Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Netzteil 0-20VDC 3A von Elko


von Alex (Gast)


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Hallo, auf der Suche nach einer Regelbaren Spannungsversorgung bin ich 
auf diese hier gestoßen: 
http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl2.htm

Diese liefert 0-20 V und max. 3A

Diese müsste doch mit relativ wenig Aufwand mehr Spannung und Strom 
liefern.

Die Ausgangsspannung ist laut Formel Ua = Ur * ((R6 + R7) / R7) abhängig 
vom Verhältnis R6 und R7. Um also auf 30V am Ausgang zu kommen habe ich 
neu Berechnet und ersetzte dann den R6=4700Ohm durch 7500Ohm.

Der Ausgangsstrom wird ja von dem I-Limiter begrenzt. Der MJ2955 bietet 
aber ja noch weitaus mehr Reserven. Wenn ich also die Strombegrenzung 
welche aus R15, R16 und T3 gebildet wird neu berechne das diese erst bei 
5A anspricht müsste dies doch gehen oder?

Sind meine Überlegungen soweit richtig oder sehe ich da was falsch?

greetZ Alex

von Dietrich L. (dietrichl)


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Du musst auch noch die Verlustleistung betrachten:
Bei max. Strom und min. Ausgangsspannung muss der MJ2955 eine Leistung 
von Imax*Ue verheizen. Da brauchst Du sowieso einen großen Kühlkörper. 
Aber ob das reicht ergibt eine Berechnung.

Gruß Dietrich

von Alex (Gast)


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Hoppla, schon verlesen, dachte der MJ2955 würde 200W vertragen.

Dann Tausche ich diesen gegen einen MJ4502. Dieser kann die 150Watt die 
maximal auftreten ab.

von MaWin (Gast)


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> Der MJ2955 bietet aber ja noch weitaus mehr Reserven.

Ach ja ? Wie kommst du darauf ?

Weil er laut Datenblatt ENTWEDER 60V ODER 15A aushält ?

Schon der LM358 hatte in der Schaltung ein Verlustleistungsproblem, wie 
im Text erwähnt.

Mehr als 60W ist unrealistisch.

von Harald Wilhelms (Gast)


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Alex schrieb:
> Hoppla, schon verlesen, dachte der MJ2955 würde 200W vertragen.
>
> Dann Tausche ich diesen gegen einen MJ4502. Dieser kann die 150Watt die
> maximal auftreten ab.

Du weisst aber, das dann die Maße des Kühlkörpers grösser als die
des Trafos werden?
Gruss
Harald

von Dietrich L. (dietrichl)


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Alex schrieb:
> Dann Tausche ich diesen gegen einen MJ4502. Dieser kann die 150Watt die
> maximal auftreten ab.

..aber nur bei einer Gehäusetemperatur von 25°C. Darüber muss mit 1,14 
W/°C reduziert werden.
Irgendwie geht das wohl schon, aber wie groß wird der Kühlkörper? Oder 
mit Lüfter? Oder mit Umschaltung der Eingangsspannung? Oder nur 
kurzzeitig (mit Temperaturüberwachung, die dann abschaltet)?

Gruß Dietrich

von Alex (Gast)


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Die Gehäuserückseite bekommt 2 Profilkühlkörper, mit 50x160x40mm und 
1,2K/W. Eine Temperaturüberwachung mit Lüftersteuerung ist auch 
vorgesehen.

Außerdem wird es keine Dauerlast bei 30V und 5A geben. Das ganze soll 
platz in einem Labornetzteil finden.

Zurück zur meiner eigentlichen Frage:

Sind die beiden Überlegungen im Prinzip richtig?

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Die maximale Leistungsangabe für solch einen Transistor bezieht sich auf 
die Montage auf einem idealen Kühlkörper und ist folglich ein rein 
rechnerischer Wert. Selbst wenn ein realer Kühlkörper beliebig groß 
wird, steigt seine Kühlleistung für ein Einzelbauteil irgendwann nicht 
mehr an, weil dann nicht mehr die Wärmestrahlung und -konvektion die 
Wirkung begrenzen, sondern die endliche Wärmeleitung des Bauteils, der 
Wärmeleitpaste und ggf. der Isolierscheibe. Ein großer Kühlkörper lässt 
sich nur dann ordentlich ausnutzen, wenn er mit mehreren Bauteilen 
zugepflastert wird.

Bauteile im TO-3-Gehäuse wirken oft auch leistungsstärker als sie in 
Wirklichkeit sind, denn das Gehäuse ist gasgefüllt, d.h. der 
Wärmetransport findet nur über die Rückseite des Chips statt.

von Alex (Gast)


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Andreas Schweigstill schrieb:
> denn das Gehäuse ist gasgefüllt, d.h. der
> Wärmetransport findet nur über die Rückseite des Chips statt.

DAS wusste ich jetzt nicht. Immer wieder was neues ^^

Der Aufbau reicht aber für meine Zwecke. Meist brauche ich nicht mehr 
als 1A, aber Reserve ist immer gut.

von MaWin (Gast)


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> Sind die beiden Überlegungen im Prinzip richtig?

Nein.

> Außerdem wird es keine Dauerlast bei 30V und 5A geben.

Na wie beruhigend. Vermutlich 5A bei 5V.

>  Meist brauche ich nicht mehr als 1A, aber Reserve ist immer gut.

Vor allem, wenn bei der Reserve der Transistor aufgibt und
durchlegiert und volle Spannung bei vollem Strom des Trafos
an die Last abgibt.

von Marcus (Gast)


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Hallo,

die Leistungstransistoren in einem Linearregler an die Grenze treiben 
ist keine schöne Sache. Das machen die Massenware-Entwickler schon 
häufig genug.
Das Problem sind auch keine 30V Ausgangsspannung bei 5A. Das lässt die 
Transistoren kalt. Problematisch ist der Kurzschlußfall. Da wird alles 
am Transistor verheizt.
Du könntest doch zwei der MJ4502 parallel schalten mit jeweils 0,22 - 
0,5 Ohm am Emitter. Den BD139 durch einen Darlington BD681 ersetzen. Das 
entlastet auch den LM ein wenig. Kann aber durchaus passieren das die 
Schaltung durch das hohe ß des Darlington dann schwingt. Dann halt mit 
kleinen C´s kompensieren.
Ich hab mal ein Netzteil gebastelt mit 2* 40V/5A. Da sind jeweils 4 
TIP3055 pro Linearregler drin. Das geht dann alles ohne Lüfter und ist 
Dauerkurzschlußfest selbst bei 40Grad Umgebungstemperatur..

Gruß
Marcus

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