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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gleichrichter mit Spannungsregler für hohe Leistung


Autor: Mark (Gast)
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Hallo zusammen,

ich bräuchte da mal ein paar Denkanstöße.

Ich versuche derzeit für verschiedene Eingangsspannungsbereiche:
24-30V DC und 24-30V AC

einen Gleichrichter mit Spannungsstabilisierung zu entwickeln. Erstmal 
kein Problem. Bei AC bekomme ich 1,414*Us als Spannungs hinter dem 
Gleichrichter. Den Elko bekomme ich auch noch dimensioniert. (siehe 
Anhang, nur Beispielwerte. Aber dann...)

Beim anghängten Schaltplan hab ich erstmal mit Längstransistor probiert. 
Wird aber glaub ich bei hohen Strömen kritisch, oder!?!

Das Problem ist der dynamische Laststrom bis ca 8A. Wie bekomme ich die 
Spannung dafür stabilisiert bzw. geregelt? Gibt es passende 
Festspannungsregler? Was wäre sonst sinnvoll?

Danke schonmal!!

Gruß
Mark

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Spielen wir wieder mal Vogel und ziehen Würmer aus der Nase.
Was willst Du da versorgen?
Welche Spannung brauchst Du am Ausgang?
Wie stabil soll das sein?
Was hast Du für weitere Randbedingungen (Soll das Ganze in den 
Druckknopf eines Kugelschreibers etc.)
Sorry, aber die Glaskugeln sind alle bei den Fussballwettbüros.

Autor: Mark (Gast)
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Sorry,

ich versorge viele Power-LEDs über 4 Treiber die zentral gesteuert 
werden. Also speise ich einmal zentral ein. Die einzelnen Treiber regeln 
mittels PWM. Ich brauche eine Spannung von ca. 24-28V. Durch Kapazitäten 
und Induktivitäten bekomme ich hohe Einschaltströme von bis zu 20A.

Als max. Ripple ist 1V einzuhalten. Konstruktive, räumliche 
Einschränkungen habe ich kaum, also nicht kritisch.

Ich hoffe das reicht an Infos. Sorry, denke noch nicht immer an alle 
notwendigen Daten, da ich rookie bin in der Entwicklung.

Danke!


Gruß
mark

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Mark schrieb:
> Ich versuche derzeit für verschiedene Eingangsspannungsbereiche:
> 24-30V DC und 24-30V AC

Wenn Du schon Gleichspannung hast, dann brauchst Du keinen GLeichrichter 
und keine Siebung.
Ansonsten ist eine gute Näherung für den Elko zur Siebung mindestens 
2000yF pro Ampere zu wählen.

Bei der Stromstärke bietet sich ein Schaltnetzteil an. Such doch mal in 
der Artikelübersicht nach "Abwärtswandler" oder "Step Down". Die sind 
aber nicht unbedingt was für den absoluten Rookie.

Bei linearen Spannungsreglern gibt es Schaltungen um mittels 
zusätzlicher Leistungstransistoren höhere Ströme als die üblichen 1A zu 
erreichen. Steht immer in den Datenblättern. (7824, LM317, 723, etc pp)
Aber ohne Schaltregler musst Du je nach Eingansgspannung mit bis über 
100W Verlustleistung rechnen.

Autor: Jens G. (jensig)
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>werden. Also speise ich einmal zentral ein. Die einzelnen Treiber regeln
>mittels PWM. Ich brauche eine Spannung von ca. 24-28V. Durch Kapazitäten

Regeln die PWM-Treiber (und die Elektronik davor)? Oder steuern die nur. 
Wenn die regeln, dann brauchste evtl. gar keine extra Spannungsregelung 
aufzubauen. Denn die LED-Stromregelung erledigt das ja eigentlich schon 
automatisch mit.

Autor: U.R. Schmitt (Gast)
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Jens G. schrieb:
> Regeln die PWM-Treiber (und die Elektronik davor)? Oder steuern die nur.
> Wenn die regeln, dann brauchste evtl. gar keine extra Spannungsregelung
> aufzubauen. Denn die LED-Stromregelung erledigt das ja eigentlich schon
> automatisch mit.

Jepp, hatte ich nicht daran gedacht. Die LED Treiber sollten 100Hz 
Ripple eigentlich locker ausregeln solange er nicht so groß wird, daß 
sie in die Begrenzung gehen.
Dann sollte dem TE ein Gleichrichter mit einem dicken Elko am Ende 
reichen.

Autor: Mark (Gast)
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Hallo zusammen,

schon vielen Dank für eure Antworten, echt!

Ja die PWM-Treiber regeln mit Hilfe eines LT3756. Ich habe eben keine 
großen Anforderung an eine Regelung bei der Versorgung. Es geht nur 
darum, dass eine mögliche Eingangswechselspannung z.B. 25V umgeschalten 
werden kann in eine Eingangsgleichspannung z.B. 25V.

Bei der Wechselspannung liegen wir dann hinter dem Gleichrichter bei 
25V*Wurzel2-2*Vfrd (Vorwärtsspannung Dioden) also bei ca. 33V.
Bei der Gleichspannung liegen wir dann hinter dem Gleichrichter bei 
25V-2*Vfrd also bei ca. 23V.

Ich brauche bei beiden möglichen Eingangsspannungsarten eine annähernd 
gleiche Arbeitsspannung für die Elektronik.
Da war meine Idee das über einen Spannungsregler anzugleichen??! Oder 
gibt es da einen anderen Ansatz?

Gruß
Mark

Autor: Michael_ (Gast)
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>Bei der Wechselspannung liegen wir dann hinter dem Gleichrichter bei
>25V*Wurzel2-2*Vfrd (Vorwärtsspannung Dioden) also bei ca. 33V.
>Bei der Gleichspannung liegen wir dann hinter dem Gleichrichter bei
>25V-2*Vfrd also bei ca. 23V.
Laß bei Wechselspannung einfach den C weg. Bei dem Strom nützt er wenig. 
Nätürlich kann es dann etwas flimmern.
Welche Frequenz hat denn die 24V~? Ist das eine Stromversorgung in einem 
Panzer?
Bei Gleichspannung brauchst du doch gar keinen Gleichrichter. Es kommt 
natürlich auf die Quelle an (Akku,...) .
Niederohmig muß sie ja sein, denn 24V bei >8A ist schon ganz schön.
Die intelligenteste Lösung ist natürlich ein Schaltregler.

Autor: Mark (Gast)
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hallo,

danke! also einfach den C weglassen geht nicht, da dieses ein festes 
System sein soll, dass an beide möglichen Eingangsspannungen 
angeschlossen werden soll ohne irgendwas umzustellen.

Die 24V AC werden 50Hz haben.

Ein Schaltregler in Form eine DC/DC-Wandlers mit vorgeschalteten 
Gleichrichter wäre doch gut oder?? Dann müsste das doch klappen.

Z.B. ein DC/DC Wandler von EA mit 200W Eingangsbereich 19..36V und am 
Ausgang 24V DC?? Davor dann eine passende Gleichrichter-Brücke und einen 
Glättungselko!

Was meint Ihr?

Gruß
mark

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Mark schrieb:
> hallo,
>
> danke! also einfach den C weglassen geht nicht,

Und den C benötigst Du unbedingt. So als Anhaltswert 2000uF je A, also 
bei Deinen ca. 8A würden sich z.b. 2Stk. 10000uF parallelgeschaltet 
anbieten.
>
> Die 24V AC werden 50Hz haben.
>
> Ein Schaltregler in Form eine DC/DC-Wandlers mit vorgeschalteten
> Gleichrichter wäre doch gut oder?? Dann müsste das doch klappen.
>
> Z.B. ein DC/DC Wandler von EA mit 200W Eingangsbereich 19..36V und am
> Ausgang 24V DC?? Davor dann eine passende Gleichrichter-Brücke und einen
> Glättungselko!

DCDC von EA oder Melcher, der Rest wie skizziert.

Autor: Mark (Gast)
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Vielen Dank!

So werden ich das machen!

Autor: Ralf G. (Gast)
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Was hälst du/ihr von diesen dc/dc konverten:

http://www.compumess.de/cme-neu/Pdf/200WGX.pdf
http://de.tdk-lambda.com/KB/129139024288457459_PAH...

die wären doch auch passend, oder?

Autor: Mathias (Gast)
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http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=444;GROUP=D48...

SNT MW200-24 :: Schaltnetzteil, geschlossen, 24V / 8,4A / 200W
bei Reichelt

Autor: Ralf G. (Gast)
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hallo,

das ist meines Erachtes nicht geeignet, da der Eingangsspannungsbereich 
nicht passt.

Mark schrieb:
> Ich versuche derzeit für verschiedene Eingangsspannungsbereiche:
>
> 24-30V DC und 24-30V AC


oder?

Autor: Mark (Gast)
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Hallo,

danke für eure Hilfe. Hab jetzt mal mir einige DC/DC Wandler ausgesucht.

Mich wundert dass es da so gravierende Unterschiede in der Baugröße gibt 
trotz gleich Wattage. Einige gibt es flach als "Karte" und dann wieder 
welche in Gehäuse eingebaut mehr als doppelt so groß. Eben wie ein 
richtiges Netzteil.

Liegt das dann an der Filterung die bei dem einen eher vernachlässigt 
wird??

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