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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsversorgung: Vorschläge erbeten


Autor: Dirk Schlage (Gast)
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Hallo,

ein Teil meiner Schaltung steht jetzt.

Momentan läuft sie an einem Labornetzteil, dass auf ca. 16,2V
eingestellt ist und ca. 140mA abgibt. Ein Teil dieses Stroms wird
direkt benötigt, aus den 16,2V werden aber auch 3,7V mit einem LM317
(90mA) und 5V (10mA) generiert. Ich habe den Leistungsbedarf an der
16,2V-Seite nicht gemessen, ich gehe aber davon aus, dass es sich dabei
in etwa um die 40mA Differenz handelt.
Die 16,2V sind recht willkürlich, sollten aber zwischen 14 und 24
liegen. Einstellbar wäre klasse.

Nun mein Problem.
1.) der LM317 wird für meinen Geschmach zu heiss.
2.) der ganze Schnickschnack mit dem Laboraufbau (Breadboard und so.)
soll jetzt richtig gemacht werden.

Ich habe einiges gelesen, über Schaltnetzteile, Linearregler,
StepUp-Wandler, Konverter, etc.. Ich habe aber keine Erfahrung, wie ich
sowas machen soll und vor allem was ich machen soll.

Toll wäre eine Lösung für daheim (mit Steckernetzteil oder
230V-Anschluß) und eine Lösung für das Auto an 12V-Bordnetz.
Ich glaube eine Lösung mit Batteriepack ist wohl nicht so der Hit.

Mit meinen momentanen Ideen bin ich mir etwas unsicher:
1.) Steckernetztteil für 24V kaufen und alles mit Längsreglern. :-(
2.) Steckenetzteil mit 6-7V, dann ein Längsregler für 5V und einer für
3,7V und die 16,2V mit einem StepUp-Regler? (???)
3.) Travo mit verschiedenen Abriffen. Einer für die niedrigen
Spannungen und einer für die Hohe, dann 2*LM317 und ein 7805

Es wäre nett wenn mich da jemand supporten würde.
   Dirk

Autor: Malte (Gast)
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Dass deine 3.7V Regelung heiss wird ist kein Wunder... bei DER
Eingangsspannung... ;)

Ich würde dir 2 Printtrafos empfehlen... einer mit 6-9V für deine
Niederspannung (5V / 3.7V) und einen zweiten für die höhere Spannung.
Gleichrichter und Elko am Trafoausgang dran und dann die
Festspannungsregler.
Falls deine 3.7V Regelung dann bei Input 6-9V immer noch zu heiss wird
kannst du dafür auch die geregelte 5V Spannung nehmen und auf 3.7V
runter regeln.

Bei 16V -> 3.7V müssen halt ca 12V "vernichtet" werden. Je nach Last
auf der 3.7V Seite wird er dann sehr heiss.

Gruss, Malte

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

Steckernetzteil mit 12V~ Ausgang. GR+Ladeelko. Dahinter dann einmal
Längsregler für die 5V und ein StepDown-Schaltregler für die 3,7V.

Was machst du mit den 14 - 24V? Evtl. kann man die sogar ungeregelt
lassen und damit die (gefilterte) KfZ-Spannung direkt verwenden.

Matthias

Autor: Dirk Schlage (Gast)
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Hi,

das Ganze ist ein VFD samt Ansteuerung. Die 16,2V steuern direkt die
Helligkeit. Die 3,7V sind die Heizspannung. Da wird sich zwar noch was
ändern, aber ich denke 12V sind auf jeden Fall zu dunkel.
Im Auto denke ich sind die 12V eh mal so und mal so.

Ich wollte nach Möglichkeit Travos vermeiden, wegen der Grösse und vor
allem wegen der 230V.

ciao
   Dirk

Autor: Sven Müller (Gast)
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Hallo, als zuverlässigen Stepdown kann ich dir den MAX1776 empfehlen.

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

dann Steckernetzteil mit 9V~. Drossel + Breakdowndide + evtl. VDR + GR
+ Ladelko. Dann Linearregler für 5V. StepDown (evtl. auch Linear je
nach aktzeptabler Pv) für 3,7V und StepUp für die 16V (gibts auch
einstellbar). Das sollte dann sowohl an der KfZ-Spannung als auch am
Steckernetzteil funktionieren.

Matthias

Autor: Michael (Gast)
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Es bietet sich an, die benötigten Spannungen aus 12VDC abzuleiten.
www.mino-elektronik.de/12VDC/mehrfach_aus12vdc.htm

Die -Ausgangsspannung brauchst Du nicht (C11 ist übrigens verkehrt
gepolt), den BUZ11 vermutlich auch nicht. Den LM78L18 kannst Du durch
einen LM317P ersetzen. Die 3,7V kann man mit einem Vorwiderstand (15
Ohm / 120mW) aus den 5V erhalten, oder wenn Du einen µP-Pin frei hast,
bietet sich hier PWM mit 74% Tastverhältnis besonders gut an.

Beispiele unter: www.mino-elektronik.de/soft-pwm/pwm_software.htm
Dein Programm selber habe ich noch nicht ...

Autor: Profi (Gast)
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Profis Tips:
nehme einen StepDown für die Spannung, die am meisten Strom zieht und
am genauesten geregelt sein muß (bei Dir 3,7V).

Wickle auf die Drossel noch eine Wicklung mit Mittelanzapfung für die
beiden anderen Spannungen (sozusagen ein echter Spartrafo,
Wicklungsrichtung beachten).

                  3,6V
    FET ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~--D+--- 16V
        |          |      |              |
        +          +      D              +
        D          C      +              C
        |          |      |---5V         |
        |          |      +              |
        |          |      C              |
        |          |      |              |
       Gnd        Gnd    Gnd            Gnd


Zum Einstellen der 16V kannst Du ja noch verschiedene Anzapfungen
vorsehen.

Ob das so geht, weiß ich nicht, da ich es nicht ausprobiert habe.
Evtl. mußt Du das kalte Ende der Wicklung für die beiden hohen
Spannungen auf Gnd legen, wenn das mit dem Spartrafo nicht klappt.

Schau doch mal bei Maxim, Linear Technologies oder SGS Thomson nach
Application Notes, die die Erzeugung von Hilfsspannungen (auxillary
voltages) beschreiben.

Bei den PC-Netzteilen wird es ja ähnlich gemacht: es gibt nur einen
Trafo und es werden nur die niedrigen Spannungen (im Durchschnitt)
geregelt.
Die +- 12V sind eher ungenau.
Deshalb läuft der Lüfter auch mal schneller, wenn der Rechner schuften
muß (zumindest bei einem einfachen billigen Netzteil).

Autor: Michael (Gast)
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>> Ob das so geht, weiß ich nicht, da ich es nicht ausprobiert habe.

Hieran erkennt man den Profi.

Autor: Dirk Schlage (Gast)
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Hallo nochmal,

und danke für alle eure Vorschläge. Manche eurer Vorschläge benötigen
noch etwas Praxis. (Mit Spulen und Transformatoren bin ich noch nicht
ganz warm geworden.)

Ich denke ich sollte mal ein bisschen mit einstellbaren Step-Up bzw.
Step-Down-Wandlern spielen. Das ist auf jeden Fall was, das man immer
gebrauchen kann.

Hat eigentlich jemand schon mal einen MC34063A verwendet? Der Baustein
ist auch für den Einsatz in Step-Up bzw. -Down-Wandlern gedacht, kostet
aber nur 56 Cent beim Reichelt.

ciao
   Dirk

Autor: Sven (Gast)
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Hallo Dirk,

mach das doch so ......
die teile werden kaum warm und liefern bis zu 3 A.
Hab' ich schon 100 von male so verbaut, und die teile bekommst de alle
bei Reichelt.
Die Spule heißt bei Reichelt 77A 100µH.
Viel Erfolg noch.


Sven

Autor: Matthias (Gast)
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Hi

77A 100µH:
Sowas sollte man nicht für Schaltregler verwenden. Das ist eine Spule
die zur Entstörung gedacht ist aber nicht als Speicherdrossel. Man
zerhaut sich damit den Wirkungsgrad des Reglers. Der Kern geht in die
Sättigung. Und das du damit Regler mit Iout=3A aufgebaut hast kann ich
dir auch nicht glauben. Das Ding hat ja schon 0,15Ohm rein ohmschen
Widerstand. Macht schonmal 0,45V Spannungsabfall bei DC was allein an
der Drossel etwa 1,5W Verlustleistung verursachen würde. In der Drossel
eines Schaltreglers fließt aber alles andere als DC. Also kommen noch
weiter Verluste hinzu. Lieber T xx-18 und dann ein paar Wicklungen
Kupfer-Lack-Draht drauf. Für Schaltregler sollte man generell Ring-
oder noch besser Schalenkerne verwenden. Mit der Drossel und dem Elko
(LowESR wenn möglich/beschaffbar) steht und fällt der Wirkungsgrad des
Reglers. Bei Iout=100mA ist das zwar nicht ganz so bedeutend aber dann
muß man auch nicht mit so einem Trumm wie dem LM2576 anfahren.

Matthias

Autor: Sven (Gast)
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Hallo Matthias,

jeder macht es halt so, wie er es will.
Ich kann dir nur sagen, das ich mit diesen Schaltreglern und mit diesen
Bauteilen GSM Module mit 3,8 V versorge, die beim Senden ca. 2,5 A
benötigen und alles einwandfrei funktioniert bei einer Restwelligkeit
der Spannung von ca 30 mV.
Sollte ja auch nur ein Vorschlag von mir sein.

Viel Erfolg noch

Sven

Autor: Peter Kasi (Gast)
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Hallo Matthias,
hab mir deine Antwort gestern durchgelesen und erst mal nicht ganz
verstanden was du meintest. Also hab ich mich mal auf die Suche gemacht
und bin zu folgendem Ergebnis gelangt:
T 94-18 Eisenpulver Ringkern mit 49 Windungen 0,8mm Kupferdraht
umwickeln -> ca 100µH, Drahtwiderstand hier 0,044 Ohm, induktiver
Widerstand bei 52kHz (interne Freq. d. LM2576) 32,6 Ohm. Was meinst du,
wäre diese Spule für einen 3A Schaltregler geeignet?
Ich bin eigentlich selbst immer noch auf der Suche nach einem
brauchbaren Netzteil für meine Schaltung. Wäre mal interressant sowas
mit in die Codesammlung mit aufzunehmen (leider gibt's für sowas wie
Standardbaugruppen kein eignes Forum)

PS: die Werte hab ich mit "mini Ringkern-Rechner 1.1.2" von Wilfried
Burmeister ausgerechnet

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