Hallo ich möchte mich zuerst einmal vorstellen, bin zwar kein Neuling im Bereich Elektronik, wegen meiner Lehre zum Elektriker, aber leider bin ich schon seit einigen Jahren nicht mehr im Beruf tätig. Jetzt nach einigen Jahren möchte ich mich wieder mit Elektronik beschäftigen und mein Wissen erweitern, dazu gehört das Thema Mikrocontroller. Um einige Projekte umsetzen zu können, die ich mir überlegt hab, möchte ich mir als erstes aus einigen Bauteilen die ich gefunden hab ein universelles Netzteil mit festen Spannungen bauen. Wofür soll das Netzteil sein? Ich möchte die Schaltung als Spannungsversorgung für meine nächsten Projekte nutzen, z.B. Experimentierboard, LEDs, Schrittmotoren, Temperaturmessung und Relais -Schaltungen mit einen µController. Realisieren möchte ich die Schaltung auf einer Platine. Hier sind die dazugehörigen Bauteile: Transformator: Sekundärseitig 18V 1VA V1 - V4 1N4001 (geschaltet zu einer Zweipuls-Brücken-Gleichrichterschaltung.) _ .-------o------o----UUU----o-----o VCC | | | | V1 - V2 - | L1 | ^ ^ | | | | | | | | | | o---. ,-----+-------o | | T1)|( | | C1 --- C2 --- 230V)|(18V | | --- --- o---' '-----o | | | | | | | | | | | V3 - V4 - | | ^ ^ | | | | | | '-------o------o-----------o-----o GND Hier meinen ersten Fragen: C1 (Elko) soll ein Ladekondensator sein, der die pulsierende Gleichspannung gläten soll, aber wie berechnet man den Wert? Er wird sicherlich sehr hoch sein, aber auch nicht zu groß, sonst zerstört er die Gleichrichterdioden. L1 und C2 sollen hier zur Minderung der entstehenden Brummspannung dienen, eine so genannte LC-Siebschaltung bilden. Ich denke, die Glättung ist umso besser, je höher die Kapazität des Kondensators bzw. je höher die Induktivität der Spule gewählt wird. Gibt es eine Möglichkeit diese zu berechnen? ___ ___ | | | | o-o---|7805|---o-o o-o---|7812|---o-o | |____| | | |____| | C3 --- | C4 --- C5 --- | C6 --- --- | --- --- | --- | | | | | | '-----o------' '-----o------' GND GND Für die festen Spannungswerte möchte ich Integrierte Festspannungsregler verwenden: L78S05CV und L78S12CV mit einer Stromentnahme von 2A mit den Kondensatoren C3, C5 = 0,33µF und C4, C6 = 0,1µF (diese Werte hab ich aus den Datenblättern der Spannungsregler). Meine Frage ist, werden da noch Elkos an die Eingänge und Ausgänge geschaltet? Habe das in vielen Threads gelesen. Ist da noch etwas notwendig oder wird das reichen? Vielen Dank im voraus für eure Antworten.
L1 glättet nicht die spannung sondern den strom. L1 und C2 können entfallen. LC siebschaltung scheint mir hier übertrieben. für C1 gilt als faustformel: 1000µF pro Ampere. je höher die kapazität desto glatter die spannung (geringere brummspannung). die schwankungen die durch die brummspannung enstehen werden von den festspannungsreglern ausgeregelt die kondensator werte für die spannungsregler sind ok. weitere elkos werden nicht benötigt. am ausgang sollte sowieso kein größerer elko hängen, und am eingäng hängt ja c1
Nur mal neben bei: 1VA/18V = 55mA 5mA Ruhestrom der Festpsannungsregler -> bleiben 45mA übrig. Das reicht genau für 2 LEDs :-) Ich emfehle dir dringend einen größeren Trafo
Vielen Dank für die Antworten und Bemerkungen. Okay, ich werde auf die LC-Siebschaltung hier verzichten. Für welche Anwendungen wäre diese vom Nutze? .-------o------o------------o VCC | | | V1 - V2 - | ^ ^ | | | | __ | | | o---. ,---|_--_|-+-------o | T1)|( | | C1 --- 230V)|( | | --- o---' '----------o | | | | | | | | V3 - V4 - | ^ ^ | | | | '-------o------o------------o GND Ein größerer Trafo ist wirklich erforderlich. Bin gar nicht auf die Idee gekommen den Strom aus zurechnen. War froh noch einen gefunden zu haben und wollte ihn unbedingt verwenden, aber hier für ist er nicht geeignet. Der neue wird ein Printtrafo 36VA, 18V, 2000mA. Ich denke das reicht vollkommen aus. Jetzt stelle ich mir die Frage, ob die Gleichrichterdioden es mitmachen, die sind nur für 1A ausgelegt, wenn ich das richtig aus den Datenblättern entnehme. Eine Sache ist mir noch aufgefallen, das Netzteil ist gar nicht abgesichert. Habe noch zusätzlich eine Sicherung in den Schaltplan eingefügt. Ist sie dort richtig platziert? Und wie groß muss diese sein, 2A wie dieses Trafo abgibt?
Die Sicherung besser vor den Trafo. Welchen Wert die haben muss, kann ich dir leider auch nicht genau sagen. 36W/230V sind 0,15A. Allerdings ist dabei der Wirkungsgrad des Trafos und die pulsförmige Belastung durch die Gleichrichtung unberücksichtigt. Probiers doch mal mit 0,315A oder 0,4A (träge). 1N4001 ist knapp und wird gut warm werden. Parallelschalten funktioniert nicht. Durch eine Diode fließen beim Brückengleichrichter allerdings nur 50% des Stroms, weshalb es grade so gehen könnte. Die 1N5400x Reihe wäre meine Wahl für eine diskrete Diode. Aber wenn dus nicht schon rumliegen hast, würde ich mir gleich einen fertigen Brückengleichrichter(die Klötze mit den 4 Beinen und den ~+~- Zeiche drauf) kaufen, kostet auch nur ein paar cent. Da du ja Elektriker gelernt hast brauch ich dir nicht zu erzählen, dass dein Netzteil ein ordentliches Gehäuse braucht, wenn du niemanden ins Grab bringen willst. Viel Spass beim Basteln und Wiedereinstieg!
Bitte überlegen: Aus 18V Wechselspannung werden im Leerlauf am Ladeelko ca. 27V, womöglich noch mehr, anliegen. Diese Spannung wird auch bei Belastung mit 1A noch ca. 25 V haben. Deutlich zuviel Spannung, um sie mit Längsreglern auf 12V / 5V herunterzuregeln ! Gruss
Siebung mit LC bei Netzfrequenz verwendete man nur bei großen Leistungen, weil dann die Verluste im L kleiner sind als in einem R der RC-Siebung. Meist war dann das L genau so groß und schwer wie der Transformator. Heute verwendet man bei großen Strömen eher Schaltnetzteile, weil dann das L viel kleiner sein kann.
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