Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Festspannungsregler zur Spannungsversorgung


von Manuel B. (glueckspirat)


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Hallo Leute,

bin neu hier im Forum und hoffe, dass mein Beitrag hier an der richtigen 
Stelle ist.

Mein Problem ist warscheinlich sehr einfach zu lösen, will aber nichts 
Kaputt manchen. Ausgangssituation ist, dass ich eine Alarmanlage für 
einen Bekannten installieren soll. Diese besteht aus einer Haupteinheit 
(Netz + Batterie) und einer Sensor/Lautsprechereinheit (nur Batterie). 
Beide werden mit 6V Spannung versorgt. Speziell die Sensor 
Lautsprechereinheit vernichtet Batterien am laufenden Band. Nun wollen 
wir beide Einheiten an einen großen Akku hängen, welcher an einem 
Ladegerät hängt, damit beides bei einem Spromausfall auch mal hält bis 
man aus dem Urlaub wieder da ist. Wir möchten die elektronik der 
Alarmanlage vor überspannungen schützen, d.h. so eine Batterie kann auf 
bis zu 7.5V aufgeladen werden, die Anlage war zwar nicht teuer, muss ja 
aber trotzdem nicht sein, deshalb wollte ich einen Festspannungsregler 
verwenden, sowas:

http://www.conrad.de/ce/de/product/175080/Festspannungsregler-1-A-positiv-ON-Semiconductor-MC7806CT-Gehaeuseart-TO-220-Ausgangsspannung-6-V-Iout-1-A?ref=list

Damit wär die Sache ja schon erledigt, abgesehen von der Tatsache, dass 
Festspannungsregler wohl immer mit ner Überspannung arbeiten müssen 
(derhier mit 8 - 42V). Gibt es auch Festspannungsregler, die bis 6V 
arbeiten? Oder sollte ich besser mit ner 12V Batterie Arbeiten und 
diesen Regler verwenden oder weis jemand noch ne viel bessere (günstige) 
Lösung?

Wie ist das Allgemein mit Festspannungsreglern, werden die sehr heiß, 
sind die überhaupt für einen Betrieb über mehrere Wochen geeignet?

Freundliche Grüße und schon mal im vorraus einen herzlichen Dank
Glückspirat

von L. H. (holzkopf)


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Manuel B. schrieb:
> Diese besteht aus einer Haupteinheit
> (Netz + Batterie) und einer Sensor/Lautsprechereinheit (nur Batterie).
> Beide werden mit 6V Spannung versorgt. Speziell die Sensor
> Lautsprechereinheit vernichtet Batterien am laufenden Band. Nun wollen
> wir beide Einheiten an einen großen Akku hängen, welcher an einem
> Ladegerät hängt, damit beides bei einem Spromausfall auch mal hält bis
> man aus dem Urlaub wieder da ist. Wir möchten die elektronik der
> Alarmanlage vor überspannungen schützen, d.h. so eine Batterie kann auf
> bis zu 7.5V aufgeladen werden, die Anlage war zwar nicht teuer, muss ja
> aber trotzdem nicht sein, deshalb wollte ich einen Festspannungsregler
> verwenden, sowas:

Habt Ihr schon mal an ein Ladegerät gedacht, das permanent die Akkus 
(können ja auch mehrere kleine sein) nicht nur auflädt, sondern auch 
eine sogen. "Erhaltungsladung" macht?

Die gibt es immer wieder z.B. bei Norma 
=>http://www.norma-online.de/_a_/_angebote_/_ab-dienstag,-07.01._/_rund-ums-auto_/_detailansicht-140107-86851_?PHPSESSID=fd7ikspek834k547hv9glfopt6

von WehOhWeh (Gast)


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Manuel B. schrieb:
> Hallo Leute,
>
> bin neu hier im Forum und hoffe, dass mein Beitrag hier an der richtigen
> Stelle ist.
>
> Mein Problem ist warscheinlich sehr einfach zu lösen, will aber nichts
> Kaputt manchen. Ausgangssituation ist, dass ich eine Alarmanlage für
> einen Bekannten installieren soll. Diese besteht aus einer Haupteinheit
> (Netz + Batterie) und einer Sensor/Lautsprechereinheit (nur Batterie).
> Beide werden mit 6V Spannung versorgt. Speziell die Sensor
> Lautsprechereinheit vernichtet Batterien am laufenden Band. Nun wollen
> wir beide Einheiten an einen großen Akku hängen, welcher an einem
> Ladegerät hängt, damit beides bei einem Spromausfall auch mal hält bis
> man aus dem Urlaub wieder da ist. Wir möchten die elektronik der
> Alarmanlage vor überspannungen schützen, d.h. so eine Batterie kann auf
> bis zu 7.5V aufgeladen werden, die Anlage war zwar nicht teuer, muss ja
> aber trotzdem nicht sein, deshalb wollte ich einen Festspannungsregler
> verwenden, sowas:
>
> 
http://www.conrad.de/ce/de/product/175080/Festspannungsregler-1-A-positiv-ON-Semiconductor-MC7806CT-Gehaeuseart-TO-220-Ausgangsspannung-6-V-Iout-1-A?ref=list
>
> Damit wär die Sache ja schon erledigt, abgesehen von der Tatsache, dass
> Festspannungsregler wohl immer mit ner Überspannung arbeiten müssen
> (derhier mit 8 - 42V). Gibt es auch Festspannungsregler, die bis 6V
> arbeiten? Oder sollte ich besser mit ner 12V Batterie Arbeiten und
> diesen Regler verwenden oder weis jemand noch ne viel bessere (günstige)
> Lösung?
>
> Wie ist das Allgemein mit Festspannungsreglern, werden die sehr heiß,
> sind die überhaupt für einen Betrieb über mehrere Wochen geeignet?
>
> Freundliche Grüße und schon mal im vorraus einen herzlichen Dank
> Glückspirat


Der 7805 ist für diese Anwendung vielleicht nicht geeignet. Der braucht 
nämlcih bis zu 10mA aus deinem Akku als Eigenverbrauch.
Bei einem Bleiakku mit 100Ah wäre das egal, bei einem LiIon mit 900mAh 
nicht.

Zur Hitze:
Recht einfach zu berechnen:
Leistung ausrechnen:
P = U*I
U ist einfach (Akkuspannung - Spannung an der Last)
I ist dein Strom in der Last (die 10mA Eigenverbrauch vernachlässigen 
wir mal)
Erwärmung ausrechnen
T = P/RTH
P hat man gerade ausgerechnet
Rth steht im Datenblatt des 7805 und des Kühlkörpers.

Ist z.B. RTH = 2K/W  und du hat 5W würde sich der Regler um 10°C 
erwärmen. 2K/W wäre schon mit einem Kühlkörper.
So genau gehts da nicht, eine grobe Abschätzung ist völlig ausreichend.

von MaWin (Gast)


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Manuel B. schrieb:
> damit beides bei einem Spromausfall auch mal hält bis
> man aus dem Urlaub wieder da ist.

Vergiss es.

Da kannst du dicke Gabelstaplerakkus in den Keller stellen. Wenn der 
Strom so lange weg ist, ist der Kühlschrank eh das grössere Problem, der 
lebt dann.

6V per Batterie heisst wohl 4 Batterienzellen in Reihe die 6V nur bei 
Neukauf haben und sich bis 3.6V entladen.

7.5V heisst wohl Bleiakku der nicht zyklenfest ist und nach spätestens 2 
Jahren nach Vorschrift des VdS ausgetauscht werden muss.

Manuel B. schrieb:
> immer mit ner Überspannung arbeiten müssen (derhier mit 8 - 42V

Richtig.

Als Spannungsregler tut es der 7806 nicht, denn der zieht viel Strom für 
sich selbst und benötigt bis 2.5V für sich selbst. Auch low drop Regler 
wie LM2940 und L4940 sind blöd, weil die viel Strom für sich selbst 
benötigen wenn die Spannung langsam an die untere Grenze sinkt (bis 
135mA). Man muss schon zu so was wie LD29150 greifen, wenn man geringen 
Eigenstrombedarf auch bei erreichen der unteren Grenzspannung haben will 
(bis 15mA).

von Manuel B. (glueckspirat)


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Hi, Danke für die schnelle und ausführliche Antwort,

L. H. schrieb:
>
> Habt Ihr schon mal an ein Ladegerät gedacht, das permanent die Akkus
> (können ja auch mehrere kleine sein) nicht nur auflädt, sondern auch
> eine sogen. "Erhaltungsladung" macht?
>

Ja, genau sowas ist beabsichtigt als Netzteil zu verwenden. Verwende ich 
jetzt ein 6V (12V) Akku, wird das Netzteil diesen ja warscheinlich mit 
einer leicht höheren Spannung aufladen (oder?). Mit dem 
Festspannungsregler war angedacht eben diese Konstant zu halten, um die 
Alarmanlage nicht zu gefährden.

WehOhWeh schrieb:
> Zur Hitze...

sehr cool, darauf werd ich zurückkommen, wenn mein Plan ein bisschen 
weiter gedacht ist.

WehOhWeh schrieb:
> Der 7805 ist für diese Anwendung vielleicht nicht geeignet. Der braucht
> nämlcih bis zu 10mA aus deinem Akku als Eigenverbrauch.
> Bei einem Bleiakku mit 100Ah wäre das egal, bei einem LiIon mit 900mAh
> nicht.

MaWin schrieb:
> Als Spannungsregler tut es der 7806 nicht, denn der zieht viel Strom für
> sich selbst und benötigt bis 2.5V für sich selbst. Auch low drop Regler
> wie LM2940 und L4940 sind blöd, weil die viel Strom für sich selbst
> benötigen wenn die Spannung langsam an die untere Grenze sinkt (bis
> 135mA). Man muss schon zu so was wie LD29150 greifen, wenn man geringen
> Eigenstrombedarf auch bei erreichen der unteren Grenzspannung haben will
> (bis 15mA).

Vielen Dank, ist gar nicht so einfach ohne jegliche Erfahrung den 
passenden zu finden, dann wirds der 7805/6 jedenfalls nicht. Habe mir 
die LD29150 mal angesehen. Den gibts mit festem Spannungswert ja bis 5V 
und dann in einer einstellbaren Variante (bis 15V wenn ich das richtig 
verstanden habe), kann ich diesen an einer 12V Batterie verwenden:
http://de.rs-online.com/web/p/ldo-spannungsregler/6868723/


Auf dem Datenblatt S.11 Table steht nur eine minimale Eingangsspannung. 
Wie stelle ich die Ausgangsspannung ein? Kennt ihr noch andere 
Alternativen die die Vorraussetzungen erfüllen, mit fester 
Ausgangsspannung?

Freundliche Grüße
Glückspirat

von L. H. (holzkopf)


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Manuel B. schrieb:

> Ja, genau sowas ist beabsichtigt als Netzteil zu verwenden. Verwende ich
> jetzt ein 6V (12V) Akku, wird das Netzteil diesen ja warscheinlich mit
> einer leicht höheren Spannung aufladen (oder?). Mit dem
> Festspannungsregler war angedacht eben diese Konstant zu halten, um die
> Alarmanlage nicht zu gefährden.

Solche Ladegeräte arbeiten mit Impulsen, d.h. nicht mit permanent 
anliegender höherer Spannung.
Weißt Du, welche (eingangsseitige) Spannung Euere Alarmanlage max. 
"verträgt"?
Oder kannst Du das evtl. beim Hersteller/Lieferant erfragen?

: Bearbeitet durch User
von martin (Gast)



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Hallo Manuel,

Vielleicht ist das eine Lösung für Dein Problem.

Grüße, Martin.

von Martin S. (martin_s_18)


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Noch mal ich.
Ich habe falsch abgeschrieben.
Klein Widerstand soll 450 Ohm haben (nicht 150 Ohm).

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