke des KLTrs und zum Bleistift 
1,4V Vorspannung aus Ua ist das NT stabil.
In dem Moment wo Iknicknenn übersprungen wird erreicht die Ubekltr die 
0.7V und die Ua fällt.
Damit fällt auch die künstliche Haltespannung des Kltrs und es geht im 
avalanche, also Lawineneffekt abwärts.
Der endgültige Igrenz ist 3x so klein wie bei Standardbegrenzung.
Eine an sich geniale Schaltung. Sie kommt auch wieder wenn der KS weg 
ist und über dem Längsglied ein Hilfswiderstand liegt der aber nicht 
immer notwendig ist.
Nachteile
Jeder "dicke" Elko nach Jens kippt das Netzteil zu Null und es kommt oft 
nicht wieder hoch ohne dass die Last entfernt wird.
Durch den vergrösserten Sensor wird dort erheblich Leistung verbrannt.
aber dafür ist das NT praktisch nicht umzubringen.
Bringt nichts bei einstellbaren Labornetzgeräten.

Autor: Ganymed (Gast)
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Exe wrote:
>Was hier steht stimmt soweit.

Da bin ich aber froh, dass uns
diesmal Dein ätzender Spott
erspart bleibt.

Autor: Exe (Gast)
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Hi Ganymed
Ich habe heute meinen guten Tag aber der Spruch baut mich auf. :-)

Autor: Exe (Gast)
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Noch ein Nachtrag
Das bemerkenswerte an der Schaltung ist ihre verblüffende Einfachheit 
und
die Nullkosten. Gemeinhin liegt die Basis des Stromsensortransistors am 
Ausgang der Längskollektorstufe und der Emitter am Fussende des 
Sensorwiderstands während der Kollektor die Basis der 
Längskollektorstufe abregelt.
Iknick endet so etwa 5% rechts vom Abbruchpunkt der Sollausgangsspannung 
mit Ua = 0.
Zwei kleine Widerstände vom Emitter des Längsstellglieds auf Masse und 
die Basis des Stromsensortransistors an den Teiler anstatt den Emitter 
des Längsstellers.
Das ist alles.
Die Entwicklung der Übertragungsformel Ua = F(I) ist nicht ganz einfach 
da die Faltfunktion zu einem Strom zwei Spannungen aufweist.
Da kann man es sich durchaus geben.

Autor: Exe (Gast)
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Noch ein Nachtrag
Es lässt mir keine Ruhe.
Wir entwickeln

U sei die Spannung am Emitter des Längsstellers
Ua die Ausgansspannung nach dem Stromsensor
k x U der Anteil der Spannung aus U am oberen Spannungsteilerwiderstand

So gilt

k x U + 0.7V = Rs x I

und

Ua = U - Rs x I

Daraus

U = Ua + Rs x I

und

k X (Ua + Rs x I) = Rs x I - 0,7V

Aufgelöst dann

k x Ua = Rs x I - k x Rs x I - 0,7V

oder

Ua = -0.7V/k + Rs x I (1/k - 1)

Eine Gerade (in der Praxis verkrümmt wegen der e-Funktion der BE-Diode 
des Kleinleistungstransistors) die zum Bleistift mit k = 0,1 bei -7V 
anfängt und mit Steigung +9 steigt.
Genau das was das Bild zeigt.
Ja, das sind Sachen die Freude machen und nicht angebliche 50Hz auf 
Versorgungen.
Ähem.
Meine Formeln und Ausführungen finden sich nicht bei Google.
Für Leute wie Lothar, Ralph, Lenz, Stefan, Abdul, HildeK und noch 
andere:

LimUa = F(I) für k gegen 0 ist unstetig also ein Pol.
Was auch klar ist.
Mit Annäherung der Basis an den Emitter ergibt sich die stinknormale 
Strombegrenzung deren KS-Ast praktisch senkrecht steht. Dies entspricht 
einer Verschiebung des 0.7V-Achsabschnitts auf der negativen U-Achse in 
das Unendliche mit Steigung unendlich.
So muss es sein.

K grösser 1 ist nicht möglich und für k = 1 wird Ua zur BE-Spannung des 
Klstrs der in das Nirvana geht da invers betrieben.
K um 0.1 ist sinnvoll

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