Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Von 24V AC auf 24V DC


von Martin S. (mmaddin)


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Hallo,

ich suche eine solide und einfach Lösung ohne Schaltregler um von 24V AC 
auf 24V DC zu kommen, das ganze bei rund 2 Ampere Last. Die Spannung 
muss nicht zwingend geregelt sein, sie sollte die 24V DC nur nicht mehr 
als ein bis zwei Volt überschreiten.

Hintergrund, ich habe einen vergossenen Trafo für den Außenbereich mit 
24V AC (72W) an dem möchte ich gern einen 24V DC Verbraucher betreiben, 
welcher ebenfalls für den Außenbereich geeignet ist.
Es gibt aber keine vergossenen Trafos für den Außenbereich mit 24V DC 
oder nur sehr wenige welche dann wieder anderweitig nicht passen etc...

Also, so wie ich das sehe, komme ich um eine kleine IP66 Box mit 
Kabelverschraubungen so oder so nicht herum. Nach dem Gleichrichten und 
Glätten habe ich rund 33 bis 34 Volt DC. Demnach müssen, bei einer 
linearen Lösung, die entstehenden ca. 20W Verlustleistung auch noch 
irgendwo hin und irgendwie aus der Spritzwasserfesten Box heraus...
Wenn ich nun einen Haufen (ca. 15 Stück) 1N4007 dort zwischen schalte, 
bleibt das Problem mit der Verlustleistung bestehen...

Oder kann ich dem Trafo primär irgendwie einfach zu leibe rücken, etwas 
Platz hätte ich in der Außensteckdose, dies würde ich dann kennzeichnen 
und entsprechend absichern. Platz für ein Trafo vor dem Trafo im 
trockenen ist dort ad hoc jedoch nicht...Große Lastwiderstände (50W) 
hätte ich in unterschiedlichsten Varianten da, aber das scheint mir auch 
alles zu abenteuerlich...

Einen Baugleichen Trafo mit ca. 18V AC gibt es leider nicht, nur mit 12V 
AC.

Ich hätte es gern Russisch einfach was die Versorgung angeht, aber dafür 
wird es dann an anderen Stellen logischerweise komplizierter, bis zu 
einem gewissen Grad ist es mir das aber wert...

Für Ideen oder Tips bin ich dankbar.

von Christian W. (orikson)


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Martin S. schrieb:
> Für Ideen oder Tips bin ich dankbar.

Dann kauf dir ein fertiges Netzteil, dass dir gleich 24 VDC ausgibt. Die 
gibt es auch in komplett wasserdicht und kosten nur ~20 €

von Michael B. (laberkopp)


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Wenn dein Trafo 24V~ liefert kannst du durch Brückengleichrichter, 
Siebelko und 78S24 problemlos geregelte 24V draus machen und die 20W 
könnte gut ein Alugehäuse abführen.

https://www.pollin.de/p/raychem-alu-gehaeuse-rpg-aluein-98x64x34-mm-460166

ABER: Wenn dein Trafo nur 2A~ liefet, also 48VA, kannst du keine 2A= 
mehr ziehen, sondern nur ca. 1.3A ohne Überhitzung des Trafos zu 
riskieren. Er bringt einfach die Leistung nicht.

Selbst mit einem Schaltregler mit hohem Wirkungsgrad sind vielleicht 
1.8A drin und du musst auf 0.2A verzichten.

von Peter D. (peda)


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Früher hat man eine dicke Drossel statt eines Elkos genommen. Hinter 
einer Drossel kommt etwa der Mittelwert an Spannung raus.
Elkos gab es erst seit 1935, d.h. man konnte vorher nur MP-Kondensatoren 
mit 1..8µF zur Siebung verwenden.

von Martin S. (mmaddin)


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Christian W. schrieb:
> Dann kauf dir ein fertiges Netzteil, dass dir gleich 24 VDC ausgibt

Link? Zu einem Wasserfesten Netzteil für den Außenbereich?

Michael B. schrieb:
> Alugehäuse abführen

Gute Idee, schaue ich mal nach. Ja, ein Linearregler, dann aber schon im 
TO3 Gehäuse, oder?

Michael B. schrieb:
> Er bringt einfach die Leistung nicht.

Martin S. schrieb:
> ich habe einen vergossenen Trafo für den Außenbereich mit
> 24V AC (72W)

Gruß

von Martin S. (mmaddin)


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Peter D. schrieb:
> Früher hat man eine dicke Drossel statt eines Elkos genommen. Hinter
> einer Drossel kommt etwa der Mittelwert an Spannung raus.

Das klingt interessant, hast du da vielleicht mal einen Link dazu? Denn 
damit habe ich keine Erfahrung, auch mit der Dimensionierung, aber dann 
hätte ich eine pulsierende Gleichspannung? Oder wäre eine Kombi aus 
Drossel und Elko denkbar?

M.

von H. H. (Gast)


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Martin S. schrieb:
> Martin S. schrieb:
>> ich habe einen vergossenen Trafo für den Außenbereich mit
>> 24V AC (72W)

Reicht nicht für 2A mit Linearregler.

von Christian M. (christian_m280)


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Martin S. schrieb:
> Nach dem Gleichrichten und Glätten habe ich rund 33 bis 34 Volt DC

Na dann eben nicht glätten! Aber Du schreibst ja nichts zur Last.

Gruss Chregu

von Achim H. (anymouse)


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Martin S. schrieb:
> 24V DC Verbraucher

Ist der denn auch "russisch einfach"?

Ansonsten such mal unter Magnetkonstanter.

Ansonsten, wenn man sich den Netzteilausfall von Computern anschaut, 
können auch Schaltnetzteile robust sein, wenn man sie nicht auf 
geringste Kosten und höchsten Wirkungsgrad überzüchtet.

P.S. Wenn es einfach nur um die ungeeignete Spannung des Trafo geht: 
Über einen Sparschaltungstrick kann man einfach leichte 
Spannungsänderungen auf der AC-Seite machen.

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Martin S. schrieb:
> aber dann
> hätte ich eine pulsierende Gleichspannung? Oder wäre eine Kombi aus
> Drossel und Elko denkbar?

Die Drossel glättet den Strom, d.h. auch im Nulldurchgang fließt weiter 
Strom. Ein Elko dahinter glättet dann bei schnellen Lastschwankungen.
Man braucht eine Mindestlast, damit sich der Elko nicht auf den 
Spitzenwert auflädt, d.h. die Drossel nicht in den lückenden Betrieb 
geht.
Prinzipiell berechnet man die Drossel wie bei einem Buckregler, nur eben 
nicht für xx kHz, sondern 100Hz. Ich würde mal schätzen, etwa 1H und mit 
Luftspalt für den Maximalstrom.

von Falk B. (falk)


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Peter D. schrieb:
> Prinzipiell berechnet man die Drossel wie bei einem Buckregler, nur eben
> nicht für xx kHz, sondern 100Hz. Ich würde mal schätzen, etwa 1H und mit
> Luftspalt für den Maximalstrom.

Super, DAS nenn ich mal RUSSISCH! Eine 1H Drossel für 2A 
Sättigungsstrom. Und das alle nur, weil man Angst vor einem modernen 
Schaltnetzteil hat. Aua.

von Falk B. (falk)


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Das Einzige was noch halbwegs verlustarm in der Konstellation arbeitet 
ist ein sekundärseitiger Thyristorsteller. Aber auch der braucht eine 
relativ große Längsdrossel, damit das halbwegs passt. Wenn gleich nicht 
1H, eher ein paar Dutzend mH.

von Jürgen (temp1234)


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von Martin S. (mmaddin)


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Achim H. schrieb:
> Ist der denn auch "russisch einfach"?

Jain, ein IP68 LED Strip für den Außenbereich 24V DC mit einem kleinen 
remote Controller, der das Einstellen der Helligkeit zulässt. Bunt 
zusammengewürfelt.

Achim H. schrieb:
> Über einen Sparschaltungstrick kann man einfach leichte
> Spannungsänderungen auf der AC-Seite machen.

Der da wäre? Der Trafo ist ja vergossen, hat keine zusätzlichen 
Wicklungen etc...dennoch würde ich den gern nutzen.

So etwas in der art:

https://greenice.com/de/12-und-24vac-led-stromwandler/2735-transformator-led-70w-230vac-24vac-tauchbar-ip68-8435402528135.html

ist hier vorhanden.

von Martin S. (mmaddin)


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Jürgen L. schrieb:
> Alles andere ist sinnlose Bastelei an dieser Stelle.

aber die Zugänge und Abgänge sind nur Drähte, das möchte ich nicht ins 
Beet werfen...

von Martin S. (mmaddin)


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Falk B. schrieb:
> Und das alle nur, weil man Angst vor einem modernen

Komische Unterstellung, ich gehe gern mal neue und ungewöhnliche Wege...

von Jürgen (temp1234)


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Martin S. schrieb:
> aber die Zugänge und Abgänge sind nur Drähte, das möchte ich nicht ins
> Beet werfen...

Dafür hat man Gehäuse erfunden, sogar in Dicht. Das hat den weiteren 
Vorteil, dass man weder zuviel noch zu wenig Kabel rumliegen hat da man 
die Länge sebst festlegen kann.

von Enrico E. (pussy_brauser)


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Martin S. schrieb:
> Wenn ich nun einen Haufen (ca. 15 Stück) 1N4007 dort zwischen schalte,
> bleibt das Problem mit der Verlustleistung bestehen...

Ja. Die Abwärme wird dann nur auf die 15 Dioden aufgeteilt. So habe ich 
mir damals auch mal eine Leistungs Z-Diode zusammengebastelt. 😅

von Martin S. (mmaddin)


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Jürgen L. schrieb:
> Dafür hat man Gehäuse erfunden

Die Erfahrung zeigt, alles was nicht vergossen ist, säuft ab, deswegen 
möchte ich das vermeiden, ich hoffe das ist okay für dich und du lässt 
diese Meinung zu. Danke

von Enrico E. (pussy_brauser)


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Falk B. schrieb:
> Das Einzige was noch halbwegs verlustarm in der Konstellation arbeitet
> ist ein sekundärseitiger Thyristorsteller.

Das klappt sogar primärseitig. Da wird dann auch nix mehr warm. Aber...

Martin S. schrieb:
> ich suche eine solide und einfach Lösung ohne Schaltregler

: Bearbeitet durch User
von Steve van de Grens (roehrmond)


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Die nötige Schaltung um den Trafo herum wird am Ende teurer, als ein 
handelsübliches 24 Volt Netzteil. Das lohnt sich nicht einmal im Sinne 
des Umweltschutzes.

von Falk B. (falk)


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Enrico E. schrieb:
> Martin S. schrieb:
>> ich suche eine solide und einfach Lösung ohne Schaltregler

Dann halt doch der olle Linearregler (7824 oder LM317 in TO220) an einem 
ausreichend großen Kühlkörper. Den Linearregler kann man vergießen, 
den Kühlkörper eher nicht. Das ist der Preis der Einfachheit. Man kann 
den Glättungskondensator nach dem Gleichrichter kleiner machen, denn mit 
Linearregler kann man sich viel Spannungsabfall während der Ladepausen 
gönnen. Es muss nur die Mindesteingangsspannung gewährleistet werden, so 
um die 27V. LTspice sagt, daß 3,9mF reichen.

von Michael B. (laberkopp)


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Christian M. schrieb:
> Na dann eben nicht glätten! Aber Du schreibst ja nichts zur Last.

Doch, dass sie nicht über

Martin S. schrieb:
> sollte die 24V DC nur nicht mehr als ein bis zwei Volt überschreiten.

maximal 26V aushält, was wegen der Schwankung der Netzspannung sowieso 
nur geregelt geht.

von Martin S. (mmaddin)


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Michael B. schrieb:
> wegen der Schwankung der Netzspannung

Schwankt hier zwischen 223 und 235 V, das ist nicht das Porblem. Sollte 
sie Ihre möglichen 10% schwanken, wäre das tatsächlich ein Thema, macht 
sie aber bei weitem nicht.

von Martin S. (mmaddin)


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Steve van de Grens schrieb:
> Die nötige Schaltung um den Trafo herum wird am Ende teurer, als ein
> handelsübliches 24 Volt Netzteil.

Wenn, dann wäre das auch eine Erkenntnis und auch okay. Ich habe diese 
Art der Kommentare nur schon so oft gelesen, und fast immer ist es 
unbegründet, dahergesagt und absolut nicht hilfreich, da es eben nur 
dahergesagt ist...

von H. H. (Gast)


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Wenn du so ein großer Experte bist, weshalb fragst du dann hier?

von Michael B. (laberkopp)


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Martin S. schrieb:
> Schwankt hier zwischen 223 und 235 V, das ist nicht das Porblem

Natürlich, DU siehst das Problem nicht.

Du könntest dich aber auch einfach informieren.

Erlaubte Toleranz +/-10% macht 208-253V.

Es reicht, wenn dein Nachbar eine ordentlich Photovoltaik aufs,Dach 
setzt  das E-Werk kümmert das nicht, so lange es unter 253 liegt kannst 
du jammern wie du willst.

von Martin S. (mmaddin)


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H. H. schrieb:
> Wenn du so ein großer Experte bist, weshalb fragst du dann hier?

Ich frage weil ich sehen möchte ob noch jemand hier so viel Ahnung hat 
wie ich um mich dann besser zu fühlen, nur darum gehts hier.

von Martin S. (mmaddin)


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Michael B. schrieb:
> ordentlich Photovoltaik aufs,Dach
> setzt

Das ist hier nicht Thema, PV Speist nicht über die Spannung ein, wenn du 
Ahnung hättest würdest du das wissen.

Also bitte zurück zum Thema.

Danke

von Martin S. (mmaddin)


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Enrico E. schrieb:
> Das klappt sogar primärseitig. Da wird dann auch nix mehr warm. Aber..

Puh, ja, das geht schon in die richtige Richtung, denke ich. Aber diese 
Schaltung bekomme ich da natürlich recht schlecht drum her gebastelt...
Ich kenne immer nur Snubber über dem Triac, einen VDR habe ich da noch 
nie gesehen...

von Martin S. (mmaddin)


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Falk B. schrieb:
> Linearregler kann man sich viel Spannungsabfall während der Ladepausen
> gönnen

Das ist eine coole Sache, so habe ich das noch nicht gesehen, klingt 
aber logisch.

Falk B. schrieb:
> daß 3,9mF reichen

In reihe vorm Linearregler?

m.

von H. H. (Gast)


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Martin S. schrieb:
> Das ist hier nicht Thema, PV Speist nicht über die Spannung ein, wenn du
> Ahnung hättest würdest du das wissen.

Du bist ja noch viel eingebildeter als ich zunächst dachte.


EOT

von Jürgen (temp1234)


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Martin S. schrieb:
> Das ist hier nicht Thema, PV Speist nicht über die Spannung ein, wenn du
> Ahnung hättest würdest du das wissen.
>
> Also bitte zurück zum Thema.
>
> Danke

Wenn die Aussage deinen Wissensstand widerspiegelt, dann war es richtig 
hier zu fragen und fest zu stellen, dass du wirklich am wenigsten Ahnung 
hast von allen, gepaart mit gefährlichen Halbwissen.

von Andrew T. (marsufant)


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Jürgen L. schrieb:
> Wenn die Aussage deinen Wissensstand widerspiegelt, dann war es richtig
> hier zu fragen und fest zu stellen, dass du wirklich am wenigsten Ahnung
> hast von allen, gepaart mit gefährlichen Halbwissen.
und einer horizontal verlaufenden Lernkurve.

von Axel R. (axlr)


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Wie weit runter (in Volt) läuft denn deine LED-Lichterkette, ohne das 
sie "spinnt"? Oder wassn mit einer Einweg-Gleichrichtung? Dann fängt der 
Trafo wieder an zu brummen.. Also Graetz-Brücke, 47µF||100nF dann 
Vorwiderstand. Z-Diode, Transistor dahinter. dann noch 2200µ um die 
Lücken etwas zu füllen. und russisch genug. Lass doch warm werden, ist 
doch draussen. KD503 hab ich noch hier und n paar SZX600 mit 24Volt. 
Immer blöd, wenn man erst alles bestellen muss.
Was haste denn an Bauteilen im Haus, die du verwenden kannst?

von Falk B. (falk)


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Martin S. schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> daß 3,9mF reichen
>
> In reihe vorm Linearregler?

Sicher nicht. Eher parallel am Eingang des Spannungsreglers.

von Axel R. (axlr)


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Ist doch auch nur die Leerlaufspannung, wenn kein Strom fließt. Da jetzt 
ne Verlustleistung von ..zig Watt draus ableiten zu wollen, ist doch 
auch Schwarzmalerei. Sobald man da bissl von dem Licht anmacht, bricht 
die Spitzenspannung eh zusammen.

von Gerald B. (geraldb)


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Martin S. schrieb:
> ... (ca. 15 Stück) 1N4007 dort zwischen schalte, ...

Auch wenn die 1N4007 eine Sperrspannung von 1000V hat, kann sie trotzdem 
nur einen Strom von 1A ab.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter D. schrieb:

> Früher hat man eine dicke Drossel statt eines Elkos genommen. Hinter
> einer Drossel kommt etwa der Mittelwert an Spannung raus.

Grob geschätzt wird die aber genauso gross, wie der Trafo.

von Abdul K. (ehydra) Benutzerseite


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Dafür wird ja der Trafo durch geringeren Spitzenstrom kleiner😉

von Peter D. (peda)


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Harald W. schrieb:
> Grob geschätzt wird die aber genauso gross, wie der Trafo.

Von der Größe war nirgends die Rede. Die 1H waren auch eher aus dem 
Bauch heraus geschätzt. Der genaue Wert hängt vom Mindeststrom ab. Wenn 
der Laststrom nicht sehr variiert, kann der Wert deutlich kleiner sein.

Die alten 24V Wandnetzteile waren sehr robust. Als einziges konnte die 
Selenbrücke kaputt gehen (Alterung). Zur Spannungseinstellung hatten die 
Netztrafos mehrere Anzapfungen.

Ich würde allerdings auch ein 24V Schaltnetzteil von der Stange kaufen, 
dürfte am günstigsten sein. Das wasserdichte Gehäuse zum Einbau dürfte 
am teuersten sein.

: Bearbeitet durch User
von Christian W. (orikson)


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Achim H. schrieb:
> Ist der denn auch "russisch einfach"?
Es hat einen Grund warum die Russen keine eigenen Halbleiter mit 
halbwegs moderner Technologie hinbekommen ;) Vielleicht kommt daher auch 
die Abneigung ggü. Schaltreglern...

Martin S. schrieb:
> Christian W. schrieb:
>> Dann kauf dir ein fertiges Netzteil, dass dir gleich 24 VDC ausgibt
>
> Link? Zu einem Wasserfesten Netzteil für den Außenbereich?

Unfähig google zu verwenden?
https://www.idealo.de/preisvergleich/OffersOfProduct/202205005_-led-trafo-60w-0-2-5a-24-v-dc-nicht-dimmbar-mit-ueberlastschutz-lpv-60-24-mean-well.html

von Harald W. (wilhelms)


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Peter D. schrieb:

> Von der Größe war nirgends die Rede. Die 1H waren auch eher aus dem
> Bauch heraus geschätzt. Der genaue Wert hängt vom Mindeststrom ab. Wenn
> der Laststrom nicht sehr variiert, kann der Wert deutlich kleiner sein.

In meinem altem Tietze/Schenk gibt es eine passende Formel für
solche LC gesiebte Netzteile, bei der sogar eine einigermassen
konstante Spannung über einen grösseren Strombereich erzielt
wird. Aber bei Strömen im A-Bereich werden die Drossen schnell
unhandlich gross. Früher bei Röhrenschaltungen hatte man eher
kleinere Ströme. Manchmal wurde dort dann der Elektromagnet für
den Lautsprecher auch als Drossel verwendet.

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