Unstabilisiertes Netzteil mit Z-Diode stabilisieren?

Circa 6,8 Volt. Also 2,8 Volt zuviel. Und tada...

Dann würde ich in meinem Vorwiderstand von der Z-Diode ungefähr 2,8 Volt 
verheizen, was mit P = U^2 / R = 0,79 Watt entspricht. Das sollte ja 
eigentlich kein Problem darstellen.

Dioden schrieb:
> Circa 6,8 Volt. Also 2,8 Volt zuviel. Und tada...
>
> Dann würde ich in meinem Vorwiderstand von der Z-Diode ungefähr 2,8 Volt
> verheizen, was mit P = U^2 / R = 0,79 Watt entspricht. Das sollte ja
> eigentlich kein Problem darstellen.

Und ich kann die einfachsten Rechnungen nicht.. Wo ist mein Kaffee?

1,8 Volt verheize ich natürlich, was dann sogar nur 0.32 Watt 
entspricht.

Helmut Lenzen schrieb:
> Du baust 10 Ohm in Reihe rein und willst 500mA ziehen?
> Das gab es mal einen Mann Names Ohm der sagt nein.
>
> 10 Ohm x 500mA = 5V
>
> Alles faellt am Vorwiderstand ab.

Ne, ich glaub, ich hab mich nicht deutlich ausgedrückt. Mal was als 
Bildchen:

6,8 Volt ------------------ 5 Volt
              |           |
              |           |
             |R|       Rest der
              |        Schaltung
             |Z|          |
              |           |
            --------------- GND

So müsste doch die Z-Diode durchgängig sein, wenn mehr als 5 Volt 
anliegen. Dann fließt ein Strom, begrenzt durch R durch die Z-Diode. 
Wird allerdings durch den Rest der Schaltung Strom benötigt, wird die 
Eingangsspannung von 6,8 Volt allgemein niedriger, bis sie irgendwann 
bei 500 mA auf 5 Volt runtergegangen ist. Dann ist auch die Z-Diode 
gesperrt und ich kann die volle Leistung in dem Rest der Schaltung 
umsetzen, oder nicht?

Jörg Wunsch schrieb:
> Im Prinzip kannst du wohl auch den Widerstand weglassen, da dein
> Netzteil ja hinreichend "weich" ist, dass es den Strom selbst
> begrenzt.

Muss er sogar, dann wenn ein Strom durch den R fleissen soll, dann muss 
an dem R eine Spannung anliegen und damit ist die Spannung am Ausgang 
höher als 5V.

Nimm ein geregeltes Netzteil.

Jörg Wunsch schrieb:
> Prinzip Parallelregler.

Ich wusste, das ich nicht der erste mit der Idee bin ;-) Aber schön zu 
wissen, dass es funktionieren würde.

Werd mich dann aber wohl wirklich nochmal mit den Low Drop Reglern 
auseinander setzen. Die Idee mit dem Parallelregler scheint mir nach 
euren Anregungen vielleicht doch nicht so perfekt für meine Anwendung. 
Ich kann nämlich leider nicht für die Schaltung einen meistens 
konstanten Verbrauch vorhersagen. Und in Zeiten der Rohstoffverknappung 
und Preissteigerungen sollte man ja ein bisschen an den Energieverbrauch 
denken ;-)

Danke!

Dioden schrieb:
> 500 mA auf 5 Volt runtergezogen

Dann wird die parallele Z-Diode evtl. 2,5W verheizen wenn keine Last 
anliegt? Da wäre ein Kühlkörper nützlich. Wahrscheinlich bekommt der TS 
für den Aufwand/Geld schon ein stabilisiertes, fertiges USB-Netzeil.

Ein Längsregler würde nur die Differenz Ue-Ua und den tatsächlich 
gebrauchten Strom verheizen (+ Eigenbedarf).

Ich würde das mit der Z-Diode erst mal testen bzw. den Strom messen.
Es wird nicht so wild sein, bei dem 500mA NT.
Mit einer 5,6V Z-Diode, das verträgt sicher die nachfolgende Schaltung.

Dioden schrieb:
> Ne, ich glaub, ich hab mich nicht deutlich ausgedrückt. Mal was als
> Bildchen:
>
> 6,8 Volt ------------------ 5 Volt
>               |           |
>               |           |
>              |R|       Rest der
>               |        Schaltung
>              |Z|          |
>               |           |
>             --------------- GND

Beim Betrachten des Bildes müsste Dir doch auffallen, dass das nicht 
funktionieren kann.
Wie kann an einer Leitung an einem Punkt 6,8 und am anderen Ende 5 Volt 
anliegen, mal abgesehen von langen Leitungen mit kleinem Querschnitt?
Bei einer 5,1V-Zenerdiode würden bei 6,8V Eingangsspannung am 
Vorwiderstand eben 1,7V (entsprechend 170mA) abfallen, d.h. Deine 
Schaltung bekommt immer noch die volle Spannung.

Lothar Miller schrieb:
> Michael_ schrieb:
>> Mit einer 5,6V Z-Diode, das verträgt sicher die nachfolgende Schaltung.
> Ja, sicher. Aber beachten: eine 5,6V Z-Diode hat bei 500mA u.U. schon
> mal mehr als 6V...

Wieso 500mA?
Man muß doch nur das vernichten, was über den Ladeelko (Faktor 1,7) im 
Leerlauf entsteht.
Und eine dazu nötige Leistungs-Z-Diode hätte dann bei 500mA auch 5,6V.

Hi Diode :-)

Du mußt die Berechnung für den Vorwiderstand anders angehen. Dabei 
interessiert erstmal nicht was das Netzteil theoretisch an Strom liefern 
könnte, sondern wieviel Strom Dein Verbraucher maximal im Betrieb 
aufnehmen wird. Das Netzteil muß das natürlich mitmachen, aber 
Stabilisierungen mit Z-Diode u. Vorwiderstand nimmt man eh nur für 
kleine Ströme und für diesen Fall ist das schon ungewöhnlich. Aber warum 
nich..versuch macht kluch...
Im Anhang findest Du wie die Schaltung aussehen könnte.
Sicher kannst Du den Widerstand Rz möglichst klein wählen, aber wie Du 
schon erkannt hast wirds dann ziemlich warm.
Sagen wir Dein Verbrauer nimmt maximal einen Strom von 30mA auf, dann 
ist der Maximalstrom der durch Rz fließt auch 30mA. Über Rz sollen ja 
1,8V abfallen, also ist der Widerstand 60Ohm (R=U/I ;-), also nach der 
E-Reihe als 56Ohm zu kaufen, ruhig n bischen kleiner da hast du etwas 
(Strom-)Reserve. Nimmt Dein Verbraucher jetzt weniger als 30mA, z.B. nur 
15mA würden an Rz und ohne parallel geschaltete Z-Diode nur 0,9V 
Abfallen. Aber die Diode ist ja noch da und `übernimmt' jetzt quasi den 
Strom den Dein Verbraucher im Moment nicht braucht, der Strom wird in Iz 
und Iv aufgeteilt.
Daran kannst Du erkennen das immer, und auch im Leerlauf der maximale 
Strom den Dein Verbraucher aufnehmen kann (und wenns auch nur kurzzeitig 
ist) durch Rz fließen muß damit die Spannung um 1,8V abfällt.
Ri ist der Innenwiderstand vom Netzteil, der muß genau genommen mit in 
die Berechnung mit eingezogen werden (Rz+Ri=Rz').

Freundlicher Gruß

Mikel M. schrieb:
> Vielleicht wird die Lösung viel einfacher, wenn wir hier mehr Fakten
> hätten.

genau denn meine kristallkugel liegt grad beim tüv....
mfg

> Im Anhang findest Du wie die Schaltung aussehen könnte.

Die ist unsinnig,
da dort auch die Spannung unetr Normalllast reduziert ist.

MaWin schrieb:
>> Im Anhang findest Du wie die Schaltung aussehen könnte.
>
> Die ist unsinnig,
> da dort auch die Spannung unetr Normalllast reduziert ist.


Genau...und auch selbst ohne Last reduziert wird. Das ist ja der Sinn 
einer Spannungsstbilisierung.

Hier nochmal genauer:

http://www.elektroniktutor.de/analog/uz_stabi.html

Gruß

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
Datum: 13.09.2012 08:54
...
Natürlich gibt es Z-Dioden für diese Leistung.
Die DDR-Serie SZ600/xx macht ohne Kühlung 1W und mit Kühlfläche bis zu 
8W.

Und in der Zeit vor LDO, LM317 oder 78XX war so eine Stabilisierung 
üblich.
In der DDR gab es mal ein Kofferradio-NT nach so einem Prinzip, das 
GNT1.

Deshalb habe ich viel weiter oben geschrieben ---> einfach mal messen.
Wieso "In die Knie zwingen"? Wenn ein NT für 5V 500mA definiert ist, muß 
es das auch können.
Wenn ich im Fundus so ein NT finde, messe ich mal etwas.
Natürlich sollte man keine zu hohen Anforderungen an die Qualität der 
Regelung usw. stellen.

Lothar Miller schrieb:
>>>> Ich habe ein 5 Volt / 500 mA Steckernetzteil.
> Das bedeutet für mich: bei 5V fließen (mindestens) 500mA. Egal, ob über
> die Z-diode oder die Last...
Nee, das ist der Strom den das Netzteil maximal (und `dauerhaft') 
liefern könnte. Wieviel Strom tatsächlich fließt hängt vom Verbraucher 
ab.

Michael_ schrieb:
> Wenn ein NT für 5V 500mA definiert ist, muß es das auch können.
dann macht (in Fall vom TO) eine simple Stabilisierung mit Vorwiderstand 
und Z-Diode aber keinen Sinn mehr.

Martin Schwaikert schrieb:
> Dioden schrieb:

> Man könnte jetzt natürlich noch in den Topf werfen, dass der Trafo nur
> im unbelasteten Fall tatsächlich 6,8V bereitstellt. Interessant für eine
> 08/15 Regelung wäre noch, wie stark diese Spannung unter Last
> zusammenbricht.
Genau, damit berechnest Du den Innenwiderstand vom Netzteil. Ist bei der 
Berechnung des Vorwiderstandes der Z-Diode nicht ganz unwichtig!

> Ich kann mit einem verkehrt angeschlossenen Trafo aus 6V
> AC auch gute 150-200V erzeugen und würde das ohne mit der Wimper zu
> zucken anfassen.
Das tu' besser nicht! Wenn's nur n Klingeltrafo ist, dann vielleicht ;-)

> Genau...und auch selbst ohne Last reduziert wird.
> Das ist ja der Sinn einer Spannungsstbilisierung.

Wenn du schon Denke heisst, tu's mal, denke !

Der Widerstand vor der Z-Diode, den gibt's schon,
das ist der Innenwiderstand des Trafos. Man braucht
keinen extra-Widerstand.

Er ist sogar schädlich, weil er bei 500mA, also bei
Nennlast bei der der Trafo nur noch 5V liefert, zu einem
zusätzlichen Spannungsabfall führt, bei den von dir
vorgeschlagenen 56 Ohm gar um 28V, was bei 5V gar
nicht geht sondern die Spannung am Ausgang auf quasi 0
reduziert.

Die Schaltung ist und bleibt Unsinn.

Die Schaltung von Dioden

6,8 Volt ------------------ 5 Volt
              |           |
              |           |
             |R|       Rest der
              |        Schaltung
             |Z|          |
              |           |
            --------------- GND

hingegen funktioniert. Falls im Leerlauf 6.8V
kommen würden, belastet [R] und [Z] diese mit 170mA,
was in der [Z]-Diode zu Wärmeentwicklung von
maximal 0.85W führt (also ist ein 1.3W Modell
nötig) und die Spannung sinkt sicher auf 6.2V,
möglicherweise sogar deutlich niedriger (Trafos
reagieren auf Belastung unlinear)

Mit


Netzteil--+-- 5V Ausgang
          |
        ZD5V1
          |
        Masse

wird noch genauer auf 5.1V begrenzt, allerdings
mit 2.5 Watt Verlust, was schon eine dickere
Z-Diode erforderlich macht, oder 7 x 1N4001 in
Leitrichtung in Reihe.

Der Vorwiderstand ist der Wicklungswiderstand
und transformierte Primärwicklungswiderstand und
die mangelnde magneteische Kopplung des Trafos.

MaWin schrieb:
>> Genau...und auch selbst ohne Last reduziert wird.
>> Das ist ja der Sinn einer Spannungsstbilisierung.
>
> Wenn du schon Denke heisst, tu's mal, denke !
Na, wir wolln'doch nicht persönlich werden ;-)


> Der Widerstand vor der Z-Diode, den gibt's schon,
> das ist der Innenwiderstand des Trafos. Man braucht
> keinen extra-Widerstand.
Echt? Dann haben se das geändert. Das wußte ich nicht!

> Er ist sogar schädlich, weil er bei 500mA, also bei
> Nennlast bei der der Trafo nur noch 5V liefert, zu einem
> zusätzlichen Spannungsabfall führt, bei den von dir
> vorgeschlagenen 56 Ohm gar um 28V, was bei 5V gar
> nicht geht sondern die Spannung am Ausgang auf quasi 0
> reduziert.

Ja, so n'Kollegen hatte ich auch mal. ;-)
Hast meinen Text nicht richtig gelesen, ne? Macht doch nix...hier: Ich 
bin vom Max-Strom von 30mA ausgegangen, nur so als Beisp..

> Die Schaltung ist und bleibt Unsinn.

damit bin ich aber immerhin nicht alleine :-D


> Die Schaltung von Dioden
>
> 6,8 Volt ------------------ 5 Volt
>               |           |
>               |           |
>              |R|       Rest der
>               |        Schaltung
>              |Z|          |
>               |           |
>             --------------- GND
>
> hingegen funktioniert.
ja, für die Z-Diode
sag' mal, suchst Du Anschluß?

Jörg Wunsch schrieb:
> Frank Denke schrieb:
>
>>> Der Widerstand vor der Z-Diode, den gibt's schon,
>>> das ist der Innenwiderstand des Trafos. Man braucht
>>> keinen extra-Widerstand.
>
>> Echt? Dann haben se das geändert.
>
> Nein, "se" haben das nicht geändert.
Offengestanden habe ich das als Scherz verstanden und auch so 
geantwortet. Erst Recht als ich seinen Schaltungvorschlag gesehen hab...
>
> Nun geh' mal bitte von einem Maximalstrom von 500 mA aus, den der
> TE gern hätte.
Das sah ich nicht so, nur das er theoretisch 500mA mit seiner 
Schaltung...über die wirkliche Stromaufnahme seiner Schaltung hat er 
sich nicht geäußert und ich hatte den Eindruck das er es auch nicht 
genau wußte.
>
> Danach sollte vielleicht auch dir klar sein, warum
> der 08/15-Z-Dioden-Anwendungsfall hier nicht passt.
Das ist mir klar und das habe ich auch geschrieben und dem TE 
vorgeschlagen diese Schaltung nur für kleine Ströme zu nutzen...warum 
sollte ich mir sonst die Mühe machen?
>
>> sag' mal, suchst Du Anschluß?
>
> Nicht nötig, MaWin vollzupöpeln.
....
>>
>> Wenn du schon Denke heisst, tu's mal, denke !
....na, das war auch nicht sehr nett von ihm.
Nachdem was er (als anonymous) so von sich gegeben hat dachte ich er 
wollte mich hochnehmen! Da mußte ich so antworten! :-)
Ich bin noch nicht so forenerfahren. Sorry dafür!

Gruß