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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Fragen zu: Netzteil / Transformator


Autor: Thorsten (Gast)
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Hallo Leute,

ich plane mir mein eigenes Netzteil aufzubauen. Als Vorlage dient das 
Projekt von: 
http://www.tuxgraphics.org/electronics/200506/arti...

Ich habe bei mir zuhause noch einen Ringkerntrafo mit 2x15V, 1x8V, 80VA 
rumliegen und würde die Vorlage gerne so erweitern, dass ich 2x0..12V, 
1x5V fest bekomme.

Meine Fragen betreffen den Leistungselektronik Teil. Geplannte 
Schaltung, siehe Anhang.

1.Frage
- Könnte ich mit diesem Aufbau eine biploare Ausgangsspannung erzeugen? 
Also +/-0..12V ?

2.Frage
- Könnte ich die Massen der einzelnen Ebenen miteinander verbinden? Dann 
könnte ich bei der Steuerlogik auf die galvanische Trennung der 
Steuersignale verzichten. (Auch wenn damit der bipolare Betrieb 
wegfallen würde)

Gruß,
Thorsten

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> 1.Frage
Jein. das geht nur, wenn du zwei komplett getrennte uC Steuerschaltungen 
aufbaust, und die Massen nirgends miteinander verbindest.

> 2.Frage
Ja, wenn du keine bipolare Versorgung machen willst.

BTW:
Ich wäre gespannt, wie sich diese Software-Regelung via uC in der Praxis 
verhält. Normalerweise werden Netzteile so aufgebaut, dass die Regelung 
in Hardware realisiert ist, und nur der Sollwert vom uC kommt.

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Die Fragen 1 und 2 schließen sich gegenseitig aus.
Wenn du alle drei Teile getrennt aufbaust, kannst du die Ausgänge 
zusammenschalten wie du willst, parallel schalten würde ich nicht 
empfehlen.

Autor: Thorsten (Gast)
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Hallo Lothar,

es ist richtig, dass ich für den Fall 1 beide Stränge mit einer eigenen 
Logik ausstatten muss(zB ATiny 24 ). Die sollen dann via optisch 
getrennten SPI oder TWI miteinander kommunizieren. Als Regler werde ich 
ein PI oder PID Regler programmieren.

Da die galvanische Trennung des Busses nicht so kostengünstig zu 
realisieren ist, bin ich am überlegen, ob ich nicht auf den bipolaren 
Betrieb verzichte. Daher meine Frage mit der gemeinsamen Masse.
Was mir aber Bauchschmerzen bereitet ist, das ich doch recht große 
Spannungen (etwa 20V im Leerlauf) zwischen den einzelnen Massen messe.

Sicher dass man die einfach zusammenschließen kann? Wenn ja, wo kommt 
die Spannung her?

Grüße,
Thorsten

Autor: Jens G. (jensig)
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wenn's 20V Wechelspannung sind, dann sind's wohl kapazitive Kopplungen 
zw. den Trafo-Wicklungen

Autor: Thorsten (Gast)
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Gibt es einen Richtungssinn wie ich die einzelnen Ebenen beim 
Ringkerntrafo anschließen muss?
Also in meiner Schaltung die Zuordnung der Anschlüße (links) zur 
Sekundärseite des Trafos?

Autor: Thorsten (Gast)
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Nachtrag:

Ich bin noch immer nicht dahinter gekommen. Folgendes Phänomen:
Ich habe die Masse der ungeregelten Spannungsebene (5V stab.) mit der 
Masse von einer der beiden geregelten Spannungen verbunden. Dabei ist 
der analoge Eingang Spannungslos -> Alle Transistoren sind gesperrt.
Nun Messe ich zwischen +5V Ausgang und der gemeinsamen Masse 
korrekterweise 5V. Jedoch zwischen der Masse und dem 0..12V Ausgang eine 
negative Spannung von etwa einem halben Volt. -> Die Masse hat ein 
höheres Potential als der 0..12V Ausgang(!)

@Jens
zwischen der 5V Schiene und den anderen beiden kann ich etwa 20V DC 
messen. zwischen den zu regelnden Spannungsebenen habe ich etwa 2V AC.

Finde das alles etwas seltsam, hat jemand eine Idee wo da der Wurm drinn 
steckt?

Gruß,
Thorsten

Autor: Hubert G. (hubertg)
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Belaste jeden Ausgang mit 1k und dann mess noch mal.

Autor: Jens G. (jensig)
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Und bist Du Dir eigentlich sicher, daß die 3 Wicklungen des Trafos 
2x15V, 1x8V) auch schön getrennt sind? Die 2x15V klingen so nach 1x30V 
mit Mittelanzapfung . Da kannste dann nicht mehr die Massen beider Teile 
miteinander verbinden, wenn man von deinem ursprünglichen 
Schaltungsvorschlag ausgeht.

Autor: Thorsten (Gast)
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@Jens
Ich hab die einzelnen Wicklungen durchgemessen. Es sind 3 getrennte 
sekundäre Wicklungen.
Ich hatte ja erwähnt, dass es zwischen den beiden 15V Wicklungen eine 
kleine Wechselspannung von etwa 2V zu messen ist. Aufgrund deiner 
Überlegung habe ich da nun die Massen gebrückt was auch ohne weiteres 
funktioniert. Danke erstmal an dieser Stelle für deinen Tipp.

Das Problem besteht jetzt alleinig darin, dass ich die Masse der 
gleichgerichteten 8V Wicklung nicht mit der Masse der anderen beiden 
Wicklungen verbinden kann, ohne dass mir was um die Ohren fliegt.

Zwischen den beiden Massen kann ich eine DC Spannung von etwa 20V Messen 
- Habs mir auch nochmal mitm Oszi angeschaut, satte Gleichspannung.

Meine Frage:
Kann das am Aufbau des Ringkerntrafos liegen, oder habe ich dann wohl 
ein Fehler (z.B. Lötbrücke) bei der Realisierung gemacht?

Werde mir nochmal einen zweiten Trafo für die 5V Schiene organisieren 
und es nochmal testen.

Würde mich dennoch über weitere Lösungsvorschläge freuen.

Grüße,
Thorsten

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Thorsten wrote:
>
> ..
> Zwischen den beiden Massen kann ich eine DC Spannung von etwa 20V Messen
> - Habs mir auch nochmal mitm Oszi angeschaut, satte Gleichspannung.
> ..
> Meine Frage:
> ..., oder habe ich dann wohl
> ein Fehler (z.B. Lötbrücke) bei der Realisierung gemacht?

Das mit der Lötbrücke würde ich nach Deiner Beschreibung  für 95% sicher 
halten

>
> Würde mich dennoch über weitere Lösungsvorschläge freuen.

Tip: Laß die Schaltung und Aufbau mal im Orignal von einer anderen 
Person duchschauen. Man selber übersieht da schnell etwas wenn man seit 
Stunden aufs gleiche Problem schaut.




hth,
Andrew

Autor: Jens G. (jensig)
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Dann hast Du den 7805 und die beiden anderen Leistungstransistoren auf 
einen und den gleichen KK ohne Isolation geklemmt (oder ist scheinbar 
isoliert, hast aber 'ne Brücke drin). Dann könnte die 5V-Masse über die 
C's der T's mit der Rohspannung der anderen Wicklungen zusammenhängen.

Autor: Jens G. (jensig)
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achja, wenn es wirklich 15V~ sind, dann kommen am Ausgang ein Stückchen 
mehr als 20V raus - die Elkos nach der Graetz'e sind dann mit ihren max. 
16V etwas schwer überladen - oder?

Autor: Thorsten (Gast)
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Hallo Jens,

danke für deine Hilfe. Obwohl ich Isolierscheiben für die Montage der 
Transistoren / Festpannungsregler verwendet habe, gabs nen Kurzschluss 
durch den KK. Du lagst also genau richtig!

Ebenso ist dein Einwand mit der Spannungsfestigkeit der Elkos richtig. 
Werde ich wohl lieber tauschen, bevor da was schiefgeht. Hatte nicht an 
den Faktor Wurzel-2 gedacht, als ich die Schaltung konzipiert habe.

Dennoch, das Netzteil funktioniert mittlerweile ohne weiteres und von 
meiner Seite aus kann der Beitrag geschlossen werden.

Gruß,
Thorsten

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