Spannungswandler 24 V Hilfe bei Schaltungsanalyse

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

Ich habe hier einen geschrotteten Wandler 24 V auf 12-15 V.
(Schaltung anbei)

Technisch nicht sehr aufwendig: ZD16, 7815 und 3 parallele 
Leistungs-Transen sind die wesentlichen Element.

Der Defekt war schnell identifiziert: Eines der 3 Transen hatte einen 
B-C-E Schluss

Beim auseinander Löten der mechanisch eng verbauten Komponenten habe ich 
geschlampt, und mir nicht genau notiert wo ein bestimmter Widerstand hin 
gehört (die Komponenten hängen da teilweise als Freiluftverdrahtung rum)

macht das Schaltungstechnisch Sinn, daß der Widerstand parallel zur 
Z-Diode montiert ist?

[Bernd das Brot (Gast)]

Die Z-Diode ist verpolt.

[nixversteh (Gast)]

Der Widerstand 0,5Ohm/2W kommt nicht zufällig In den Emitterzweig?

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

wg. Z-Diode:
ja, stimmt, auf meiner "orginal-Zeichnung" habe ich sie auch noch anders 
rum.  Ist wohl beim "schön zeichnen" dieses Bildes passiert


Wg. Widerstand:
guck ich gleich noch mal nach ....

[Tobias (Gast)]

Ich würde auch vermuten, dass der 0,5R Widerstand in den Emiterzweig 
kommt.
Allerdings bei jedem Transistor. Da müssten dann also 3 Widerstände 
vorhanden sein.
Transistoren kann man nicht einfach so parallel schalten. Die 
exemplarischen Streuungen des Emiterwiderstandes machen dabei ärger und 
ein Transistor wird sicherlich überlastet werden.

[Bernd das Brot (Gast)]

Jau.

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

der Widerstand ist ein 5 Watt Drahtwiderstand, und er hängt tatsächlich 
zwischen Basis und Emmitter.

Die 3 Transen sind einfach ohne irgendwas parallel geschaltet.

Ich finde das Design auch etwas merkwürdig, insbesondere da der 
Leistungszweig  der Schaltung (Emmitter --> 15V Kabel) mit recht dünnen 
Leitungsstegen versehen ist. Die sind alle drei abgeraucht, ich habe sie 
schon mit Litze nachgelötet...

hier noch der Aufdruck auf dem weißen Aufkleber:
  ZEKEREN MET 15A ROOD 24V IN
  GEEL 12-15V UIT  ZWART MIN
  WSL OMVORMER 24-12V  20 AMP MAX

Printaufdruck:
WSL-51

[nixversteh (Gast)]

> der Widerstand ist ein 5 Watt Drahtwiderstand, und er hängt tatsächlich
> zwischen Basis und Emmitter.
Wurde mir schon heute Nachmittag klar, nur ist der Widerstand reichlich 
seltsam dimensioniert. Wenn da 0,7V abfallen, müssen schonmal 1,4A 
fließen. für 'nen Standart-Linearregler bisserl viel.
Dann sollten wohl die 3 abgerauchten Leitungsstege die 
Emitterwiderstände darstellen. Für die würde ich aber trotzdem 
Widerstände (0,1 oder noch weniger? - 0,33 Ohm) in klassischer Bauform 
nehmen, denn ich glaube kaum, daß die nachgelöteten Stege untereinander 
so ungefähr den selben Widerstand aufweisen.

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

welche Leistung müßten denn die "Ersatz-Emmitter-Widerstände" haben? Wie 
ermittle ich diese?

Grenzwert wäre ja in etwa 12V / 20 Ampere (ob das Ding wirklich 
länerfristig soviel umzusetzen vermag wage ich zu bezweifeln) auf 3 
parallelen Pfaden

[nixversteh (Gast)]

Abgesehen davon, daß ich auch den 0,5Ohm-Widerstand anders dimensioniert 
hätte, finde ich den ganzen Aufbau, sagen wir mal, billig. Die 
Leiterbähnchen dürften nur einige Milliohm aufgewiesen haben. Woher man 
sowas herkriegt kann ich so auf die Schnelle auch nicht sagen. Möglich 
ist auch, daß die Leiterbähnchen gewollt als Sicherung angedacht wurden. 
Wegwerfartikel?

[Atmega8 A. (atmega8)]

Ich hab das mal aufgezeichnet, müsste so okay sein.
Scheint ein einfacher Spannungsfolger zu sein, das heißt dass du da 
eigentlich mehrere Transistoren parallel schalten kannst.

Ach ...  anstatt dem BC817 SMD nimm einen mit mehr Power.

[Matt (Gast)]

> Wenn da 0,7V abfallen, müssen schonmal 1,4A
> fließen. für 'nen Standart-Linearregler bisserl viel.
                           ^

Der UA78XX kann 1.5A ( 
http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/ua7815.html ), evtl. wurde 
so etwas verbaut und dann das ganze schön knapp und billig kalkuliert.

@Atmega8: Welchen Zweck erfüllt R2 in Deiner Schaltung? Und welchen 
Anteil der Verlustleistung nimmt IC1 auf im Vergleich zur 
Originalschaltung?

> finde ich den ganzen Aufbau, sagen wir mal, billig.
Das war wohl der Sinn des ganzen, ich glaube nicht, dass die Funktion 
viel billiger zu erfüllen wäre. Irgendwie elegant gelöst und 
interessanter als ein Lehrbuchdesign mit doppeltem Aufwand ;).

Grüße

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

@Matt
verbaut wurde ein L7815CV von ST

@ATmega8
Bei der Orginal Schaltung ist ja noch eine fette Diode (1N5401) im 
Basiszweig, wieso ist bei deiner Schaltungsvariante nicht notwendig?

[Atmega8 A. (atmega8)]

@  Matt (Gast)
> Welchen Zweck erfüllt R2 in Deiner Schaltung? Und welchen
> Anteil der Verlustleistung nimmt IC1 auf im Vergleich zur
> Originalschaltung?

Wenn du nicht so extrem viel Strom ziehen möchtest (am 15V Ausgang) dann 
kannst du R2 auch größer wählen, dient nur dazu den Transistor etwas zu 
entlasten. Ein Teil der Spannung geht dan schon an diesem 
Hochlast-Vorwiderstand verloren und der Transistor muss noch den Rest 
bewältigen.


@ Wegstaben Verbuchsler
> Bei der Orginal Schaltung ist ja noch eine fette Diode (1N5401) im
> Basiszweig, wieso ist bei deiner Schaltungsvariante nicht notwendig?

Welche Spannung wird da abfallen? 0.6V an der Diode und 0.6V an der 
Basis Emitter-Strecke von Transistor, das weden dann 15V-0.6-0.6 = 13.8V

Für mich sieht das nach einem Konverter für LKW Spannung aus.
Wurde wahrscheinlich für ein Funkgerät oder Radio verwendet.

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

Wg. Werwendung:
nicht ganz richtig mit LKW, aber fast: Es sind (Reise)Busse. Die 24 / 12 
Volt Geschichte trifft jedoch auf beide Fahrzeugklassen zu.

Die Bordspannung bei derartigen Fahrzeugen ist immer 24 V, jedoch sind 
die meisten Audio/Videokomponenten auf 12 V ausgelegt. Und dazu braucht 
es halt die Wandler. Normalerweise verbaue ich dort neue Komponenten 
(insbesondere da diese einfachen Teile wie das hier diskutierte ohne 
irgendeine Schutzbeschaltung gegebebenfalls den 12 V Verbraucher in den 
Tod reißen).

Es hatten sich aber nun in der Schuttbox einige Dinge angesammelt, die 
ich nochmal aus Enthusiasmus wiederbeleben wollte (und um was draus zu 
lernen)


@Atmega
wieso hast du denn den Leistungswiderstand im Kollector-Zweig, und wieso 
ist er in der Orginalschaltung zwischen Basis und Masse?

[Atmega8 A. (atmega8)]

Also ich würde das jedenfalls so machen und der Festspannungsregler 
könnte ein 78L15 sein.

Du hast da ja einen 7815 im TO220 Gehäuse und der ist mit bis zu 1.5A 
Strom belastbar, durch den Spannungsabfall am Widerstand helfen erst ab 
1.2A die "externen" Transistoren mit.
Schöne Sache, aber ich würde es trotzdem nicht so machen, wenn deine 15V 
Referenz durch irgend etwas einen defekt bekommt (z.B. Temperatur) 
raucht dir alles ab was da angeschlossen ist.

Da es heutzutage gute und preiswerte Schaltwandler-chips gibt (teilweise 
mit externen Mosfet) ist diese Schaltung aber nicht mehr so aktuell.

[Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)]

@Atmega8

danke für deine Hinweise. Wenn ich das Teil umbauen oder neu bauen 
wollte, würde ich deine Vorschläge wohl berücksichtigen.

Mir ging es ja ums "Lernen", wieso die Schaltung so funktioniert wie sie 
derzeit aufgebaut ist.

Der BD249 kostet 0,70 EUR, da kommt ein neuer rein und schon sollte die 
Schaltung genauso gut oder schlecht wei zuvor funktionieren.

Das mit den aus Leiterbahnen "simulierten" Emitter-Widerständen muß ich 
mir noch mal durch den Kopf gehen lassen ...