Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 19V step down 12-17V


von Michael G. (michael_g80)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hi!
Habe bei mir noch ein altes Laptop Netzteil gefunden mit folgendem 
Output: 19V 4,2A
Leider sind mir die 19V zu viel. Die 4,2A wären aber ziemlich genial um 
als Netzteil für mein Modellbau Ladegerät herzuhalten. Das verträgt 
allerdings nur max 17V. Minimum ist mit 11V angegeben.
Leider hab ich keinen Plan welches Bauteil dafür geeignet wäre um mein 
Problem zu lösen. Ein einfacher 7812 scheidet ob der Leistung wohl aus. 
Das wars aber leider an vorrätigem Spannungsregler Material in dem 
Bereich. D.h. ich müsste mir was bestellen. Habe hier schon was über den 
LM22677 gelesen, welcher von den Daten her eigentlich ganz interessant 
wäre, aber ich finde keinen Shop der den führt. Gibt es Alternativen? Am 
besten sollte die Schaltung platzsparend werden um auch noch in das 
Gehäuse des vorhandenen Netzteils zu passen.
Finanziell sollte die Lösung möglichst günstig sein da mein Budget 
gerade ziemlich am Limit ist.
Bei Bedarf könnte ich auch noch mehr Bilder und ein paar Bauteile aus 
dem vorhanden Netzteil posten. Evtl könnte man das ja modifizieren. 
Leider hab ich keinen Schaltplan dazu gefunden.

Danke für eure Mühen,

Michi

PS: Bild ist nicht so gut. Aussen um die Platine ist eigentlich noch ein 
Metallgehäuse an dem 2 Bauteile angeschraubt waren. Von daher wäre für 
Wärmeableitung Potential vorhanden.

von Thomas R. (Gast)


Lesenswert?

Schaltung reengineeren und durch den Austausch eines Widerstandes auf 17 
V Ausgangsspannung modifizieren.
Sooo komplex sind solche Teile nicht!

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Mag sein, dass das für dich relativ simpel ist. Leider finde ich zu den 
Bauteilen keine Datenblätter. Das macht die Sache nicht gerade 
einfacher.

von (prx) A. K. (prx)


Lesenswert?

Versuch mal, aus der Platine den Schaltplan abzuleiten. Auch ohne 
Datasheets sollte das möglich sein. Mit etwas Glück reicht der Teil auf 
der Sekundärseite vom Trafo aus. Und stell den hier rein.

von Tachen (Gast)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:
> Bei Bedarf könnte ich auch noch mehr Bilder und ein paar Bauteile aus
> dem vorhanden Netzteil posten. Evtl könnte man das ja modifizieren.

Ja, mach mal ein ordentliches Bild wo das Netzteil nicht nen Meter weg 
ist.
Für gute Beleuchtung sorgen, evtl. Makroaufnahme einschalten und das 
Bild vor dem hochladen in eine annehmbare Größe bringen.

Thomas hat evtl. Recht. Vllt ist das relativ einfach gemacht.

von Harald W. (wilhelms)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:

> Mag sein, dass das für dich relativ simpel ist. Leider finde ich zu den
> Bauteilen keine Datenblätter. Das macht die Sache nicht gerade
> einfacher.

Versuch mal, in der Nähe des Ausgangs ein Bauteil namens TL431
zu finden. Da wird über den Steuereingang mittels Spannungsteiler
die Ausgangsspannung festgelegt. Zum TL431 findest Du auch problem-
los das passende Datenblatt.
Gruss
Harald

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Werde mich morgen mal mit nem Multimeter dran setzen und mal versuchen 
den Spannungsverlauf nachzuvollziehen sowie einen Schaltplan "hinter" 
dem Trafo zu erstellen. Sind 14 Bauteile, sollte möglich sein.

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Harald Wilhelms schrieb:
> Michael G. schrieb:
>
>> Mag sein, dass das für dich relativ simpel ist. Leider finde ich zu den
>> Bauteilen keine Datenblätter. Das macht die Sache nicht gerade
>> einfacher.
>
> Versuch mal, in der Nähe des Ausgangs ein Bauteil namens TL431
> zu finden. Da wird über den Steuereingang mittels Spannungsteiler
> die Ausgangsspannung festgelegt. Zum TL431 findest Du auch problem-
> los das passende Datenblatt.
> Gruss
> Harald

Den hab ich bei genauerem Studium vorhin entdeckt und mir das Datenblatt 
angeschaut. Muss mal schauen, was ich an SMD Widerständen aus alten 
Platinen ausschlachten kann und ob ein passender dabei ist.

von Axel S. (a-za-z0-9)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:
> Werde mich morgen mal mit nem Multimeter dran setzen und mal versuchen
> den Spannungsverlauf nachzuvollziehen sowie einen Schaltplan "hinter"
> dem Trafo zu erstellen. Sind 14 Bauteile, sollte möglich sein.

Machs nicht so kompliziert. Diese Netzteile sind alle sehr ähnlich 
aufgebaut. Typischwerweise sitzt auf der Sekundärseite ein TL431, der 
die Ausgangangsspannung per Spannungsteiler bewertet und seinerseits die 
LED in einem Optokoppler treibt um der Primärseite anzuzeigen wie es 
spannungsmäßig aussieht.

Auf dem Bild oben links (halb hinter dem blauen Kondensator) scheint der 
Optokoppler zu sein und ein Stück davor im TO-92 der TL431.


XL

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Axel Schwenke schrieb:
> Michael G. schrieb:
>> Werde mich morgen mal mit nem Multimeter dran setzen und mal versuchen
>> den Spannungsverlauf nachzuvollziehen sowie einen Schaltplan "hinter"
>> dem Trafo zu erstellen. Sind 14 Bauteile, sollte möglich sein.
>
> Machs nicht so kompliziert. Diese Netzteile sind alle sehr ähnlich
> aufgebaut. Typischwerweise sitzt auf der Sekundärseite ein TL431, der
> die Ausgangangsspannung per Spannungsteiler bewertet und seinerseits die
> LED in einem Optokoppler treibt um der Primärseite anzuzeigen wie es
> spannungsmäßig aussieht.
>
> Auf dem Bild oben links (halb hinter dem blauen Kondensator) scheint der
> Optokoppler zu sein und ein Stück davor im TO-92 der TL431.
>
>
> XL

So ist es. Es ist ein PC817. Pin 3 vom TL431 geht an den Optokoppler. An 
Pin 1 liegen 2,46V an Widerstand auf Masse (3,9kOhm) und der Pin 2 liegt 
auf Masse die auch bis zum Ausgang durchgezogen ist.
Spannung an Pin 3 beträgt 17,1V. Nach dem Optokoppler habe ich dann 
18,1V. Anschließend ist noch ein Widerstand mit 750 Ohm geschaltet der 
die Spannung auf 19,4V bringt. Von da läuft es über eine ganze Reihe von 
Bauteilen bis es schließlich am Ausgang ankommt.
Habe ich das richtig verstanden, dass es genügt, wenn ich den Widerstand 
nach dem Optokoppler so verändere, dass die Spannung erhöht wird um den 
restlichen Bauteilen zu suggerieren, die Spannung sei zu hoch?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Michael G. schrieb:
> liegen 2,46V an Widerstand auf Masse (3,9kOhm)

Da liegt vermutlich noch ein zweiter Widerstand dran, der mit dem 3k9 
einen Spannungsteiler bildet, also auf die zu regelnde Spannung geht und 
mit dem andren Ende an Pin2 des TL431. Entweder erhöhst du den 3k9 oder 
verringerst diesen anderen Widerstand. Verringern wäre natürlich 
einfacher, da du dann nur einen 2ten SMD-R huckepack auflöten müsstest. 
Pi mal Daumen sollte dieser Widerstand um die 12k-18k haben. Ist 
vermutlich einer mit 4 Ziffern und erhöhter Genauigkeit, oft hellblau 
statt schwarz.

Michael G. schrieb:
> Habe ich das richtig verstanden, dass es genügt, wenn ich den Widerstand
> nach dem Optokoppler so verändere, dass die Spannung erhöht wird um den
> restlichen Bauteilen zu suggerieren, die Spannung sei zu hoch?

Besser nicht. Du riskierst in dem Fall, das der Optokoppler zu spät 
angeht und das Netzteil zu hoch läuft. Beeinflusse lieber den TL431, wie 
beschrieben und ändere am OK Kreis nichts.

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Matthias Sch. schrieb:
> Michael G. schrieb:
>> liegen 2,46V an Widerstand auf Masse (3,9kOhm)
>
> Da liegt vermutlich noch ein zweiter Widerstand dran, der mit dem 3k9
> einen Spannungsteiler bildet, also auf die zu regelnde Spannung geht und
> mit dem andren Ende an Pin2 des TL431. Entweder erhöhst du den 3k9 oder
> verringerst diesen anderen Widerstand. Verringern wäre natürlich
> einfacher, da du dann nur einen 2ten SMD-R huckepack auflöten müsstest.
> Pi mal Daumen sollte dieser Widerstand um die 12k-18k haben. Ist
> vermutlich einer mit 4 Ziffern und erhöhter Genauigkeit, oft hellblau
> statt schwarz.
>
> Michael G. schrieb:
>> Habe ich das richtig verstanden, dass es genügt, wenn ich den Widerstand
>> nach dem Optokoppler so verändere, dass die Spannung erhöht wird um den
>> restlichen Bauteilen zu suggerieren, die Spannung sei zu hoch?
>
> Besser nicht. Du riskierst in dem Fall, das der Optokoppler zu spät
> angeht und das Netzteil zu hoch läuft. Beeinflusse lieber den TL431, wie
> beschrieben und ändere am OK Kreis nichts.

Guten Morgen!
Ja, den hatte ich gestern vollkommen übersehen. Ist noch ein hellblauer 
nicht SMD Widerstand mit 26k6 wenn mich mein Widerstandfarbcode nicht 
anlügt. Von daher ist darüber einlöten nicht möglich. Aber direkt 
daneben ist noch ein leerer SMD Slot. Auf welchen Widerstand muss ich 
denn kommen um irgendwo zwischen 11 und 17V zu landen?

von (prx) A. K. (prx)


Lesenswert?

ca. 20K insgesamt statt 26.6K => ~15V.

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Habe leider nicht so viele SMD Widerstände rumliegen. Hätte hier 330k, 
100k, 47k. Mit 100k komme ich auf 21k Gesamtwiderstand und als Vref auf 
ungefähr 3V. Gibt es eine Formel anhand derer ich berechnen kann, was 
der TL431 dann ausspuckt?

von (prx) A. K. (prx)


Lesenswert?

Die Ausgangsspannung stellt sich so ein, dass Vref=2,5V.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Der TL431 ist ein stark nicht-lineares Bauteil und probiert immer, die 
Spannung an seinem REF Eingang auf 2,495 Volt (siehe Datenblatt) zu 
halten, was du ja auch misst. Sobald die REF höher wird, steuert er 
durch (OK leuchtet, Primärseite wird abgeregelt). Dein Spannungsteiler 
sollte also so dimensioniert sein, das bei der gewünschten 
Ausgangsspannung diese 2,5 Volt am REF Eingang auftauchen. 47k klingen 
z.B. gar nicht schlecht. Löte mal einen ein und schau, wo die 
Ausgangsspannung dann landet. Du kannst dich dann nötigenfalls mit einem 
weiteren Widerstand 'rantasten'.

von Michael G. (michael_g80)


Lesenswert?

Danke für die vielen Ratschläge. Habe jetzt 100k eingelötet und komme 
auf 15,9V, was mir sehr gut passt. Muss jetzt nur noch raus und meinen 
Quadcopter leer fliegen um das Ganze unter Last zu testen.
1000 Dank an alle die mir geholfen haben!

Habe jetzt nochmal das Datenblatt durchstöber und auch die passende 
Formel zur Berechnung gefunden.
Vout = (1+ (R1/R2)*Vref

Damit komme ich mit meinen Werten auch genau auf 15,9V.

Wünsche allen noch einen schönen Tag. Meiner ist gerade deutlich besser 
geworden!

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.