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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Linearregler


Autor: Martin (Gast)
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Hallo.
Ich möchte einen Linearregler bauen, der sehr viel Leistung bringen 
soll. Ich weiß, dass ein Schaltregler natürlich viel Energieeffizienter 
wäre, aber es geht mir momentan eigentlich erstmal ums "Verstehen". Wie 
die Schaltung funktioniert weiß ich bereits, jedoch habe ich Probleme 
bei der Berechnung des Widerstandes R1. Ich bin nicht wirklich weiter 
gekommen, wie ich diesen dimensionerien soll. Habe auch schon auf 
einigen Sites gesucht, jedoch wurde nie etwas über die Berechenung des 
Widerstandes erwähnt.

Die Formel für die Berechnung ist ja R=U/I. Bei einer Eingangsspannung 
von 12 V muss ich ja eigentlich 6,4V in die Formel einsetzten, jedoch 
welchen Strom?? Der Ausgangsstrom soll rund 10A betragen. Ich würde mich 
freuen, wenn mir jmd genau erklären bzw vorrechnen könnte, wie R1 zu 
wählen ist.

Danke im Voraus
Martin

Autor: mhh (Gast)
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Auf die Schnelle:

Transistor hat eine Stromverstärkung beta. Ia/beta * ca. 1,5 muß als 
Basisstrom fließen können. Da die Z-Diode ev. nicht allen Strom bei Ia=0 
ableiten kann ist es günstiger, bei den geforderten 10 A einen 
Darlingtontransistor und eine 6,2 V Z-Diode zu nehmen.

Autor: HildeK (Gast)
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Martin schrieb:
> Bei einer Eingangsspannung
> von 12 V muss ich ja eigentlich 6,4V in die Formel einsetzten, jedoch
> welchen Strom?? Der Ausgangsstrom soll rund 10A betragen.

Wenn du statt 10 A auch mit 200mA zufrieden wärst, dann ist die 
Schaltung in ihrer Einfachheit eine Alternative. Bei 10A nicht mehr.
Nur ein paar Stichworte (Zahlen geschätzt):
Verlustleistung am Transistor bei Maximalstrom: >70W
Basisstrom des Transistors 0.5 ... 1A
Verlustleistung am R1: >5W
Verlustleistung an der Z-Diode bei geringem Ausgangsstrom : >5W
Spannungsstabilität: es kommt irgendwas zwischen 4V und 5V heraus, 
natürlich lastabhängig.
Die genannten BE müssen kräftig gekühlt werden! Selbst mit einem guten 
Schaltreglerdesign (imho die einzig verwendbare Alternative) müssen noch 
einige BE gekühlt werden.
Vergiss deinen Ansatz!

Trotzdem kann man sie berechnen.
Mit dem maximalen Ausgangsstrom und dem minimalen 
Stromverstärkungsfaktor hFE des Transistors kannst du den maximal 
notwendigen Basisstrom von Q1 berechnen. Dieser plus noch etwas 
Querstrom durch die Z-Diode muss über den R1 fließen und dabei dürfen an 
ihm höchstens 6,4V abfallen.

Autor: oszi40 (Gast)
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1.Rechnerisch gesehen müßten bei 10A und einer Gleichstromverstärkung 
von 10 mindestens 1A Basisstrom fließen. Da halte ich für eine Sünde. 
Außerdem müßte Deine Z-Diode das auch aushalten.

Datenblatt 
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroe...

2.Ue-Ua=? Diese Differenz wird verheizt. Das sind >50W !
Großer Kühlkörper !!

3.Deine Schaltung hat kein Überstromschutzschaltung. Daher stribt Dein 
Transistor schneller als die meisten Schmelzsicherungen.

Besser wäre was Fertiges suchen bei 10A

Autor: karadur (Gast)
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Hallo

Du brauchst die Stromverstärkung des Transistors. Bei 10A wird die nicht 
sehr hoch sein. Dadurch hast du den Basisstrom. Der plus der Strom durch 
die Z-Diode muß durch den Widerstand. Geschätzt 500mA. => 12R8.

Ich würde wenn es denn in diese Richtung gehen soll mir mal die 
Applikationen vom 78xx anschauen. Dort sind Vorschläge für hohe Ströme.

Autor: Valentin Buck (nitnelav) Benutzerseite
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Vielleicht hilft das hier:
http://www.ludens.cl/Electron/Ps20/Ps20.html

Mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

Autor: oszi40 (Gast)
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4. Ergänzung
Deine LED wird nur einen kurzen Blitz machen, da der Vorwiderstamnd zur 
Strombegrenzung fehlt!

Autor: HildeK (Gast)
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oszi40 schrieb:
> 4. Ergänzung
> Deine LED wird nur einen kurzen Blitz machen, da der Vorwiderstamnd zur
> Strombegrenzung fehlt!

Es soll LEDs mit eingebautem Vorwiderstand/Stromquelle geben (ich hatte 
noch keine in der Hand) - er hat schließlich 5V dran geschrieben.

Autor: Martin (Gast)
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Ok. Ich bedanke mich erstmal bei allen für die Antworten. So wie das 
aussieht, werde ich wohl wirklich nicht diese Methode benutzten. Die 
Verlustleistung war mir ja schon bewusst, aber das das ganze so 
"unstabil" ist, hätte ich nicht gedacht. Wie gesagt danke nochmal an 
alle. :)

mfg Martin

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