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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsregler vs. Schaltregler


Autor: Christian (Gast)
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Hallo zusammen,

nach welchen Kriterien sollte man einen Ferstspannungsregler (z.B. L7805 
) oder einen Schaltregler ( L4960 ) auswähle, wenn der Einsatz auf einer 
Relaiskarte ist, das 24h eingeschaltet bleibt.
Auf der Karte befindet sich noch ein Trafo und ein Gleichrichter um die 
Spannung für den Ferstspannungsregler oder Schaltregler zu 
gewährleisten.

Vielen Dank


Autor: Schlumpf (Gast)
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Das wichtigeste Kriterium ist wohl die Verlustleistung...

Autor: johnny.m (Gast)
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Ich verstehe nicht ganz, wo Dein Problem liegt. Geht es Dir darum, ob Du 
einen Schaltregler oder einen Linearregler nehmen sollst, oder gehts um 
die Dimensionierung?

Autor: Matthias (Gast)
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Nach der Verlustleistung:
Uout und Iout sind bekannt.
Uin ist bekannt.

Für einen Schaltregler gilt etwa: Pin = Pout/ 0.85.
Pv=Pin - Pout ist die im Schaltregler anfallende Wärme..

Für einen Linearregler gilt:
Pv= Iout * ( Uin-Uout ) ist die im Linearregler anfallende Wärme.

Ist die Wärme im Linearregler akzeptabel (klein genug) würde ich wegen 
des einfachen Aufbaus den bevorzugen.
Werden die Ströme und die Spannungsdifferenzen (Eingang=>Ausgang) 
größer, sollte über ein Schaltregler nachgedacht werden...

Autor: Christian (Gast)
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... ok der Spannungsregler hat die höhere Verlustleistung und gibt die 
in Wärme ab.
Aber wie sieht es mit einem Dauerbetrieb aus. Ist eines der zwei 
Bauteile dafür ungeeignet oder kann man beide ohne weiteres verwenden.

Autor: Schlumpf (Gast)
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FÜr Dauerbetrieb sind beide geeignet. Aber da die Lebenszeit 
elektronischer Bauelemente im dirketen Zusammenhang mit der 
Betriebstemperatur stehen, solltest du gerade in diesem Fall darauf 
achten, dass das ganze nicht zu heiss wird.

Autor: Matthias (Gast)
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wenn beide richtig dimensioniert sind, sind beide für dauerbetrieb (bei 
nenndaten) geeignet. Hier kommts halt (bes. beim Linearregler) auf die 
Wärmeabfuhr an...

Autor: A.K. (Gast)
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Sofern es passt, die Relais nicht aus der geregelten Spannung versorgen, 
sondern aus der Rohspannung davor (z.B. ~12V/5V). Relais sind nicht so 
sensibel wie Controller. Für das, was dann an Strom für den Regler übrig 
bleibt lohnt ein sekundärer Schaltregler oft nicht mehr.

Autor: Christian (Gast)
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... die Relais werden mit 12V (Trafo sec. 12V) dierekt nach der 
Gleichrichtung über Transistoren (als Schalter) geschaltet. Diese 
wiederung werden von dem Controller dementsprechend angesteuert.
Die Spannungsregelung von 5V brauche ich nur für den Controller, ein 
EEPROM,  einige Temperaturfühler die sich in geringer Entfernung 
befinden und ein LCD das sich auf der Karte befinden.

Autor: Matthias (Gast)
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dann ein 78(L)05

Autor: Schlumpf (Gast)
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Dann mess doch einfach mal den Strom, den du auf der 5V-Seite brauchst 
oder schätz ihn nach den Datenblattangaben der Bauelemente ab.
Und dann kannst du für beide Varianten die Verlustleistung ausrechnen 
und dich entscheiden.

Bei Strömen größer 200mA @ 5V könntest du langsam über nen Schaltregler 
nachdenken... (12V - 5V) * 0,2A = 1,4W. Das wird je nach Gehäuse des 
Reglers schon recht warm. Kann man übrigens leicht bestimmen, wie warm.
Im Datenblatt findet sich zum Gehäuse auch der Thermische Widerstand 
dessen.
Rthja. Einheit ist K/W. Hat er z.B. 20 K/W dann weisst du, dass es im 
Inneren des Reglers ca 28 Kelvin wärmer ist als deine 
Umgebungstemperatur.

Autor: Schlumpf (Gast)
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Hab grad mal nachgeschaut: Ein TO-220 Gehäuse ohne Kühlkörper hat ca 
70K/W

Autor: Unbekannter (Gast)
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Ein TO-220 ohne Kühlkörper ist einfach nur dumm. Selbst eine kleine 
Blechlasche an einem TO-220 reduziert den Wärmewiderstand erheblich.

Autor: Atmega8 Atmega8 (atmega8) Benutzerseite
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Ich nutze für meine Schaltregler kleine SMD-Mosfets/SMD-Transistoren, 
kleine SMD-MC's (Reichelt: MC 34063 AD - 0.26 €) SMD Widerstände und 
Vielschicht Keramik Kondensatoren ... aufgebaut winzig, schön und kühl.

78L05 lässt nur max. 100mA durch, also nichts für mich.

ganz klein: MC + 3 Widerstände + 3 Kondensatoren + eine Spule (die Spule 
bekommt man auch ganz klein ... wenn man sie selbst macht )

:-) lg

Autor: Gerald B. (Gast)
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Die Sekundärspannung von dem Trafo (12V) ist zu hoch.

Die Spannung nach der Gleichrichtung wird folgendermaßen berechnet:
Ua = Wurzel (2) * Ue - Ud

Ua : Gleichspannung
Ue : Wechselspannung
Ud : Durchlaßspannung(en) der Gleichrichterdiod(en)

D.h. Du hättest bei Einweggleichrichtung ca. 16,3V bzw. bei 
Zweiweg-/Brückengleichrichtung ca. 15,5V Gleichspannung.
Das Relais wäre leicht überlastet und der Linearregler müßte über 10V 
verbraten.

Mit einem 9V-Trafo hast Du eine Gleichspannung von ca. 12V. Fall Dein 
Relais auch noch bei 10V schaltet, reicht sogar ein 8V-Trafo.

Autor: Matthias (Gast)
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"..Ua = Wurzel (2) * Ue - Ud..:"
Und die +/-20% Netztoleranz kommen auch noch dazu...

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