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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Labornetzteil von TuxGraphics


Autor: Christian T. (shuzz)
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Hallo Leute,

hat jemand von euch das "Labornetzteil" von tuxgraphics.com mal 
aufgebaut?

Die originale Version des NTs stammt offenbar von 
http://mercury.chem.pitt.edu/~sasha/LinuxFocus/Eng...

Auf TuxGraphics findet man den Artikel lediglich etwas umformuliert 
wieder.
(http://www.tuxgraphics.com/electronics/200707/benc...)

In deren Shop kann man einen Bausatz ordern, dieser soll aber 20€ ohne 
LCD und ohne ATMega kosten.
(http://shop.tuxgraphics.org/electronic/detail_micr...)
Da der BS primär aus Widerständen, Tastern, Dioden und ähnlichem 
Kleinkram sowie zwei geätzten Platinen besteht würde ich mir die 20€ 
gern sparen und das Ding einfach auf Lochraster aufbauen.
(Von den restlichen bauteilen hab ich 70-80% sowieso noch rumliegen...)

Nun zu meiner eigentlichen Frage:
Einen Schaltplan hab ich von der "Original-Seite", dort gibt es auch die 
Firmware für das Ding, allerdings nur in Version 0.2.3.
Im TG-Shop gibt es die FW bis Version 0.5.3, allerdings steht bei 
v.0.5.0 dabei "First version for the new hardware".
Im Shop wird angegeben, dass die Schaltung ein "completely redesigned 
board and improved circuit" darstellt. Natürlich kriegt man den 
Schaltplan im Shop aber nur bei Bestellung.

Hat jemand von euch den Bausatz dort im Shop schonmal bestellt und kann 
mir ggf. sagen worin die Unterschiede zum Originalplan bestehen und ob 
die aktuellste FW auch mit der "alten" HW ans Laufen zu kriegen ist?
(z.B. durch "umkonfigurieren" der Pins i.d. Header-files oder sowas...)
(Falls mir jemand den Plan zukommen lassen könnte wäre ich natürlich 
auch glücklich, ich befürchte da aber gewisse (urheber-)rechtliche 
Probleme... ;) )


Danke und Grüße,

Christian

Autor: Stefan B. (stefan) Benutzerseite
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Da habe ich bereits (kritische) Beiträge hier im Forum drüber gesehen. 
Mit der Suche müsstest du was finden. Höchste 
Trefferwahrscheinlichkeit besteht in der Schublade 
http://www.mikrocontroller.net/forum/analogtechnik

Autor: Hannes Jaeger (pnuebergang)
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Christian T. schrieb:
> Die originale Version des NTs stammt offenbar von
> http://mercury.chem.pitt.edu/~sasha/LinuxFocus/Eng...
>
> Auf TuxGraphics findet man den Artikel lediglich etwas umformuliert
> wieder.
> (http://www.tuxgraphics.com/electronics/200707/benc...)

Da der Autor des Linux-Focus Artikels und der Betreiber von Tuxgraphics 
der selbe ist, wird das vermutlich klar gehen.

Zur Qualität: Das ist ein einfacher Entwurf, der sicher nicht die 
Qualität von echten High-End Labornetzgeräten erreicht.

Auf der anderen Seite, wenn man sich die Beschwerden von Leuten ansieht, 
die mit einem kommerziellen programmierbaren Low-End Netzgerät wie dem 
4005 arbeiten, dann gebe ich dem einfachen Entwurf gute Chancen.

Manche Teile des Entwurfs sind sicher schlecht, wie die von I²C als Bus 
zum PC, statt einer isolierten RS-232 Schnittstelle. Der Rest sind 
unfundierte Meinungen. Der Witz bei diesem Tuxgraphics-Netzteil ist, 
dass zwar die übliche Verdächtigen plärren, das Ding sei Mist, aber 
niemand von denen je so ein Gerät vermessen hat (ich auch nicht). 
Trotzdem wird ohne harte Fakten (Messergebnisse) drüber gemault.

Autor: doc (Gast)
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Es ist immer die Frage, was man damit machen will, bzw. wofür man es 
braucht.

Wenn ich etwas baue, habe ich dabei immer im Hinterkopf, daß da später 
fast immer ein Stecknetzteilchen dran kommt - also muss meine 
"Labor"-Versorgung auch nicht wesentlich bessere Werte liefern.
Die Eigenschaften die ich dann eher brauche, sind Strombegrenzung und 
Spannungseinstellung... Sachen sie Welligkeit usw sind dann eher 
uninteressant - damit muss meine Schaltung bei einem Steckernetzteil 
später sowieso klar kommen.

Für einfache Sachen reicht das o.g. Netzteil also aus - ich habs selbst 
vor einigen Jahren mal gebaut, und bin eigentlich ganz zufrieden damit. 
Die Schnittstelle habe ich allerdings weggelassen.

Autor: Christian T. (shuzz)
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Ich danke euch für die Informationen und entschuldige mich auch an 
dieser Stelle nochmal für den Thread-Doppelpost...

@Stefan: Gesucht hab ich schon danach, aber ausser ein paar Leute die es 
mal hier und da in eine Diskussion eingeworfen haben ("Schau Dir das mal 
an...") und anderen beiläufigen Nennungen hab ich zu dem Ding nix 
gefunden. :(

@Hannes: Kennst Du noch bessere Entwürfe?
Falls ja würde ich mich über einen Link sehr freuen. :)
Ich denke, ich werde das Ding auf jeden Fall mal aufbauen und evtl. bei 
Gelegenheit auch mal versuchen es durchzumessen.
Ein analoges Oszi ohne Speicher ist vorhanden, bei Bedarf hätte ich auch 
Zugriff auf ein Speicheroszi.
Welche Messungen wären dabei denn besonders interessant?

@doc: Danke für die Info. Momentan betreibe ich ja mein Steckbrett auch 
über ne Wandwarze, von daher habe ich eigentlich so ziemlich das gleiche 
Anforderungsprofil wie Du: Spannungseinstellung und Strombegrenzung.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Guckst Du hier:

Beitrag "Funkschau Labornetzgeraet Nachbau aus Funkschauheft 12, 1973"

Den Originalplan nebst Zeitschriften Scan im unteren Drittel.

Autor: Sascha (Gast)
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Hallo Christian,

ich habe das Netzteil von Guido Socher damals mal nachgebaut.
Das war für mich jedoch eher eine Übung um die Platine selber mit Eagle 
zu routen. Dazu hatte ich noch ein kleines, handliches Gehäuse gebaut. 
Allerdings habe ich kein Schaltnetzteil, sondern ein Ringkern und eine 
eigene Gleichrichtung und Glättung benutzt.
Die lineare Teil ist so wie bei Guido beschrieben.
Ich war ganz zufrieden mit dem Netzteil, auch wenn ich es nie wirklich 
richtig durchgemessen habe, außer Belastungstests mit 2.5 A Strom.
Mir ist das Netzteil irgendwann mal runtergefallen und ich habe es noch 
nicht geschafft es zu reparieren.
Eigentlich plane ich schon länger es nochmal zu reparieren oder zu 
modifizieren. Die Mikrocontrollerregleung ist schön, aber so richtig 
traue ich ihr nicht. Ich denke die nächste Version wird 
Operationsverstärker bekommen, einen Atmega nur zur Anzeige per LCD 
(oder 7Segment, da besser lesbar) und Benutzersteuerung. Die I2C 
Schnittstelle habe ich nie benutzt, vielleicht kommt da ne isolierte 
RS232 mit drauf.
Ansonsten ist der Funkschau Artikel auch sehr informativ, vielleicht 
kann man sich auch davon inspirieren lassen.

Aber wenn Du ermal eben schnell was brauchst, dann ist das von 
Tuxgraphics schon ok. Schlechter als nen billiges von eBay oder Reichelt 
bestimmt nicht. Aber vertu Dich nicht mit den Kosten, Gehäuse, Ringkern, 
etc. kostet auch etwas wenn man nicht unbedingt alles im Keller liegen 
hat. Alternativ gab es mal bei ELV ein lineares Doppelnetzteil. Ich 
glaube die führen es nicht mehr im Verkauf, aber bei eBay findet man es 
ab und zu.

Sascha

Autor: Christian T. (shuzz)
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@Andrew: Danke für den Hinweis auf die Funkschau, gleich mal einlesen... 
;)

@Sascha: Das klingt doch schonmal gar nicht so schlecht... ;)
Mit den Kosten mach ich mir eher weniger Sorgen, ich plane die 
Verwendung eines alten Notebook-Steckernetzteils wie im Original-Artikel 
empfohlen.

Mal generell: Soweit ich mich bisher in das Thema eingelesen habe sind 
die Netzteile die OPs zur Regelung verwenden wohl die bessere Wahl weil 
sie bei Lastwechseln schneller mitregeln können, ist das richtig?

Also wäre ja der Königsweg im Prinzip sowas wie das Nezteil aus der 
Funkschau oder der ELO, aber z.B. mit einem Controller der Werte für 
Strom und Spannung analog vorgibt.
Das könnte ja per R2R-Leiter und evtl. noch nem Schieberegister zur 
Porterweiterung problemlos gemacht werden oder?

Edit: Ich hätte halt gern ein NT mit LCD-Display und µC-Steuerung da 1. 
LCD+µC ebenso viel kosten wie so ein Anzeigemodul für Strom/Spannung und 
eine solche Lösung 2. eben deutlich mehr "kann" bzw. deutlich besser zu 
erweitern ist.

Autor: kant (Gast)
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Hallo,

>Also wäre ja der Königsweg im Prinzip sowas wie das Nezteil aus der
>Funkschau oder der ELO, aber z.B. mit einem Controller der Werte für
>Strom und Spannung analog vorgibt.

Dann sieh dir mal das Teil an und lass den Lötteil weg:

http://www.engcyclopedia.de/files/uniprojekt.pdf

cu,

Autor: Sascha (Gast)
Datum:
Angehängte Dateien:

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Christian,

also wenn man schon ein Linearnetzteil aufbaut, sollte man es sich auch 
nicht mit einem Schaltnetzteil als AC/DC Konverter versauen. Wenn ich 
dran denke was für Probleme man sich mit höheren Frequenzen Einhandeln 
kann. Kann da von ein paar negativen Erfahrungen aus der Praxis 
berichten.

Also wie gesagt ich würde Regelung bei einem Neubau analog auslegen. Als 
Regeleingang könnte man entweder die Potis entweder über ein digitales 
Poti etc. über einen µC Steuern oder über eine Steuerspannung.
Dann würde man eine zweite Platine für das Display und den Atmega nehmen 
und dort auch die Steuerspannung erzeugen.
Aber jedem so wie er es mag.

Ich habe mal ein paar Bilder von meinem Netzteil ala Guido Socher 
angehängt. Wie gesagt kein Meisterstück, momentan nicht funktionstüchtig 
da runtergefallen und die Platine habe ich selbst geroutet und geätzt.
Aber mir gefällt die Größe klein und kompakt.
Mir persönlich sind die 19" Netzteile im Hobbybereich leider zu groß.
Wenn man es potentialfrei aufbaut kann man auch 2 Netzteile aufbauen und 
die Spannungen oder Ströme je nachdem wie man es braucht verdoppeln.
Auch würde ich zukünftig nicht die Regelung über die selben Windungen 
wie den Ausgang betreiben. Die Knöpfe zum Einstellen der 
Ausgangsspannung würde ich durch einen Inkrementalgeber (fein/grob 
Umschaltung durch Druck auf Geber) ersetzen.

Sascha

Autor: Ronny (Gast)
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noch nicht ganz fertig aber der Analogteil funktionert. Die Software 
habe ich nur "trocken" ohne Analogteil getestet. Der finale Zusammenbau 
steht noch aus.
Bei Interesse: http://avrs-at-leipzig.de/dokuwiki/projekte/labornetzteil

Ronny

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Sascha schrieb:
> Christian,
>
> also wenn man schon ein Linearnetzteil aufbaut, sollte man es sich auch
> nicht mit einem Schaltnetzteil als AC/DC Konverter versauen. Wenn ich
> dran denke was für Probleme man sich mit höheren Frequenzen Einhandeln
> kann.

Ist beim Hameg (7022??) ordentlich gelöst. ODer bei dne Variantne von 
delta Elektronika.

OSwas sit dann aber definitv keine Wochennde-Anfänger Projekt.



> Also wie gesagt ich würde Regelung bei einem Neubau analog auslegen.

Mahct Sinn.

> Als
> Regeleingang könnte man entweder die Potis entweder über ein digitales
> Poti etc. über einen µC Steuern oder über eine Steuerspannung.


uc-DAC nutzen und Steuerspannung ausgeben (z.B 0 bis 5V/10V). Diese als 
Referenzspannung setzen.

Je einaml für U und I getrennt erzeugen.

> Dann würde man eine zweite Platine für das Display und den Atmega nehmen
> und dort auch die Steuerspannung erzeugen.

Warum 2x erzeugne?

> Aber jedem so wie er es mag.
>
> Ich habe mal ein paar Bilder von meinem Netzteil ala Guido Socher
> angehängt. Wie gesagt kein Meisterstück, momentan nicht funktionstüchtig
> da runtergefallen und die Platine habe ich selbst geroutet und geätzt.
> Aber mir gefällt die Größe klein und kompakt.
> Mir persönlich sind die 19" Netzteile im Hobbybereich leider zu groß.


1/ 2 bis 3/4 19 Zoll Breite kommen den meisten Hobby-Labortischen 
deutlich entgegen.
Wenn man kein fertiges Schroff- oder Elma Simplex-Gehäuse findet: Ggfs 
.aus Aluproilen und -Blechen selber das Gehäuse erstellen.


> Wenn man es potentialfrei aufbaut kann man auch 2 Netzteile aufbauen und
> die Spannungen oder Ströme je nachdem wie man es braucht verdoppeln.
> Auch würde ich zukünftig nicht die Regelung über die selben Windungen
> wie den Ausgang betreiben. Die Knöpfe zum Einstellen der
> Ausgangsspannung würde ich durch einen Inkrementalgeber (fein/grob
> Umschaltung durch Druck auf Geber) ersetzen.

Besser: Etwas Logik programmieren die bei längerem/schnelleren Drehen 
die Schrittweite automatisch anpaßt. Also als Vergleich: Die "timer" 
Einsteller an den Siemens Haushaltsgeräten.
Das ist deutlich angenehmer alsd as häufige Gedrücke.

>

Autor: Ralf E. (r_e)
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Hallo Ronny,

Ronny schrieb:
> noch nicht ganz fertig aber der Analogteil funktionert. Die Software
> habe ich nur "trocken" ohne Analogteil getestet. Der finale Zusammenbau
> steht noch aus.
> Bei Interesse: http://avrs-at-leipzig.de/dokuwiki/projekte/labornetzteil


>#Stromversorgung der OPVs mit geregelter Spannung mit Linearreglern, damit die 
Netz-Störungen noch geringer werden.
>#die Messung der Ausgangsspannung für die Anzeige und Regelung differenziell 
ausführen. Damit entfällt der Abgleich weg.


Ist davon evtl. schon was in Arbeit (Schaltung)?

mfg
Ralf

Autor: Ulrich (Gast)
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Ralf E. schrieb:
>>#die Messung der Ausgangsspannung für die Anzeige und Regelung differenziell
>
> ausführen. Damit entfällt der Abgleich weg.


Wie ist das gemeint?
Und hat schon jemand das Netzteil nachgebaut? Wäre doch ein tolles 
Projekt über Weihnachten ;-)

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