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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik KFZ Spannungsversorgung ohne Batterie


Autor: danny (Gast)
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Hallo Zusammen,

ich will mir eine Spannungsversorgung für meinen AVR bauen; betrieben 
werden soll er im KFZ-Umfeld OHNE Batterie, also nur über die 
Wechselspannung der Lichtmaschine. Soweit ich weiß bringt die LiMa im 
Leerlauf max. 100V.

Ich hab im Netz eine Schaltung gefunden.. was haltet ihr davon?
Der Kondensator wurde mit ~1500µF angegeben.
Der Kondensator dient doch hier auch als PufferSpeicher bei Wegfall der 
Spannung...oder?

Ach ja, am Ausgang sollten 5V/500mA anliegen.


Danke für eure Hilfe,
danny

Autor: danny (Gast)
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Ach ja...vergessen: die Z-Diode war mit 20V dimensioniert

Autor: Arno H. (arno_h)
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Deine Informationen über KFz-Lichtmaschinen sind fehlerhaft.

Arno

Autor: Jötze (Gast)
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Das angehängte Schema funktioniert nur bei permanenterregten Limas, wie 
sie z.B. bei den meisten japanischen Motorrädern verbaut werden.

Fremderregte Drehstrom-Limas, wie in Autos eingesetzt müssen anders 
behandelt werden.
Das Hauptproblem dürfte die Anfangserregung sein. Da hilft nur eine gute 
Restremanenz des Rotors oder doch eine kleine Batterie als "Starter".

Jötze

Autor: Ronald S. (mline)
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LiMa bringt um die 14V

Autor: kurz (Gast)
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Was spricht dagegen die Wechselspannung der Lichtmachine einfacher 
gleichzurichten?

Autor: danny (Gast)
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Es handelt sich nicht um eine konventionelle Auto-LiMa sondern die LiMa 
aus einer alten Vespa (2Takter).

Soweit ich weis, handelt es sich hier um "permanenterregte 
Wechselstromgeneratoren" (der Rotor läuft aussen über den Stator) siehe 
Anhang..
Und wie gesagt: die LiMa bringt bis zu 100V

Autor: Otto (Gast)
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> Und wie gesagt: die LiMa bringt bis zu 100V

aber nur im Leerlauf - sonst wäre die Beleuchtung hin....

Otto

Autor: danny (Gast)
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bei manchen Modellen (in der Regel die neueren) werden daher noch 
rudimentäre Spannungsregeler verbaut, die die Spannung auf ~12-15V AC 
regeln.

Habe mich halt gefragt, ob ich den Regler für meine Versorgung überhaupt 
brauche... ich trau dem Ding nicht wirklich!

Autor: kurz (Gast)
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Seltsame Schaltung. Zu was soll die denn dienen? Aus welcher Applikation 
ist die denn raus?

Wenn der Thyristor zündet, wird er die gerade herrschende Spannung der 
Lichtmaschine auf den 78xx geben.

Ob der das gut findet?

Autor: danny (Gast)
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die Schaltung wurde verwendet um ein Navi anzuschließen... somit sollten 
die Anforderungen ähnlich sein.

Leider bin ich nicht der Experte und kann Sinn oder Unsinn der Schaltung 
nur schwer beurteilen..

Autor: Gast (Gast)
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> aber nur im Leerlauf - sonst wäre die Beleuchtung hin....

Die ist auch im Leerlauf bei 100V hin....

Autor: Otto (Gast)
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> Die ist auch im Leerlauf bei 100V hin....

weshalb das denn - beim Einschalten derselben bilden die Kalten 
Glühfäden einen "fast Kurzschluss" und nach und nach wird sich der 
Nennwert der Spannung einstellen.

Autor: danny (Gast)
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mit Last liegt eine Spannung von ca. 40-50V an...

Autor: Otto (Gast)
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Mit welcher Last - wie ist der Widerstand bzw. die Stromaufnahme - wie 
ist die Nennspannung ?

Autor: danny (Gast)
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Last = Hauptlicht 40W + Rücklicht 10W + (Blinker 5W) + (Spannungsregler 
xW) ~ 60W

Autor: Otto (Gast)
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und dann hast Du 40-50V ? Ich denke, dass dann eine Fehlmessung 
vorliegt.

Autor: kurz (Gast)
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40 - 50 Volt aber 6 Volt oder 12 Volt Glühlampen? Paßt nicht zusammen.

Mich würd die Quelle dieser netten Schaltung interessieren. Kannst Du 
den Link mal posten?

Autor: danny (Gast)
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wie ich oben schon geschrieben habe, nach dem Regler sind es 12-15V, 
davor ~40V. Was ist daran so aussergewöhnlich?

Autor: kurz (Gast)
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Also doch Regler. 12 - 15 Volt. Dann nimm doch diese Spannung und regle 
sie auf die gewünschten 5 Volt runter, linear oder mit einem 
Schaltregler. Was immer Du an Aufwand treiben willst.

Gibts den Link zum Schaltbild?

Autor: Stefan M. (celmascant)
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Morgen Leutz!

Den originalen Spannungsregler will er doch nicht benutzen weil er ihm 
nicht vertraut.

@ danny:

Die Schaltung sollte bedingt funktionieren:

Da wir ja Wechselspannung am Eingang haben, wird bei einer positiven 
Halbwelle am oberen Anschluss die Didode anfangen zu leiten. Der 
Transostor sperrt bis die Halbwelle 20V erreicht, dann beginnt die 
Z-Diode zu leiten, zieht die Basis auf Minus und der Transistor steuert 
durch. Damit wird das Gate des Thyristors "eingeschaltet". Der 
Transistor Sperrt wieder, sobald die Spannung der Halbwelle wieder unter 
20V fällt und die Z-Diode nicht mehr leitet.
Der Thyristor leitet solange bis die Halbwelle zu ende ist, also bis zum 
Nulldurchgang der Wechselspannung.

Der Nachteil der Schaltung ist die maximale Eingangsspannung des 78xx. 
Die ist normalerweise ca. 40V! Wenn du also keine Last am Ausgang hast, 
wird der Spannungsregler ziemlich schnell aufgeben.
Endweder du stellst sicher das immer eine Last da ist, oder du musst 
einen Spannungsregler finden / bauen, der 100V am Eingang aushällt.

Ein zweiter Nachteil ist das die negative Halbwelle garnicht genutzt 
wird.

Gruss Stefan

PS: Und mir ist egal von wem die Schaltung kommt ;)

EDIT: Einfacher währe natürlich einfach eine Leistungsdiode / 
Graetz-Brücke + einen passenden Spannungsregler zu nehmen...

Autor: danny (Gast)
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> Der Transostor sperrt bis die Halbwelle 20V erreicht, dann beginnt die
Z-Diode zu leiten, zieht die Basis auf Minus und der Transistor steuert
durch. Damit wird das Gate des Thyristors "eingeschaltet". Der
Transistor Sperrt wieder, sobald die Spannung der Halbwelle wieder unter
20V fällt und die Z-Diode nicht mehr leitet.

Öhm..sollte das nicht anders sein?
von 0,7-20V schaltet der Transistor und somit auch der Tyristor.
Über 20V-xV wird die Z-Diode leitfähig und der Transistor sperrt wieder.

Denkfehler?

Ich bin durchaus offen für alternative/einfachere Schaltungen :)

Autor: danny (Gast)
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Moin Zusammen,

Berichtigung: Der Transistor schaltet bei ca[1,4-20]V

Oder sehe ich das falsch?

Autor: danny (Gast)
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Ich hab jetzt mal eine neue Schaltung gezeichnet...die Frage ist, ob die 
Z-Diode mit 8,2V reicht um die Spannung für den Regler zu reduzieren?

Brauche ich da noch einen Vorwiderstand vor die Z-Diode?

Wie kriegt man denn alternativ die ~40V auf ~10V reduziert?

Am Ausgang sollten max 500mA verfügbar sein...

Danke im Vorraus!

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