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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 2 Spannungen, rel. hohe Leistung


Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Hallo,

ich brauch für meine FPV Bodenstation 9V und 5V aus nem Akku mit ca. 
11-14V (im Moment nehm ich nen alten Notebook Akku). Nun hab ich mir die 
Schaltung aus dem Anhang zusammengebastelt. Leider hab ich die 
Leistungsaufnahme der Geräte unterschätzt ... An dem 5V Ausgang hängt 
nur der Divx Recorder, der allerdings lastet den 7805 schon voll aus, 
sprich die Leistung muß der 7809 auch schon liefern und ist somit auch 
schon ausgelastet. Nunhab ich normale 780X mit max. Ausganggsstrom 1.5A 
... Da alles auch schon geätzt ist, suche ich nun einen 7809 Ersatz mit 
höherem Ausgangsstrom. Für den 7805 hab ich schon eine 3A Version 
gefunden.

Kennt jemand von Euch eine Alternative zum 7809, mit mehr Ausgangsstrom 
und gleicher Pinbelegung?

An den 9V brauch ich wohl so 250mA für den Empfänger, 300mA fürs TFT und 
dann noch das was der 7805 zieht. Das sollten so 1.2A bis 1.5A sein. Im 
Einschaltmoment des Divx Recorders zieht der wohl auch mal 1.9A (aber 
ganz kurz).

Gruß
  Jens

PS: Zu Testzwecken hab ich mal den Ausgang vom 7809 vom Eingang des 7805 
getrennt, so dass beide direkt am Akku hängen, so geht es zwar, aber 
dann verbrate ich ja unnötig Leistung am 5V Regler durch die viel höhere 
Eingangsspannung.

: Verschoben durch Admin
Autor: Axel Düsendieb (axel_jeromin) Benutzerseite
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Hallo Jens,
bei diesen Strömen und Akkubetrieb würde ich unbedingt zu einem 
Schaltregler raten. Vieleicht auf einer extra Platine senkrecht in die 
Bohrungen des 7809 stellen.

Ansonsten kann man mit einem zusätzlichem Länsttransistor die mögliche 
Verlustleistung steigern.


Axel

Autor: Ich (Gast)
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"PS: Zu Testzwecken hab ich mal den Ausgang vom 7809 vom Eingang des 
7805
getrennt, so dass beide direkt am Akku hängen, so geht es zwar, aber
dann verbrate ich ja unnötig Leistung am 5V Regler durch die viel höhere
Eingangsspannung."

Ob das nun vom 7809 oder im 7805 verheizt wird macht keinen Unterschied.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Hier noch das Layout wie ich es geätzt hab, vllt. sieht ja jemand die 
Möglichkeit andere Regler zu nutzen.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Axel Jeromin schrieb:
> bei diesen Strömen und Akkubetrieb würde ich unbedingt zu einem
> Schaltregler raten. Vieleicht auf einer extra Platine senkrecht in die
> Bohrungen des 7809 stellen.

Das klingt gut, also quasi einen Regler selber bauen der dann 
pinkompatibel ist. Was nimmt man da bei diesen Strömen? Ich hab bis 
jetzt nur mit der 780X Reihe gearbeitet ...

Jens

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Ich schrieb:
> Ob das nun vom 7809 oder im 7805 verheizt wird macht keinen Unterschied.

Naja, ich dachte wenn z.B. 14V am Eingang anliegen, muß der 9V Regler ja 
nur 5V "verbraten", und der 5V Regler 4V, macht zusammen 9V.

Sind beide an 14V müssen insgesamt ja 14V verbraten werden, immernoch 5V 
beim 9V Regler und 9V beim 5V Regler. Oder rechne ich da komplett 
falsch?

Autor: Ich (Gast)
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Das was der 7805 weniger in Wärme umsetzt lastet doch auf dem 7809. In 
der Gesamtheit also kein Unterschied.

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Jens Krause schrieb:
> Ich schrieb:
>> Ob das nun vom 7809 oder im 7805 verheizt wird macht keinen Unterschied.
>
> Naja, ich dachte wenn z.B. 14V am Eingang anliegen, muß der 9V Regler ja
> nur 5V "verbraten", und der 5V Regler 4V, macht zusammen 9V.
>
> Sind beide an 14V müssen insgesamt ja 14V verbraten werden, immernoch 5V
> beim 9V Regler und 9V beim 5V Regler. Oder rechne ich da komplett
> falsch?

Rechne es doch mal über die Strombilanz :-)
Was hinten an Strom rausgenommen wird, muss vorne reingesteckt werden. 
Der Strom der durch die Schaltung fliesst ist immer konstant und überall 
gleich.

Mit delta_P = delta_U * I ergibt sich dan die Verlustleistung an jedem 
Regeler.
Du kommst dann drauf, dass in beiden Fällen die totale Verlustleistung 
dieselbe ist, nur die Verteilung auf 7809 und 7805 ist verschieden.

Autor: Tim (Gast)
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Würde auch zu Schaltreglern raten. z.b. LM2576...
Wenn die Verlustleistung kein Problem ist sondern nur der Strom
nimm doch 78S09 bzw. 78S05
Die halten 2A aus und haben die gleiche Belegung.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Also ich werd mal ein neuen Schaltplan mit 2 LM2576 bauen.
Da kann ich dann besser beide direkt von der Eingangsspannung versorgen, 
oder macht es dann hier Sinn den 5V Regler vom 9V Regler zu versorgen?

Danke schonmal bis hier her
 Jens

Autor: Uwe ... (uwegw)
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Die Schaltregler sollten beide an der vollen Eingangsspannung hängen. 
Dann ist laut Kurve im Datenblatt der Wirkungsgrad etwas höher.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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So, ich hab jetzt mal nen neuen Schaltplan mit Teilen die ich bei 
Angelika bestellen kann gebaut, siehe Anhang.

Ist die Dimensionierung der Bauteile so ok? Möchte nicht noch ein 
drittes mal ran ...
   METALL 1,00K
   METALL 6,49K
   LM 2576 T-ADJ
2x FED 100µ
2x 1N 5822
   LM 2576 T5,0
2x RAD 100/63
2x RAD 105 1.000/63

Gruß
  Jens

Autor: A. K. (prx)
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Und achte bei den LM2576 etwas auf's Layout. Siehe dazu Hinweise im 
Datasheet und http://www.national.com/an/AN/AN-1149.pdf. Die sind zwar 
weniger pingelig als andere Schaltregler, aber bischen Unterschied macht 
das schon.

Autor: Thorsten (Gast)
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Jens,
Du kannst Dir auch mal die TSR-1 von Traco angucken. Das sind 
1A-Schaltregler mit 78XX-kompatiblem Pinout.
Gruss,
Thorsten

Autor: A. K. (prx)
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Die FED 100µ ist eine Entstördrossel, keine Speicherdrossel. Manchmal 
funktioniert sowas trotzdem aber mit höheren Verlusten, manchmal nicht.

Und leider ist Reichelt bei Speicherdrosseln dieser Leistungsklasse 
nicht gut bestückt.

Bei den Elkos sind Low-ESR Typen besser. Gibt's bei Reichelt nur als 
SMD.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Thorsten schrieb:
> Jens,
> Du kannst Dir auch mal die TSR-1 von Traco angucken. Das sind
> 1A-Schaltregler mit 78XX-kompatiblem Pinout.

Danke, aber 1A sind ca. 1A zu wenig. Der 5V Zweig braucht halt schon 
einiges (mobile 2,5" Festplatte incl. DivX Aufnahme), für den 9V Zweig 
würds reichen, aber ich glaub der Ansatz nochmal neu was zu machen, dann 
mit den Step-Down-Reglern ist schon der bessere, und vor allem 
akkuschonendere, wegen Verlustleistung.

Jens

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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A. K. schrieb:
> Die FED 100µ ist eine Entstördrossel, keine Speicherdrossel.

Ich habe sonst nix gefunden, wollte auch nicht bei so vielen 
verschiedenen Läden bestellen. Weißt Du wo es eine Speicherdrossel 
dieser Leistungsklasse gibt?
Oder was bräuchte ich von Reichelt um selber eine (bzw 2) zu wickeln? 
Lackdraht 1,00 mm, und nen Ferritkern?

Jens

Autor: A. K. (prx)
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Bei Speicherdrosseln reichhaltiger sortiert als viele andere ist 
http://darisusgmbh.de, und den Rest gibt's dort auch, einschliesslich 
stehender Low-ESR Elkos (nach ESR suchen).

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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A. K. schrieb:
> Bei Speicherdrosseln reichhaltiger sortiert als viele andere ist
> http://darisusgmbh.de, und den Rest gibt's dort auch, einschliesslich
> stehender Low-ESR Elkos (nach ESR suchen).

Danke für den Tipp, hab da jetzt mal bestellt. Dann gehts jetzt mal ans 
Layout ...

Jens

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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So, hab mal n Layout gebaut, kann das wohl so funktionieren? Ich hab 
versucht die Verbindungen zwischen den Reglern und den Elkos so kurz wie 
möglich zu lassen.

Jens

Autor: A. K. (prx)
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Aua! Schau dir mal den Massepfad von Regler-IC/Eingangs-C zum Rest an. 
Ist einmal rund um die Platine gewickelt! Länger geht's schon nicht 
mehr.

Die Tipps in Datasheet und der AN oben sind ernst gemeint.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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A. K. schrieb:
> Aua! Schau dir mal den Massepfad von Regler-IC/Eingangs-C zum Rest an.
> Ist einmal rund um die Platine gewickelt! Länger geht's schon nicht
> mehr.

Mhm, ja, sehe ich ein. Ich hab jetzt mal die Elkos und die Diode 
umgedreht, dann ist das schon sehr viel kürzer.

> Die Tipps in Datasheet und der AN oben sind ernst gemeint.

Das war mir klar, versuche die ja auch umzusetzen, aber anscheind ist 
mein Übersetzungsvermögen bei so technischen Sachen nicht ausreichend. 
Was z.B. ist mit
Arrange the power components so that the switching
current loops curl in the same direction.
gemeint?

Danke auf jeden Fall dass Du Dir das anguckst.
 Jens

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Mhm, so besser? Die Feedbackleitungen gefallen mir noch nicht, aber wenn 
ich die verlege, kommt das mit der Masseführung wieder durcheinander ...

Gute Nacht
  Jens

Autor: A. K. (prx)
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Ich werde den Teufel tun und mich hier als grosser Layout-Crack 
aufspielen... Der bin ich nicht. Gefallen tut mit der Sense unter der 
Spule aber nicht, wenngleich Ringkernspulen nicht ganz so bös sind.

Kannst mal beim Datasheet vom LM2596 reinschauen, der hat zwar ein 
anderes Pinout aber in dessen Datasheet ist ein Beispiel-Layout drin.

Was hier vielleicht hilft: Wenn du das ganze nicht so zweimal parallel 
in die Länge ziehst, sondern 90° verdreht nebeneinander plazierst.

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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A. K. schrieb:
> Ich werde den Teufel tun und mich hier als grosser Layout-Crack
> aufspielen... Der bin ich nicht. Gefallen tut mit der Sense unter der
> Spule aber nicht, wenngleich Ringkernspulen nicht ganz so bös sind.

Die Feedback hab ich jetzt nochmal verlegt.

> Was hier vielleicht hilft: Wenn du das ganze nicht so zweimal parallel
> in die Länge ziehst, sondern 90° verdreht nebeneinander plazierst.

Hab ich mal versucht, aber das war auch nicht viel besser.

Wenn aber dieses Layout funktioniert 
http://www.electronics-lab.com/blog/?attachment_id=231 dann sollte mein 
Layout mit viel kürzeren Masseverbindungen auch gehen. Ich warte jetzt 
erst mal bis die Teile da sind, dann pass ich das Layout ggf. nochmal 
an.

Gruß
  Jens

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Danke nochmal an alle die sich am Thread hier beteiligt haben, die 
Platine funktioniert :-).

Die Regler werden beide lau warm, also ich denke ich verpasse denen noch 
nen kleinen Kühlkörper.

Gruß
  Jens

Autor: Norbert Martsch (schnorpser)
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Hallo zusammen,

@Jens,

was für Induktivitäten hast Du nun genommen? Sieht aus wie die 
Entstördrosseln von Rei***...?!

@all:
Was ist elektrisch gesehen der Unterschied zw. Speicherdrossel und 
Entstördrossel im Bezug auf die Anwendung beim Schaltregler? Ich baue 
nämlich gerade auch eine Spannungsversorgung und hatte vor, zu den 
Entstördrossel von Rei*** zu greifen, da ich dort auch die restlichen 
benötigten Bauelemente bestellen wollte.


Vielen Dank
Norbert

Autor: Norbert Martsch (schnorpser)
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Nachtrag zu meinem Posting eben:
Laut 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=7;LA=6;OPEN=0;INDE...

ist diese Entstördrossel auch für den Einsatz als Speicherdrossel in 
Schaltnetzteilen geeignet, müsste also auch mit einem LM2576 
funktionieren...?!


Grüße
Norbert

Autor: Jens Krause (jjk) Benutzerseite
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Norbert Martsch schrieb:
> @Jens,
>
> was für Induktivitäten hast Du nun genommen? Sieht aus wie die
> Entstördrosseln von Rei***...?!

Ne, das war diese:
http://darisusgmbh.de/shop/product_info.php?info=p...

Habe bei dem Laden gleich alles bestellt. Der hat auch recht günstig die 
low ESR Elkos:
http://darisusgmbh.de/shop/product_info.php?info=p...


Willst Du auch 2 Spannungen erzeugen oder nur eine?

Gruß
  Jens

Autor: Norbert Martsch (schnorpser)
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Hallo Jens

vielen Dank für Deine Antwort!

> Willst Du auch 2 Spannungen erzeugen oder nur eine?

Nur eine, und zwar 5V für die Versorgung von bis zu 8 Modellbauservos an 
einem Servodecoder für die Modellbahn.


Dankende Grüße
Norbert

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