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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan


Autor: Tany (Gast)
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dfg schrieb:
> könnte man denn FETs äquivalent verwenden?
Ich kann nur sagen, mein LNG ist mit FET bestückt: Treiber: BC857C.
Eine Diskussion hier möchte ich meiden und ehrlich gesagt keine Lust, 
wie oft auch schon darüber diskutiert wurde, findest du hier im Forum.

Gerhard O. schrieb:
> In meinem 30V/10A LNG nach FS12/73 verwende ich drei parallele IRF120
> MOSFETS und hatte keine Regelprobleme. Das tut schon seit 1987 seinen
> Dienst

...und mein 2x 0...36V, 0..4A LNG mit jeweils einem IRF250 ist seit 
Jahren im Dienst. :-)

Autor: Tany (Gast)
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sorry, ich meine IRFP250

Autor: Route 66 (route_66)
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Hallo!
Bei meinem ersten selbstgebautem LNG fehlte mir gerade das passende Poti 
für die Stromeinstellung. Da habe ich provisorisch aus vorhandenen 
Widerständen und einem Stufenschalter ein rastendes "Poti" 
zusammengelötet.
Die Werte 10-25-50-100-250-500-1000-1500-2000-2500 mA fand ich praktisch 
und genügend hoch auflösend.
Besonders empfindliche Sachen würde ich ohne zusätzliche 
Sicherheitsmaßnahmen sowieso nicht direkt am LNG betreiben
Das Provisorium lebt immer noch, und ich muss zum Einstellen nie den 
Ausgang kurzschließen.
Statron hat sowas wohl auch gemacht, mit zusätzlicher Poti-Einstellung 
innerhalb der Bereiche.

Eine Zehngangeinstellung für den Strom ist purer Nonsens!

Autor: Possetitjel (Gast)
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<Zwischenruf>

dfg schrieb:

> Tany schrieb:
>> dfg schrieb:
>>> Soll nicht bedeuten "ich will lieber FET Endstufe"
>>
>> und warum nicht?
>
> [...] Tany, könnte man denn FETs äquivalent verwenden?

Verwenden: Im Prinzip ja.
Äquivalent: Jein.

> Zumindest scheint der Bipolartransistor sehr viel einfacher
> anzusteuern zu sein. Es braucht halt keinen großen Spannungshub,

Richtig -- Erster Nachteil von FETs: Geringere Steilheit (d.h.
mehr Steuerspannungsänderung für dieselbe Laststromänderung
notwendig).
Die Regelschleife hat also mehr zu tun als beim BiPo.

> es sind keine so großen Kapazitäten im Spiel,

Richtig -- zweiter Nachteil von FETs: Größere Kapazitäten.

> Wenn es nun rein um den geringstmöglichen Innenwiderstand
> ginge, könnten FETs im Vorteil sein?

Bei Schalt-Anwendungen ist das ja so, aber nicht bei Einsatz
als linearer Steller. Im Linearbetrieb ist der Widerstand
sowieso variabel und hoch.

> Möglicherweise gäbe es ja auch (evtl. auch noch mir gar
> nicht bekannte, oder von mir nicht bedachte) Vorteile bei
> Verwendung von FETs.

Theoretisch haben FETs die Nase vorn, weil sie keinen zweiten
Durchbruch haben (der den Einsatz von BiPos bei höheren
Spannungen und mittleren Strömen stark beschränkt.)

Praktisch sind moderne FETs auf Schalterbetrieb optimiert und
weisen einen Effekt auf, dessen Namen ich mir nicht merken
kann und der dieselbe Folge wie der zweite Durchbruch hat:
Kein Dauerbetrieb bei höheren Spannungen und nennenswerten
Strömen. (Erlaubt ist nur "völlig leitend" oder "völlig
gesperrt".)


Eine originelle Frage wäre, ob sich IGBTs als Stellglied
eignen würden, aber das müssen wir nicht UNBEDINGT
diskutieren... es soll ja mal ein greifbares Ergebnis
geben... :)

> Sonst gibt´s noch schimpfe für Störung... :)

Dies ist ein Forum, da ist "Alle quatschen durcheinander"
erklärtes Prinzip :)

</Zwischenruf>

Autor: A. K. (prx)
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Possetitjel schrieb:
> Theoretisch haben FETs die Nase vorn, weil sie keinen zweiten
> Durchbruch haben (der den Einsatz von BiPos bei höheren
> Spannungen und mittleren Strömen stark beschränkt.)

Beim 2N3773 steht der immerhin erst bei 80-100V an (80V 5A für 100ms, 
100V 1,5A statisch). Schnell ist er allerdings nicht.

: Bearbeitet durch User
Autor: Possetitjel (Gast)
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A. K. schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Theoretisch haben FETs die Nase vorn, weil sie keinen zweiten
>> Durchbruch haben (der den Einsatz von BiPos bei höheren
>> Spannungen und mittleren Strömen stark beschränkt.)
>
> Beim 2N3773 steht der immerhin erst bei 80-100V an (80V 5A
> für 100ms, 100V 1,5A statisch). Schnell ist er allerdings nicht.

Unbestritten.

Wenn man lange genug sucht, findet man im Gegenzug
sicher auch FETs, die DC-SOAR-Kurven im DaBla haben :)

Autor: MaWin (Gast)
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M. K. schrieb:
> So grob kann man sagen: BJTs sind eigentlich elektronische Widerstände,
> FET sind eigentlich elektronische Schalter

Nein.
Man kann sagen: BJT sind Stromverstärker, FETs sind spannungsgesteuerte 
Widerstände.
Beide eignen sich um Spannungsregler aufzubauen, aber BJT sind einfacher 
parallelschaltbar und FETs haben nicht unbedingt eine grössere SOA. 
Dsher nimmt man schlauerweise BJT.

Ja, aktuell werden FETs vor allem für Schaltanwendungen gezüchtet, 
kleine SOA und niedriger RDSon.

Autor: A. K. (prx)
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Possetitjel schrieb:
> Wenn man lange genug sucht, findet man im Gegenzug
> sicher auch FETs, die DC-SOAR-Kurven im DaBla haben :)

Und zwar auf die gleiche Art: Wenn das DaBla noch auf vergilbtem 
abgegriffenem Papier ist, und das PDF im Netz bloss ein Scan davon, dann 
stehen die Chancen besser. ;-)

Für den 2N3773 wird eine antike Herstellungstechnik verwendet, analog 
zum ursprünglichen 2N3055. Bei MOSFETs ist das ähnlich. Die ollen BUZs 
tun sich hier leichter als viele aktuellen Typen.

: Bearbeitet durch User
Autor: M. Köhler (sylaina)
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MaWin schrieb:
> Ja, aktuell werden FETs vor allem für Schaltanwendungen gezüchtet,
> kleine SOA und niedriger RDSon

Ja, genau das meinte ich damit. Ich wollte damit natürlich nicht sagen, 
dass Mosfets generell nicht für ein LNG geeignet sind. Das wäre Quatsch, 
es gibt genügend Gegenbeispiele dafür.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Peter M. schrieb:
> Meinst Du mit "Genauigkeit" die Größe der Offsetspannung des
> Operationsverstärkers?

Alle Eingangs- und Verstärkungsfehler.

> Wenn der Offset konstant ist,

Ist er nicht. Temperaturabhängig, gleichtaktabhängig, exemplarabhängig, 
verstärkungsabhängig.

Man muss mit der Datenblattoleranz rechnen.

Ein LM324 ist einfach das billigste vom Billigen, seine Defizite fallen 
bei jeder Messanwendung auf, ein Labornetzteil ist eine Messanwendung.

Wer Analoginstrumente nutzt (2.5% Ablesefehler) kann mit ihnen leben.

Ein 3 1/2 stelligen Panelmeter wird mit einem LM324 versaut.

Autor: Bernd K. (bmk)
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A. K. schrieb:
> Possetitjel schrieb:
>> Wenn man lange genug sucht, findet man im Gegenzug
>> sicher auch FETs, die DC-SOAR-Kurven im DaBla haben :)
>
> Und zwar auf die gleiche Art: Wenn das DaBla noch auf vergilbtem
> abgegriffenem Papier ist, und das PDF im Netz bloss ein Scan davon, dann
> stehen die Chancen besser. ;-)

Dann schaut euch mal diesen 2,5 Kilowatt MOSFET-Brocken an:
https://www.fairchildsemi.com/datasheets/FD/FDL100N50F.pdf

Da ist nichts mit alt (4 Jahre) oder vergilbt und er hat eine DC SOA 
Kennlinie, die sich gewaschen hat: 25V:100A, 100V:25A

Fragt sich nur, ob man die Verlustleistung ohne flüssigen Stickstoff weg 
gekühlt bekommt.

Autor: MaWin (Gast)
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M. K. schrieb:
> dfg schrieb:
> M. K. schrieb:
> Also in diesem Fall wäre die Versorgung des uC erheblich zu schwach
> ausgelegt.
>
> In solchen Fällen, wo der exakte Pegel von Bedeutung ist, kann man doch
> µC mit geregelter/stabilisierter Spannung versorgen?
>
> Na das würde ich definitiv sowieso machen. Man will ja auch was messen
> mit dem uC, alleine deswegen sollte seine Versorgung stabil sein.

Wenn man was messen will mit einem uC, was nicht ratiometrisch von der 
Versorgungsspannung abhängf, wählt man tunlichst die interne Bandgap, 
die ist 1000 x stabiler als die Versorgungsspannung.

Autor: ArnoR (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Wenn man lange genug sucht, findet man im Gegenzug
> sicher auch FETs, die DC-SOAR-Kurven im DaBla haben

Oder für "Schalt-FETs" nachgereichte Kurven.

Autor: ArnoR (Gast)
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Autor: M. Köhler (sylaina)
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MaWin schrieb:
> Wenn man was messen will mit einem uC, was nicht ratiometrisch von der
> Versorgungsspannung abhängf, wählt man tunlichst die interne Bandgap,
> die ist 1000 x stabiler als die Versorgungsspannung

Hab ich irgendwo behauptet mit der Versorgung zu messen? Muss mir 
entfallen sein. Wenn du nicht zwischen den Zeilen lesen kannst dann sag 
lieber nichts.

Autor: Lurchi (Gast)
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Wenn man die richtigen Typen nimmt kann man auch MOSFETs in einen LNG 
nutzen. Nur sind sie in einer Schaltung als Sourcefolger nicht so 
geeignet: man verliert zusätzliche Spannung und die mit dem Strom 
ansteigende Steilheit wird leicht zum Problem. Parallelschalten ist auch 
nicht so einfach. Für den fliegenden Regler sind MOSFETs durchaus eine 
gute Wahl.

Es sind auch nicht alle MOSFETs geeignet. Viele neue MOSFET typen sind 
wirklich nur als Schalter zu gebrauchen, alter Typen gehen ggf. auch als 
analoges Stellglied.

Wenn man PWM genaue Spannungen Erzeugen will, muss man schon auf eine 
Stabile Ausgangsspannung achten. Solange der µC nicht so viel zu tun 
hat, und insbesondere keine größeren Lasten (z.B. LEDs) treibt kann 
dafür die µC Versorgung reichen, sonst halt eine extra Treiber Stufe mit 
stabiler Versorgung. Der Ausgangswiderstand ist kaum von Bedeutung (eine 
minimale Verschiebung der Filterfrequenz interessiert nicht). Einen 
kleinen Einfluss hat der Unterschied im Ausgangswiderstand zwischen H 
und L Zustand - das kann zu etwas Nichtlinearität führen. Auch da liegt 
man dann aber eher im 12-14 Bit Bereich, wenn man das Filter nicht zu 
niederohmig macht. Ein aktives Filter sollte es schon sein, der Aufwand 
ist trotzdem nicht so groß.

Die billigen 12 Bit DACs sind auch nicht gerade so genau, aber je nach 
Anspruch kann das genügen. Wenn man damit auskommt sind die tatsächlich 
ein brauchbare Alternative.

Beim µC Teil kann es aber auch jeder so machen wie er will. Der eine 
will lieber hohe Auflösung, der 2. eine schnelle Einstellung und der 3. 
einen niedrigen Preis. Der µC Teil sollte auch eher hinten an - ob der 
DAC 0-3 V oder 0-5 V liefert macht keinen so großen Unterschied und von 
der Tendenz her braucht man noch eine Anpassung auf die passenden Pegel 
des analogen Teils.
Für die analoge Steuerung kann es günstiger sein dort 2 getrennte 
Stellspannungen mit getrenntem Bezugspunkt zu nutzen. Die Anpassung auf 
eine Bezugsebene ist nicht nur extra Aufwand, sondern verschlechtert 
auch die Eigenschaften etwas. Den Teil sollte man also nur machen wenn 
man ihn für die µC Steuerung auch wirklich braucht. Je nachdem wie man 
den µC Teil hat kann man da auch verschiedene Wege gehen (analog oder 
per DAC mit anderem Bezugspunkt).

Für die relativ kleinen Spannungen am Shunt ist der LM324 tatsächlich 
nicht so gut. Teils wäre für den Stromteil auch ein etwas schnellerer OP 
günstig - da sollte man ggf. einen anderen, besseren OP möglich machen 
und dann lieber statt einen 4 fach OP lieber zwei 2-fach OPs einplanen. 
Zumindest eine kleinen Abgleich muss man wohl einplanen, die Drift ist 
beim LM324 noch nicht einmal so schlecht. Der LT1013 als genauere 
Alternative ist allerdings teils recht teuer (die Ti Variante ist ggf. 
erschwinglich).

Autor: Possetitjel (Gast)
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So, hallo allerseits,

hier ist er wieder, der komische Managerheini mit dem
"merkwürdigen Powerpoint geraffel" und den längsten
Texten im Faden.

Im Anhang die schon vor Tagen angekündigte aktualisierte
Zusammenstellung der Entwicklungsziele.
Der Text will und soll keine abschließende Festlegung sein,
sondern soll als Grundlage für die folgenden Entwicklungs-
schritte dienen. Ich hoffe, er beantwortet die meisten
allgemeinen Fragen und entlastet so das Forum von den
immer gleichen Antworten.

Sachliche Anmerkungen zum Text sind willkommen.

Seite 1 enthält als Übersicht den Konsens, den ich aus
den bisherigen Beiträgen herausgelesen habe. Gegenüber
der 1. Fassung gibt es nur ein paar Ergänzungen, aber
keine inhaltlichen Änderungen.

Seite 2 enthält ein paar philosophische Erwägungen, die
ich unbedingt loswerden musste, aber nicht öffentlich
hier im Faden schreiben wollte :)

Auf den Seiten 3 bis 5 finden sich ein paar technische
Anmerkungen zu den Zielen von Seite 1.

 + + +

Als nächsten Schritt habe ich vor, das von allen geliebte
Blockschaltbild nochmal aufzugreifen und ein paar Worte
zur "Architektur", also zu den Teilsystemen und ihren
Schnittstelle zu sagen.
Mir ist klar, dass das weder übermäßig spannend noch
spektakulär neu ist -- aber ich halte es für nützlich, um
den Überblick zu behalten.
Das dauert aber noch ein paar Tage.

 + + +

Das war's erstmal; wieder zurück zur Technik.

Allseits gut Holz!
Möge der magische Rauch nicht zu schnell entweichen!

Autor: Tany (Gast)
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Lurchi schrieb:
> ...Für den fliegenden Regler...

Ich weiß nicht, was du mit dem "fliegendem Regler" meinst. Ich gehe 
davon aus, dass ein Regler mit zus. Hilfsspannungen gemeint ist.
Was ist praktisch Nachteil überhaupt von solchem Regler, außer man 
zusätzlich ein Trafo bzw. eine Wicklung für die Hilfsspannungen braucht?

Autor: MaWin (Gast)
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M. K. schrieb:
> Hab ich irgendwo behauptet mit der Versorgung zu messen?

Ja. Und zwar in Bezug auf die Versorgung sonst wären 
Stabilitätsanforderungen an sie ziemlich überflüssig.

M. K. schrieb:
> Man will ja auch was messen mit dem uC, alleine deswegen sollte seine
> Versorgung stabil sein.


> Muss mir entfallen sein. Wenn du nicht zwischen den Zeilen lesen kannst dann sag 
lieber nichts.

Schreib lieber nichts, wenn du hinterher nicht daran erinnert werden 
willst.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Tany schrieb:
> Lurchi schrieb:
>> ...Für den fliegenden Regler...
>
> Ich weiß nicht, was du mit dem "fliegendem Regler" meinst. Ich gehe
> davon aus, dass ein Regler mit zus. Hilfsspannungen gemeint ist.
> Was ist praktisch Nachteil überhaupt von solchem Regler, außer man
> zusätzlich ein Trafo bzw. eine Wicklung für die Hilfsspannungen braucht?

Das ist das von mir "immer" erwähnte "HP Prinzip", wo der Bezugspunkt 
der ganzen Regelschaltung und der Hilfsspannungsversorgung der Ausgang 
bzw + Sense ist. Das hat den Vorteil, dass der Ansteuerstrom der 
Leistungsstufe von der Hilfsspannungsversorgung kommt und nicht von der 
Hauptstromversorgung. Da in der Regel die Hilfsstromversorgung bei 
Verlust der Netzspannung schneller zusammenbricht, werden in der Regel 
die gefürchteten unkontrollierten Spannungserhöhungen während dieser 
Phase weitgehendst vermieden. Um ganz sicher diesen Effekt verhindern zu 
können baut wird oft zusätzlich noch eine Unterspannungsverrieglung 
eingebaut. Dann kann eigentlich nichts mehr passieren.

HP/Harris verwendet dieses Konzept seit ihren Anfangsjahren und man kann 
alles darüber in App Note 90(B) lesen. Ich vermute, dass die Ingenieure 
von Harris frühzeitig die Vorteile dieses Konzepts erkannten, und dass 
es gar nicht auf den Mist von HP gewachsen war, wie meist behauptet 
wird. Die früheren Harris LNGs waren schon so gebaut. Das meine ich 
jetzt nicht negativ.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Possetitjel schrieb:
> hier ist er wieder, der komische Managerheini mit dem
> "merkwürdigen Powerpoint geraffel" und den längsten
> Texten im Faden.

Hut ab! Sehr schön formuliert. Ich denke es ist eine gute gemeinsame 
Basis für alle Mitstreiter des Projekts und ganz im Geist von Exupéry.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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MaWin schrieb:
> Ja. Und zwar in Bezug auf die Versorgung sonst wären
> Stabilitätsanforderungen an sie ziemlich überflüssig.

Da haste den Fadem verloren. Die Stabilitätsanforderung der Versorgung 
ist für die PWM wichtig.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Ich werde mir wahrscheinlich diesen Winter eine Dreifach LNG Version 
bauen mit den Import Doppel Instrumenten und gemeinsamen Nullpunkt. Ich 
vermisse schon lange so ein LNG für gemischte Digital/Analogprojekte wo 
man die Spannungen gleichzeitig ein und Ausschalten kann und mit 
rückwärtiger Schnittstelle für die mögliche Zukunfts uC-Steuerung. Dafür 
sehe ich z.B. eine DB25 Buchse vor, die normalerweise mit einen DB25 
Stecker mit internen Brücken für die Sollwertvorgaben versehen ist und 
nur bei Bedarf mit dem Programmiergerät verbunden wird. Dieses 
Programmiergerät kann relativ handlich sein um nicht zu viel Platz 
wegzunehmen.

Ich bin mit Poties für den Rest der Zeit durchaus zufrieden und wenn ich 
mal wirklich Fernsteuerung brauche, schließe ich sie lieber nur bei 
Bedarf an. Das ist auch kostengünstiger. Der Vorteil ist auch, dass ich 
schon existierende LNGs dafür modifizieren könnte. Für höhere Stromwerte 
habe ich schon einige LNGs.

Leistungsmerkmale des geplanten Geräts:

Ausgang1: 0-7.5V 0-3A
Ausgang2: 0-20V 0-1A
Ausgang1: 0-20V 0-1A

Autor: ArnoR (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Im Anhang die schon vor Tagen angekündigte aktualisierte
> Zusammenstellung der Entwicklungsziele.

Wow, meinen Dank und Anerkennung zu der Arbeit. Erstmalig wird mit 
"fester Hand" die Sache geleitet. Sieht fast so aus, als würde doch mal 
was Konkretes nach den tausend Anläufen zum Thema.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Das

ArnoR schrieb:
> Erstmalig wird mit
> "fester Hand" die Sache geleitet.

Das sieht man es einmal wieder: Ohne Chef geht's einfach nicht:-)

Autor: Zeno (Gast)
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Leute ihr entfernt Euch schon wieder mal meilenweit vom Thema. 
Eigentlich war doch das Ziel ein nachbausicheres LNG zu bauen, welches 
auch einen Anfänger geeignet wäre.
Jetzt seid ihr schon wieder bei PWM und allen anderen Kram.

Die Anforderungen (Spannungs-/Strombereich) waren doch schon ganz gut 
umrissen. Auch war ja mal schon so weit, das man gesagt hatte ein 
einfaches Basismodul - also ohne µC - mit dem man auch eine 
Dualstromversorgung aufbauen kann, wenn man möchte. Das ganze natürlich 
mit einfach beschaffbaren Bauteilen.
Wäre schön wenn man wieder zum Thema zurück finden würde.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Zeno schrieb:
> Leute ihr entfernt Euch schon wieder mal meilenweit vom Thema.
> Eigentlich war doch das Ziel ein nachbausicheres LNG zu bauen, welches
> auch einen Anfänger geeignet wäre.
> Jetzt seid ihr schon wieder bei PWM und allen anderen Kram.
Das ist doch das offizielle Ziel. Das Geflüsterte von PWM, uC ist nur 
Umgebungsgeräusch;-)
>
> Die Anforderungen (Spannungs-/Strombereich) waren doch schon ganz gut
> umrissen. Auch war ja mal schon so weit, das man gesagt hatte ein
> einfaches Basismodul - also ohne µC - mit dem man auch eine
> Dualstromversorgung aufbauen kann, wenn man möchte. Das ganze natürlich
> mit einfach beschaffbaren Bauteilen.
> Wäre schön wenn man wieder zum Thema zurück finden würde.
Da bin ich zuversichtlicher wie Du.

Dass jeder bis zu einem bestimmten Grad sein eigenes Süppchen kochen 
wird muss jedem klar sein und ist auch richtig so. Am Ende kommt 
bestimmt ein nettes Design raus, dass die Basis für das eigene LNG 
Projekt sein kann.

Autor: Tany (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Das ganze natürlich mit einfach beschaffbaren Bauteilen.
...und ergrenzend noch Bauform: THT oder SMD. Wenn SMD ab welcher Größe.

Autor: Zeno (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Da bin ich zuversichtlicher wie Du.

Dein Glas ist halt halb voll.


Dein geplantes Projekt finde ich gut. Die von Dir gewählten 
Spannungs-/Strombereiche finde ich sehr praxisbezogen und nach meinem 
Verständnis für's Hobby völlig ausreichend.

Ich habe derzeit ein Festspannungsteil das 1x5V/2A, +-12/1A und 
+-12V/0,5A bereitstellt. Ist die Stromversorgung aus einem alten 3D 
Messgerät. Dazu habe ich noch ein Statron 0..30V/0..5A. Ein altes 
PC-Netzteil habe ich mit Schraubklemmen ausgerüstet, so das ich bei 
Bedarf auch noch auf die im PC üblichen Spannungen mit etwas Schmackes 
zurück greifen kann. Bisher haben diese Spannungsquellen für alle meine 
Bastelprojekte bei weitem ausgereicht.

Steuerung per µC oder PC habe ich bisher auch noch nicht vermisst. Für 
diverse Messreihen mag das zwar ganz sinnvoll sein, aber im Hobbybereich 
tritt das, zumindest bei mir, eigentlich gar nicht auf. Das heißt ja 
nicht das es der eine oder andere braucht.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Tany schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Das ganze natürlich mit einfach beschaffbaren Bauteilen.
> ...und ergrenzend noch Bauform: THT oder SMD. Wenn SMD ab welcher Größe.

Das war nicht ich;-) Das stammte von Zeno.

Ob THT oder SMD spielt für dieses Projekt nur dann eine Rolle wenn hier 
gemeinsame Leiterplattenentwürfe gepostet werden.

Obwohl ich in der Arbeit fast ausschließlich mit SMD arbeite, scheint 
mir persönlich THT aus den folgenden Gründen vorteilhafter zu sein:

1) Meine Bastelkiste hat mehr THT Teile als SMD,
2) Kompaktheit spielt bei mir keine große Rolle da die Leistungsteile 
sowieso maßgeblich die Gesamtgröße bestimmen.
3) Zuverlässigkeit meiner Hand SMD Lötungen. Wenn nicht gerade mit 
einschlägigen Industriestandards und genau gesteuerten Prozessen 
gearbeitet wird, ist ein gewisses Risiko von Komponenten-Beschädigungen 
beim Löten nicht ausschließbar. Das könnte sich dann spaeter fatal 
auswirken wenn ein wichtiger Teil durch Haarrisse ausfällt und die 
Ausgangsspannung unkontrolliert hochschnellt. Deswegen scheint mir THT 
hier vorteilhafter. Das ist Eure Entscheidung. Meine steht fest.
4) Ich bin schon ein etwas aelteres Semester und THT Komponenten sind 
für mich leichter manipulierbar und leichter zu sehen. Früher sah ich 
wie ein Luchs. Junggemüse kann Punkt 4 ignorieren;-)
5) Mir sind Leiterplatten mit THT Komponenten auch lieber weil man mit 
Tastköpfen leichter herankommt und einklinken kann. Bei SMD muss man 
immer andrücken wenn man nicht gerade Testpoints mit Hooks vorsieht. Als 
Erinnerung bleiben dann immer die kleinen Tastkopfeindrueckpunkte auf 
den Lötstellen zurück.
6) Teile lassen sich im Prototypen Stadium leichter auswechseln und man 
verhunzt die Lötstellen nicht so leicht.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
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Das HP typische Konzept unterscheidet sich schon in einigen 
Eigenschaften. Die Vorteile sind:
+ Sehr flexibel bei der Spannung (auch für 100 V wenn es sein muss)
+ Spannung und Strom Signale mit einem Bezugspunkt für die Messung und 
Steuerung  (je nach Variante auch getrennt, vor allem mit BJT).
+ Stromregelung von der Tendenz her schneller / besser
+ kleinerer Spannungsverlust (gut bei kleiner Spannung)
+ je nach Spannung gut für MOSFET als Leistungselement

Das Prinzip hat aber auch Nachteile:
- Spannungsregelung von der Tendenz her langsamer
- PSRR eher schlechter (ggf. relevant hinter Vorregler)
- extra Hilfsspannung (kann aber gut für µC / Display genutzt werden)
- i.A. mehr Ausgangskapazität nötig
- schwieriger zu verstehen
- Auslegung der Kompensation etwas schwieriger

Für ein größeres Netzteil mit allem Pipapo würde ich eher das HP Prinzip 
bevorzugen. Für ein einfaches Netzteil kann man es aber auch einfacher 
machen. Den HP ähnlichen Typ würde ich mir für später aufsparen, ggf. 
irgendwann nächstes Jahr in einem 2. Thread.

Extra Sense Eingänge machen die Sache schon etwas komplizierter. U.A. 
der Schutz für Fehlbedienung ist nicht trivial und mit der 
Geschwindigkeit muss man auch eher Rücksicht nehmen. Man sollte aber 
schon sehen, dass intern die Kabelwiderstände bis zu den Buchsen nicht 
eingehen - d.h. Geräte intern schon extra Sense-Leitungen vorsehen, 
allerdings ohne extra Schutz und nicht extra hochohmig.

Autor: Possetitjel (Gast)
Datum:

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<Einwurf>

Lurchi schrieb:

> Für ein größeres Netzteil mit allem Pipapo würde ich eher
> das HP Prinzip bevorzugen. Für ein einfaches Netzteil kann
> man es aber auch einfacher machen. Den HP ähnlichen Typ
> würde ich mir für später aufsparen, ggf. irgendwann
> nächstes Jahr in einem 2. Thread.

Ja, das sehe ich im Kern genauso.

Eigentlich mag ich es nicht besonders, schon eine Vor-Entschei-
dung zu treffen, ehe man die Alternativen gründlich geprüft hat;
aber auf der anderen Seite denke ich, der einfache massebezogene
Emitterfolger deckt praktisch alles ab, was bisher so an Wünschen
formuliert wurde.

Dazu kommt: Arnos Kaskadenregler (OPV/Transistoren) hat, wenn
ich das richtig gesehen habe, eine innere Verstärkung im "inneren"
Regler (also dem Transistorverstärker). Dadurch fällt auch das
30V-Limit der OPVs.

</Einwurf>

Autor: Bernd K. (bmk)
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Mir ist heute ein Prinzipschaltbild über den Weg gelaufen, das ich recht 
bemerkenswert fand:
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaer...

Es stammt aus dem Elektronik-Kompendium von Thomas Schaerer:
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaer...
und ist als Bild 4 ganz weit unten zu finden.

Besonderheit:
Die Ausgangsspannung kann frei gewählt werden, etwa 20-60V oder mehr, da 
der OpAmp nicht mehr diese Spannung abkönnen muss. Und wenn man sich 
einen OpAmp für 5V aussuchen kann, hat man eine Riesenauswahl an 
Präzisionstypen mit Offset im im µV Bereich und Drift im nV Bereich. Nur 
mal als Beispiel:
http://www.mouser.com/ds/2/389/tsz121-957398.pdf

Und dann die komplementäre PNP-Darlingtonstufe, die hier bereits als 
vorteilhaft bezüglich Regelverhalten angesprochen wurde.

Vielleicht habe ich ja etwas übersehen, was dieses Konzept ins abseits 
stellt. Warten wir mal ab, was die Experten dazu sagen.

Beitrag #5187793 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: dfg (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Siehe hier: Beitrag "Re: Nachbausicheres Klein Labornetzgeraet"

Gerhard, danke dafür. Diesen Faden hatte ich glatt verpaßt.

Tany schrieb:
> ...und mein 2x 0...36V, 0..4A LNG mit jeweils einem IRF250 ist seit
> Jahren im Dienst. :-)

Findet man dieses auch irgendwo hier dokumentiert? Oder hast Du dessen
Konstruktion und Parameter gar (gezwungenermaßen) geheim gehalten?
Raus damit. Zumindest mit ein paar Fakten dazu. :)

Roland F. schrieb:
> Wenn da was im Bereich Arduino oder
> AVR-nackt zum Einsatz kommt, würde ich mich als "Brennstation" anbieten.

Feiner Zug von Dir. ;-)

Possetitjel schrieb:
> Dazu kommt: Arnos Kaskadenregler (OPV/Transistoren) hat, wenn
> ich das richtig gesehen habe, eine innere Verstärkung im "inneren"
> Regler (also dem Transistorverstärker). Dadurch fällt auch das
> 30V-Limit der OPVs.

Hieße ja auch, daß OPVs mit weit niedrigerer Versorgungsspannung (wie
viele moderne Typen sind) wieder in Frage kämen. Oder nicht?

Danke Dir übrigens für Dein "Engagem(anag)ent". Schön zusammengefaßt.
Ich denke übrigens, daß man auf die Umsetzung des HP-Prinzips nicht
lange warten muß, wenn es so weitergeht. Es geht doch gut voran, finde
ich.

Autor: dfg (Gast)
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Bernd K. schrieb:
> Und wenn man sich
> einen OpAmp für 5V aussuchen kann, hat man eine Riesenauswahl an
> Präzisionstypen mit Offset im im µV Bereich und Drift im nV Bereich.

Ja, sowas ähnliches wollte ich auch "gemeint haben" grade. :)
Die Auswahl ist im niedrigeren Spannungsbereich ganz anders.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Zeno schrieb:
> Steuerung per µC oder PC habe ich bisher auch noch nicht vermisst. Für
> diverse Messreihen mag das zwar ganz sinnvoll sein, aber im Hobbybereich
> tritt das, zumindest bei mir, eigentlich gar nicht auf. Das heißt ja
> nicht das es der eine oder andere braucht.

Bis jetzt habe ich PC Steuerung noch nicht gebraucht. Allerdings kommt 
der Apettit mit dem Essen. Wenn man also diese Möglichkeit hat, findet 
man wahrscheinlich Projekte wo man es gut verwenden könnte.

Ich möchte den Faden hier nicht zu sehr verzetteln und man möchte es mir 
bachsehen; möchte aber trotzdem bemerken wie wichtig zusätzlich zum LNG 
eine gute elektronische Last ist die dynamisch eingesetzt werden kann 
und verschiedene Betriebsarten wie Konstantstrom, Widerstands Modus und 
Konstant-Leistung beherrscht.

 Das wäre vielleicht ein dankbares Folgeprojekt. Ich habe mich da schon 
vor einiger Zeit nach 300W CPU Kühlern ausreichender Leistung und 
Linearen Hochleistungs MOSFETs mit ausreichendem SOA umgeschaut. So ein 
Projekt will ich auf alle Fälle hochziehen. Es gibt für solche Zwecke 
tolle MOSFETs mit günstiger Zweiloch Befestigung für recht hohe Ströme 
im Linearbetrieb.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
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Die von Bernd K. ins spiel gebrachte Variante
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaer...

hat einige gute Punkte, etwa die Möglichkeit auch mehr als 30 V 
auszugeben. Allerdings geht in der Schaltung der Transistor Teil recht 
deutlich ein. D.h. je nach Wahl der Transistoren geht die Schalung mal 
gut und mal schwingt es, insbesondere bei kleinen Strömen. Die 
Verstärkung über Transistoren ist leider abhängig vom Strom mit dem man 
arbeitet, und auch recht hoch. Mit ein paar zusätzlichen Widerständen am 
Emitter ließe sich das wohl noch etwas bändigen.

Eine andere positive Eigenschaft ist, dass mit der Ausgangsspannung 
recht dicht an die Versorgung kommt. Es gehen nur etwa 1-1.5 V verloren.

Die Quasikomplementäre Darlingtonschaltung wird hier allerdings als 
Stomverstärker genutzt und nicht als Spannungsfolger. u.A. wird die 
Basis des PNP hochohmig angesteuert. Das gibt also an deutlich anders 
Verhalten. Die Endstufe hat trotz dem NPN am Ausgangs einen eher 
hochohmigeren Ausgangswiderstand. Da ist man im Übergang vom klassichen 
Regler zum LDO, etwa ähnlich wie in der Spannungsregern Lt1085 oder 
LM1117.

Die Version wäre es sicher Wert sich die auch noch einmal zu simulieren 
und um Stromregelung zu ergänzen. Vom Gefühl her würde ich sagen gute 
Eigenschaften, wenn es passt, aber ggf. nicht so nachbausicher.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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M. K. schrieb:
> MaWin schrieb:
>> Ja. Und zwar in Bezug auf die Versorgung sonst wären
>> Stabilitätsanforderungen an sie ziemlich überflüssig.
>
> Da haste den Fadem verloren. Die Stabilitätsanforderung der Versorgung
> ist für die PWM wichtig.

Du darfst gerne noch mal deinen eigenen Beitrag lesen, falls du 
inzwischen vergessen haben solltest, was du gestern gesabbelt hast.

Messen heisst nicht PWM.

Autor: ArnoR (Gast)
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Lurchi schrieb:
> Allerdings geht in der Schaltung der Transistor Teil recht
> deutlich ein. D.h. je nach Wahl der Transistoren geht die Schalung mal
> gut und mal schwingt es, insbesondere bei kleinen Strömen. Die
> Verstärkung über Transistoren ist leider abhängig vom Strom mit dem man
> arbeitet, und auch recht hoch. Mit ein paar zusätzlichen Widerständen am
> Emitter ließe sich das wohl noch etwas bändigen.

Genau so ist das. Das Prinzip ist hier gelegentlich schon gezeigt 
worden. In diesem Thread:

Beitrag "Bauplan Hochspannungsnetzteil 0 - 400V- / 0 - 1A"

sind einige Beispiele verlinkt. Die hohe Schleifenverstärkung macht 
allerdings nur Ärger. In dieser Schaltung:

Beitrag "Re: Bauplan Hochspannungsnetzteil 0 - 400V- / 0 - 1A"

musste ich die Steuerspannung runtersetzen und einen großen 
Sourcewiderstand einbauen, um wenigstens unter bestimmten Bedingungen 
Stabilität zu bekommen, obwohl der Ausgangstransistor nur als 
Sourcefolger arbeitet.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Michael B. schrieb:
> M. K. schrieb:
>> MaWin schrieb:
>>> Ja. Und zwar in Bezug auf die Versorgung sonst wären
>>> Stabilitätsanforderungen an sie ziemlich überflüssig.
>>
>> Da haste den Fadem verloren. Die Stabilitätsanforderung der Versorgung
>> ist für die PWM wichtig.
>
> Du darfst gerne noch mal deinen eigenen Beitrag lesen, falls du
> inzwischen vergessen haben solltest, was du gestern gesabbelt hast.
>
> Messen heisst nicht PWM.

Auch du darfst gerne zwischen den Zeilen lesen aber OK. Nochmal etwas 
ausführlicher. Für die PWM sollte die Versorgung recht stabil sein und 
nicht durch irgendwelche Zustände des uC nennenswert einbrechen. Und 
wenn sie diese Anforderungen erfüllt dann kann die Versorgung auch zum 
Messen genutzt werden. Der Vorteil auch die Versorgung zum Messen 
benutzen zu können ermöglicht es mit der Versorgung als Referenz relativ 
große Spannungen zu messen während man die idR deutlich kleiner interne 
Referenzquelle (Bandgap-Quelle) die kleineren Spannungsbereiche messen 
kann und dadurch im unteren Spannungsbereich (Alternativ: Strombereich) 
Auflösungsmäßig besser wird. In meinem Falle messe ich mit der internen 
Referenz die Ausgangsspannung meines LNGs bis 5 V und den Strom bis 1 A. 
Sind die Werte größer schalte ich auf Vcc zum Messen um. Dadurch habe 
ich bei Spannungen bis 5 V eine Auflösung von ca 5 mV und bei Strömen 
bis 1 A eine Auflösung von ca 1 mA. Bei Spannungen über 5 V steigt meine 
Auflösung auf ca. 25 mV und bei Strömen entsprechend auf 5 mA.
Natürlich kann man auch eine separate Referenz benutzen aber das muss 
ich euch ja nicht erklären, oder?

Autor: Tany (Gast)
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M. K. schrieb:
> Die Reste der PWM werden selbstverständlich um den Faktor (R20+R21)/R21
> verstärkt am Ausgang erscheinen, d.h. hat man ~2 mV Ripple der PWM am
> Spannungsregler führt das zu ~20 mV am Ausgang des LNGs

Sorry, so ein Netzteil möchte ich nicht haben, schon gar nicht als 
LABORNETZTEIL.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Tany schrieb:
> Sorry, so ein Netzteil möchte ich nicht haben, schon gar nicht als
> LABORNETZTEIL

Jeder wie er mag aber schau dir lieber keine Kommerziellen LNGs genauer 
an. Hinweiß: die 20 mV sind Peak-2-Peak, RMS sinds < 0.5 mV wenn ich 
meinem Fluke 179 und dem Agilent U1253B glauben darf. ;)

Autor: Possetitjel (Gast)
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<Zwischenruf>

Tany schrieb:

> M. K. schrieb:
>> Die Reste der PWM werden selbstverständlich um den Faktor
>> (R20+R21)/R21 verstärkt am Ausgang erscheinen, d.h. hat
>> man ~2 mV Ripple der PWM am Spannungsregler führt das zu
>> ~20 mV am Ausgang des LNGs
>
> Sorry, so ein Netzteil möchte ich nicht haben, schon gar
> nicht als LABORNETZTEIL.

Musst Du doch nicht.

So ganz verstehe ich die Kontroverse nicht: Erstens kann man
für das PWM-Steuersignal ein besseres Filter verwenden (z.B.
mit Doppel-OPV; Butterworth 5. Ordnung; 100dB/Dekade), dann
finden sich bei korrekter Auslegung weniger als 1mV PWM auf
der Ausgangsspannung wieder.

Zweitens ist man nicht gezwungen, das PWM-Signal direkt
(=analog) weiterzuverarbeiten; man kann den Tastgrad auch
vom internen µC des Netzteils messen lassen. Das hat immer
noch den Vorteil einer ungeschlagen einfachen Schnittstelle
nach außen. (Und das muss ja auch nicht die einzige Schnitt-
stelle sein. Kannst ja gerne S/PDIF vorsehen...)

</Zwischenruf>

Autor: Possetitjel (Gast)
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ArnoR schrieb:

> Lurchi schrieb:
>> Allerdings geht in der Schaltung der Transistor Teil
>> recht deutlich ein. [...]
>
> Genau so ist das. Das Prinzip ist hier gelegentlich
> schon gezeigt worden. [...]

Naja, die ELKO-Schaltung ist doch eigentlich nur eine
vereinfachte Version von Deiner Kaskadenschaltung, oder
sehe ich das falsch?
Die lokale Rückkopplung fehlt. Oder?

Autor: ArnoR (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Naja, die ELKO-Schaltung ist doch eigentlich nur eine
> vereinfachte Version von Deiner Kaskadenschaltung, oder
> sehe ich das falsch?
> Die lokale Rückkopplung fehlt. Oder?

Kann man sicherlich so sehen. Wobei ich von "meiner" Kaskadenschaltung 
eigentlich nicht reden möchte, auch wenn ich das schon öfter 
vorgeschlagen habe, z.B. hier:
Beitrag "Re: Basisstrom berechnen und Transistor aussuchen."
Ein Labornetzteil würde ich so nicht aufbauen.

Autor: Possetitjel (Gast)
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ArnoR schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Naja, die ELKO-Schaltung ist doch eigentlich nur eine
>> vereinfachte Version von Deiner Kaskadenschaltung, oder
>> sehe ich das falsch?
>> Die lokale Rückkopplung fehlt. Oder?
>
> Kann man sicherlich so sehen. [...]
> Ein Labornetzteil würde ich so nicht aufbauen.

Warum? Bzw. warum nicht?

Stabilität (=Abwesenheit von Schwingneigung) ist natürlich
ein großes Thema... aber sonst? Ich sehe eigentlich nur
Vorteile.

Michael B. hat weiter oben auf eine Schaltung von so einem
Leipziger Makerspace verwiesen; die setzen einen ähnlichen
Block ein.

Autor: ArnoR (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Stabilität (=Abwesenheit von Schwingneigung) ist natürlich
> ein großes Thema

Eben darum. Man sieht es hier

Beitrag "Re: Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan"

im Bild 1a. Der OPV frisst 90° der kostbaren Phasenreserve. Das geht 
auch ohne den/das.

Autor: Lurchi (Gast)
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Die Stabilität ist sehr wichtig, sozusagen notwendige Voraussetzung - 
wenn man den Regler kaum stabil kriegt nützt einem das beste DC 
Verhalten nichts.

Die Stabilität ist das, was so einen Netzteilentwirf schwierig macht: 
man fordert halt zu recht dass der Regler für jeden Strom bis zum Limit 
und jeden realistischen Kondensator nicht schwingt.

Damit die Schaltung auch sicher nach gebaut werden kann müssen auch eine 
Variation der Transistorparameter und die üblichen parasitären 
Induktivitäten  / Kapazitäten tolerieren.

Eine Endstufe mit sehr viel Verstärkung ist da schon mal keine gute 
Voraussetzung, denn das heißt in der Regel dass schon bei relativ 
kleiner Frequenz die Verstärkung abnimmt und damit eine extra 
Phasenverschiebung auftritt. Wenn die Verstärkung dann auch noch nur 
über die Transistoren und nicht per Gegenkopplung festgelegt ist, kann 
das ganze auch noch stark vom Strom abhängen.

Im Rahmen der linearen Analyse sind für den Endstufen Teil 2 
Eigenschaften wichtig: einmal die Reine Ausgangsimpedanz der Endstufe. 
D.h. die Ausgangsimpedanz bei festen Stellwert. Ideal sollte es eher wie 
eine Ohmscher Widerstand sein, aber wenn möglich nicht mehr als 90 Grad 
Phase. Hier können keine Ausreißer bei höheren Frequenzen ggf. durch 
einen Kondensator (bzw. RC Glied) am Ausgang ausgeglichen werden.

Der 2. Punkt ist die Transimpedanz, d.h. die Änderung im Ausgangsstrom, 
für den Betrieb gegen einen großen Kondensator bei einer AC 
Steuerspannung. Hier sollte der Verlauf gutmütig sein, und auch keine zu 
starken Phasenverschiebungen und Änderungen in der Phase enthalten. Je 
einfacher die Kurve, desto einfacher wird es für den Reglerteil.

Autor: W.S. (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Sachliche Anmerkungen zum Text sind willkommen.

Hier eine oder zwei von mir:

1. zu vorgeschalteten Schaltreglern:
Ich meine, das Design der Netzteil-Elektronik soll sich an einem 
gewöhnlichen Netztrafo orientieren, was bedeutet:
a) die übliche Weichheit der Rohspannung soll berücksichtigt sein, also 
daß die Lerlaufspannung deutlich über der Vollast-Spannung liegt. Das 
hat gewichtige Auswirkung auf die Wahl der OpV's und/oder die Gestaltung 
der Endstufe.
b) die erwartbaren Über- und Unterspannungen sollen berücksichtigt sein, 
denn die schlagen beim Trafo ja durch.
c) es ist natürlich jedem freigestellt, ein Notebook-NT zu nehmen, aber 
eben auch auf die Gefahr hin, daß dadurch HF-Störungen durch dessen 
inneres Schaltnetzteil auf die Ausgäng kommen können.

2. zur Bauelementewahl:
ich tendiere ganz klar zu SMD und zu zumindest einer 
Muster-Leiterplatte, damit solche Dinge wie ausreichende Masseflächen, 
gutes Layout usw. festgenagelt sind.
Grund:
Ich habe schon viel zu viele schlechte Layouts sehen müssen und weiß, 
daß ein dumm gelaufenes Layout eine an sich gute Schaltung ruinieren 
kann.

Allerdings meine ich, daß man hierfür ruhig 1206 nehmen sollte. Sowas 
gibt's reichlich bei Ebay, auch als Sortiment (Sortiment von ca. 10000 
Stück für 10 Euro).

W.S.

Autor: W.S. (Gast)
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Bernd K. schrieb:
> Vielleicht habe ich ja etwas übersehen, was dieses Konzept ins abseits
> stellt.

Ja, hast du.

Der Transistor T3 am Ausgang des OpV's ist eine ganz miserable Lösung, 
denn er schränkt der Ausgangshub des OpV's auf 0 .. 0.7 Volt ein. So 
eine Schaltung ist ganz sicher NICHT stabil zu kriegen. Abgesehen vom 
Ausgangsverhalten des OpV-Ausganges bei quasi Kurzschluß am negativen 
Rail.

Weitaus besser wäre es, wenn dieser T3 einen passablen Emitterwiderstand 
bekäme, so daß er bei voller Ausgangsspannung des OpV's mal gerade eben 
genug Strom an den T2 liefert, so daß dieser über T1 den gewünschten 
Ausgangsstom sicher liefern kann.

Wenn man dann zwischen REF und V- des OpV's noch nen Strom-Meßwiderstand 
einbaut und mit einem weiteren OpV und einem weiteren Transistor am 
Emitter von T3 die Stromregelung einfügt, scheint mir die Sache rund zu 
werden. Müßte aber mal durchsimuliert werden.

R6 ist übrigens bei passener Dimensionierung von R4+R5 überflüssig.

W.S.

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

> 2. zur Bauelementewahl:
> ich tendiere ganz klar zu SMD...

Halte ich für keine gute Idee. Das ganze Projekt ist ja auch für 
Anfänger geplant und sollte möglichst nachbausicher sein. Ich könnte mir 
gut vorstellen, das sich ein Anfänger beim Löten von SMD-Bauteilen sehr 
schwer tut und durch mangelnde Löterfahrung Fehler einbaut, die nur 
schwer zu finden sind. Da sind Layouts mit Durchsteckbauteilen doch 
deutlich einfacher zu handhaben.

> ...und zu zumindest einer Muster-Leiterplatte, damit solche Dinge
> wie ausreichende Masseflächen, gutes Layout usw. festgenagelt sind.

Das ist wiederum ein gute Idee und eliminiert sicher viele unnötige 
Probleme durch ein schlecht gewähltes Layout.

rhf

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Da gerade aufbautechnische Einzelheiten besprochen werden, möchte ich 
vorschlagen einen einfach gehaltenen Leiterplattenentwurf zu 
favorisieren, wo alle externe LNG Komponenten ähnlich wie beim LNG30 
manuell mit den entsprechenden Leiterplatten 
Schaltungsverbindungspunkten verbunden werden.

Auch wenn diese Vorgehensweise mehr Arbeit bei der Verdrahtung macht als 
eine komplett Leiterplatte, hat dieses Konzept den Vorteil maximal 
universell zu sein. Da hier viele potenzielle Köche am Brei 
mitbeitragen, können so mehr individuelle Wünsche berücksichtigt werden. 
Ein Design welches sich auf ein bestimmtes Gehäuse und 
Bedienungselemente festgelegt, schränkt die Entscheidungfreiheit aller 
Mitbeteiligten zu sehr ein. So habe ich auch beim LNG30 Entwurf gedacht 
um die Hauptleiterplatte so universell wie möglich einsetzen zu können.

Wie schon vorher aufgeführt favorisiere ich auch THT Bauweise. Da die 
externen Komponenten, Bedienungselemente, Instrumente sowieso relativ 
viel Platz brauchen, spielt der Miniaturisierungsaspekt von SMD keine 
große Rolle.

Auch wenn das Junggemüse jetzt damit gut zurecht kommt, bedenkt, daß so 
ein LNG etliche Jahrzehnte lang hält. Wenn es dann im hohen Alter mal 
Reparatur benötigt, dann sind die damaligen Adleraugen auch nicht mehr 
das was sie mal waren und man ist vielleicht dann froh damals auf den 
störrischen Gerhard gehört zu haben und in vernünftiger Weise THT Aufbau 
gewählt zu haben. Ich spreche leider aus eigener Erfahrung. Ohne 
Vergrößerungsglas und viel helles Licht ist es kein Honig lecken mehr. 
Sagt dann nur nicht, ich hätte es Euch nicht gesagt:-)

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
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Die Schaltung für so ein LNG ohne µC ist so einfach, dass sich die Frage 
stellt ob man wirklich ein geätzte Platine braucht, oder nicht auch eine 
Punkt / Streifen Platine reicht.  Einige der Teile wie ELKOs und wohl 
auch 2 Transistoren sind etwas größer (wohl TO39 oder TO126) so dass 
Bedrahtet da schon passender ist.

Für so ein Bastelprojekt kann man, wenn man will auch mischen (z.B. nur 
die Widerstände und ggf. Abblockkondensatoren in SMD).

Für die Steuerung per µC hat man ggf. das Problem, dass gerade neuere 
günstige DACs nur als SMD und ggf. da sogar in recht kleiner Form zu 
bekommen sind. Der MCP4726 wäre da z.B. so ein möglicher Kandidat (12 
Bit I2C mit relativ guter Genauigkeit für ca. 1 EUR) - aber halt 
SOT23-6.

Die Platine ist dann aber auch erst der 2. Schritt.

Autor: W.S. (Gast)
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Roland F. schrieb:
> Ich könnte mir
> gut vorstellen, das sich ein Anfänger beim Löten von SMD-Bauteilen sehr
> schwer tut und durch mangelnde Löterfahrung Fehler einbaut, die nur
> schwer zu finden sind.

Was? Bei 1206 etwa? Das sind Kuchenbretter zum auflöten. Da kann man 
garnix verkehrt machen.

Abgesehen davon.. Wenn wir hier ne Leiterplatte kreieren, dann sollte 
die nicht unnötig groß sein, sonst geht es in's Geld. Es sollte schon 
eine DKL sein, so daß die möglichst großen Lötaugen (oder verpolsichere 
Steck's im 0.1 Zollmaß) beim Braten sich nicht ablösen.

W.S.

Autor: Bernd K. (bmk)
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Lurchi schrieb:
> Für die Steuerung per µC hat man ggf. das Problem, dass gerade neuere
> günstige DACs nur als SMD und ggf. da sogar in recht kleiner Form zu
> bekommen sind. Der MCP4726 wäre da z.B. so ein möglicher Kandidat (12
> Bit I2C mit relativ guter Genauigkeit für ca. 1 EUR) - aber halt
> SOT23-6.

Mein Vorschlag:
Die Platine durchgängig für THT auslegen.

Und wenn der auserkorene DAC oder OpAmp etc nur in SMD lieferbar ist,
gibt es (fast) immer die passende Adapterplatine:
https://www.amazon.de/SOIC8-Adapter-Board-Converto...

Autor: W.S. (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Auch wenn diese Vorgehensweise mehr Arbeit bei der Verdrahtung macht

Ich sehe das so:

- Trafoanschlüsse (oder Notebook-NT-Anschlüsse) per Litze extern

- evtl. Grätz-Gleichrichter auch extern? für größere Ströme JA, für bis 
zu 1.5 Ampere diskret mit 4 Einzeldioden auf der LP, für alles darunter 
ein integrierter Grätz auf LP

- Siebelko auf der LP. Die stehenden im 15 mm RM (so etwa 2200/40) sind 
normalerweise gut knuffig und elektrisch OK. Für größere Elkos: 
Lötösen+Litzen zusätzlich zu dem auf der LP.

- Potis (U und I) per Litzen und dreipoligem Steck oder Lötösen jeweils.

- Ausgangsbuchsen : per Litzen

- Strommeß-Widerstand auf der LP, sonst gibt das einen zu großen 
Drahtverhau

- Versorgung und Meßanschlüsse für U und I Anzeigen: jeweils als 
verpolsichere Steck's im 0.1 Zoll Maß

- LED-Anschlüsse per Steck/Lötösen und Litzen

- Leistungstransistoren: per Lötösen und Litzen

Bei Schukat hatte es bislang ne billige und versatile Sorte von flachen 
Steckverbindern gegeben, muß mal danach suchen. Dann sehen wir weiter

W.S.

Autor: MaWin (Gast)
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W.S. schrieb:
> Hier eine oder zwei von mir:

Es ist einfach, Wunschvorstellungen zu äussern, aber:

W.S. schrieb:
> das Design der Netzteil-Elektronik soll sich an einem gewöhnlichen
> Netztrafo orientieren

MACH, es, d.h. VERSUCH es, und du wirst merken, dass es nicht so einfach 
ist. 30V Ausgangsspannung ist kaum hinzubekommen, weil die Bauteile 
dafür 45V aushalten müssten.
Die 'einfache Emitterfolgerschaltung' kann das seriös nicht ohne 
Spezialbauteile (60V OpAmps).


W.S. schrieb:
> ich tendiere ganz klar zu SMD

Das ist bestimmt eine nützliche Vorarbeit wenn man den Chinesen eine 
100000er Stückzahlauflage via Banggood und DX erleichtern will aber für 
Bastler VÖLLIG UNSINNIG. Kein Lochraster, und wie willst du 
Leistungstransistoren und Elkos und Hochlastwiderstände in SMD bekommen. 
Es hat seinen Grund, warum übliche Netzteile in THT sind.

Autor: MaWin (Gast)
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Bernd K. schrieb:
> Mir ist heute ein Prinzipschaltbild über den Weg gelaufen

In welchem Kindergarten sind wir jetzt eigentlich angekommen ? Sas ist 
kein Labornetzteil, das hat nicht mal eine Strombegrenzung. 
Prinzipschaltungen haben auch die Angewohnheit schön einfach auszusehen, 
aber nicht zu funktionieren.

Das Problem beim Labornetzteil ist nicht das Prinzip, da gibt es im 
wesentlichen 2, sondern immer die Regelstabilität.

Da müssen Profis ran die in Regelungstechnik eine 1 bekommen haben.

Und wir wissen: Der floating HP Regler ist schwer stabil zu bekommen, 
der Emitterfolgerregler leichter wenn er nicht in Kaskadenregelung 
aufgebaut wird.

Details sind dann: Keine Überschwinger beim ein/ausschalten, 
Rückspannungsfest, richtige Kühlkörper und Trafoauslegung, uC 
Steuerbarkeit.

Und ob Potis und Messwerke nun mit vielen 2/3 poligen Pfostensteckern 
oder einem 12 poligen damit stattdessen aucb eine uC Platine draufpasst: 
das soll doch der sich aussuchen, der sich die Mühe macht eine Platine 
zu zeichnen, und nicht irgendein Schwätzer der nur Wünsche an Fremde 
äussert um seinen Nachmittag rumzukriegen.

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

> Was? Bei 1206 etwa? Das sind Kuchenbretter zum auflöten. Da kann man
> garnix verkehrt machen.

Da isst du aber ziemlich kleine Kuchen! Mal im ernst: gegenüber einem 
THT-Bauteil ist das eher Hausstaub.

rhf

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo

Bernd K. schrieb:
> Und wenn der auserkorene DAC oder OpAmp etc nur in SMD lieferbar ist,
> gibt es (fast) immer die passende Adapterplatine:

Das löst aber das Problem nicht, denn der SMD-Baustein muss ja auch 
irgend wie auf die Adapterplatine.

rhf

Autor: Tany (Gast)
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Roland F. schrieb:
> Das löst aber das Problem nicht, denn der SMD-Baustein muss ja auch
> irgend wie auf die Adapterplatine

Ach nicht nötig. Die ADC/DAC bzw. µC von Chinesen sind schon in SIP/DIP 
format. :-)

Autor: Lurchi (Gast)
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Wenn man in den Bereich höherer Spannungen kommt, sollte man die 
Spannung für die OPs separate noch einmal begrenzen. Dann kommt man auch 
ohne spezielle OPs zu etwas höheren Spannungen. Wenn es knapp wird mit 
der Spannung für die OPs könnte man für die OPs auch einen extra 
Filterelko vorsehen - die OPs sehen dann deutlich weniger Rippel und die 
etwa 1 V an Verlust für die Spannungsbegrenzung wären damit mehr als 
ausgeglichen.

Wenn man von einem Trafo ausgeht, hat man es relativ leicht eine 
negative Hilfsspannung per Ladungspumpe zu erzeugen. Das erleichtert 
einem die Stromquelle für den Mindestrom und man hat bei der Auswahl der 
OPs etwas mehr Auswahl. Insbesondere wenn man keine Rücksicht auf die 
Strommessung nimmt wird es praktikabel den Shunt am Emitter (also quasi 
fliegend) zu haben. Dies erlaubt es dass die Stromregelung schneller 
Anspricht und man hat bei dem Sollwert für die Spannung keine Probleme 
mit extra Strom der über den Shunt fließt. Eine genaue Strommessung wird 
aber etwas erschwert (aber nicht unmöglich).

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

Gerhard O. schrieb:
> Auch wenn diese Vorgehensweise mehr Arbeit bei der Verdrahtung macht als
> eine komplett Leiterplatte, hat dieses Konzept den Vorteil maximal
> universell zu sein.

Flexibel ja, aber die Verdrahtung erzeugt wieder andere Probleme. Hier 
ist immer von der möglichen Gefahr einer Schwingneigung der 
Regelschaltung die Rede. Ich könnte mir zum Beispiel gut vorstellen, das 
da eine unbedachte Verdrahtung zwischen Regelung und 
Leistungstransistoren nicht gerade förderlich ist. Wieder mögliche 
Fehlerquelle beim Nachbau durch unerfahrene Anfänger.
Ich versuche bei meinen Basteleien immer mit so wenig Verdrahtung wie 
nur irgend möglich auszukommen und möglichst alle Komponenten auf der 
Platine unterzubringen.

> Da die externen Komponenten, Bedienungselemente, Instrumente sowieso
> relativ viel Platz brauchen, spielt der Miniaturisierungsaspekt von
> SMD keine große Rolle.

Da hast du recht.

rhf

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo MaWin

> Und wir wissen:...

Da muss ich bekennen, das ich leider nicht zu diesem "wir" gehöre.

>...Der floating HP Regler ist schwer stabil zu bekommen,
> der Emitterfolgerregler leichter wenn er nicht in Kaskadenregelung
> aufgebaut wird.

Um ganz ehrlich zu sein: ich habe bis jetzt nicht verstanden warum das 
so ist und würde mich wirklich freuen wenn du oder vielleicht jemand 
anders das mal für Dummies erklären würdest.

> Und ob Potis und Messwerke nun mit vielen 2/3 poligen Pfostensteckern
> oder einem 12 poligen damit stattdessen aucb eine uC Platine draufpasst:
> das soll doch der sich aussuchen, der sich die Mühe macht eine Platine
> zu zeichnen,...

Ja, sehe ich genau so.
Und dabei hättest du es auch belassen sollen, denn:

> ...und nicht irgendein Schwätzer der nur Wünsche an Fremde
> äussert um seinen Nachmittag rumzukriegen.

war doch jetzt nicht wirklich nötig, oder?

rhf

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Roland F. schrieb:
> war doch jetzt nicht wirklich nötig, oder?

Das ist MaWin live und in Farbe ;)

Autor: A. K. (prx)
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Roland F. schrieb:
> Um ganz ehrlich zu sein: ich habe bis jetzt nicht verstanden warum das
> so ist und würde mich wirklich freuen wenn du oder vielleicht jemand
> anders das mal für Dummies erklären würdest.

Die üblichen 08/15-Operationsverstärker sind bereits so kompensiert, 
dass sie nicht schwingen, so lange die Spannungsverstärkung in der 
Regelschleife ausschliesslich vom OPV selbst aufgebracht wird. In einer 
Spannungsfolger-Schaltung ist das der Fall.

In anderen Schaltungen kommt die Spannungsverstärkung weiterer 
Transistoren mit hinzu. In diesem Fall gibt es eine Frequenz ab der die 
Verzögerung in der Regelschleife (also die Phasendrehung) der halben 
Periode der Frequenz entspricht. Damit wird die Gegenkopplung zur 
Mitkopplung und wenn die Gesamtverstärkung dann immer noch grösser als 1 
ist, erhält man einen Oszillator statt eines Reglers.

: Bearbeitet durch User
Autor: Achim (Gast)
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W.S. schrieb:
> Ich sehe das so:

Also eine Platine mit Gleichrichter, Stecker, Stecker, Elko, Stecker, 
OPV + Hühnerfutter, Shunt, Stecker, Stecker, Stecker....

@MaWin:
Das Prinzipschaltbild hat aber auch den netten Vorteil, das der OPV 
nicht an die Versorgungsspannung gebunden ist. Die Spannung der OPVs ist 
unabhängig von der Eingangsspannung. Ja Stromregelung fehlt, ist aber 
genauso einzubinden.


Nochmal zum Konzept:
Wenn das ganze Nachbausicher sein sollte und für Anfänger geeignet. Dann 
ist das A und O, eine gute Dokumentation und die einfache Beschaffung 
der Bauteile (BOM). Wenn der Anfänger daraus lernen soll, dann ist 
genauso die Dokumentation wichtig, damit der Anfänger weiß, was, wie und 
warum gemacht wurde.

Zum Thema SMD, 0805 und größer sollte auf für einen Anfänger kaum ein 
Problem sein, ist eine Schöne Lötübung. Gute Anleitungen gibt es dank 
Interner mittlerweile wie Sand am Meer. Sogar in Farbe, Bunt und in 
bewegten Bildern.

Was ich auch nicht verstehe, das 1.50€ China Display. Warum nicht ein 
Standardteil, das es auch in 15 Jahren noch genau so gibt? Bzw einem 
Standardisiertem Interface (LCD mit hd44780 oder Intel8080 kompatibel).

Und wenn ich schon wieder lese, THT hab ich mehr in meiner 
Grabbelkiste... das ist mMn. nicht der Sinn eines Nachbausicheren 
Netzteils. Sinn eines solchen Vorhabens, sollte es sein, eine Doku, 
einen Schaltplan, ein Layout , eine Bauteilliste und den Code (falls ein 
µC verwendet wird) zur Verfügung zu stellen.

Und immer noch bin ich der Meinung, das man das ganze lieber größer 
Dimensionieren sollte, als zu sagen, man kann es ja größer bauen... am 
Ende passen die OPVs nicht mehr zu den Spannungen, und mal eben größer 
machen wird zu einer kompletten Neuentwicklung.

Im Anhang hätte ich mal eine grobe Skizze, wie man ein Modernes Netzteil 
modular aufbauen könnte und sich daraus jeder den Teil schnappen kann, 
den er braucht.
Hauptteil wäre das LNG, galv. getrennt von einem Bedienteil um mehrere 
Kanäle mit einem Bedienteil steuern zu können. Bei 1-Kanal Geräten zwar 
überdimensioniert, aber es ist Notwendig für mehrere Kanäle.
Vorschaltbar wäre ein SNT oder eine Trafoumschaltung (DC-In beim Trafo 
wegdenken) um die Effizienz des LNGs zu erhöhen. Was bei einem Modernen 
Design nicht falsch wäre.
Zur Bedienung gäbe es verschiedene Möglichkeiten. Von einem µC der Potis 
einliest + 7-Segment, über Encoder + Display bis hin zu einer reinen 
PC-Steuerung wäre alles möglich. Jeder kann das Entwickeln, was er 
braucht, dafür gibt es dann die Doku und es danach zur Verfügung 
Stellen.

PS: Ja ich weiß, immer noch kein Schaltplan, Schande über mein Haupt...

Autor: Bernd K. (bmk)
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MaWin schrieb:
> Bernd K. schrieb:
>> Mir ist heute ein Prinzipschaltbild über den Weg gelaufen
> In welchem Kindergarten sind wir jetzt eigentlich angekommen ?

[Nutztext]

> ..., und nicht irgendein Schwätzer der nur Wünsche an Fremde
> äussert um seinen Nachmittag rumzukriegen.


Nur mal als Erklärung für Nicht-MaWin-Kenner:

Den Vorspann und Nachspann nennt der Psychologe 'Selbstbelohnung durch 
Aggression'. Nicht böse gemeint, sondern einfach unvermeidlich MaWin.

Hat aber auch einen Vorteil: Man kann das Original von Nachahmern 
unterscheiden. Nicht immer, aber immer öfter.

Autor: Clemens L. (c_l)
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Achim schrieb:
> Was ich auch nicht verstehe, das 1.50€ China Display.

Das sind Displays mit eingebauter Spannungs- und Strom-Messung.

> Warum nicht ein Standardteil, das es auch in 15 Jahren noch genau so gibt?

Das müsste man selbst programmieren.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Clemens L. schrieb:
>> Warum nicht ein Standardteil, das es auch in 15 Jahren noch genau so gibt?
>
> Das müsste man selbst programmieren.

Was jetzt auf der anderen Seite auch nicht soo schwer ist ;)

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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MaWin schrieb:
> W.S. schrieb:
>> Hier eine oder zwei von mir:
>
> Es ist einfach, Wunschvorstellungen zu äussern, aber:
>
> W.S. schrieb:
>> das Design der Netzteil-Elektronik soll sich an einem gewöhnlichen
>> Netztrafo orientieren
>
> MACH, es, d.h. VERSUCH es, und du wirst merken, dass es nicht so einfach
> ist. 30V Ausgangsspannung ist kaum hinzubekommen, weil die Bauteile
> dafür 45V aushalten müssten.
> Die 'einfache Emitterfolgerschaltung' kann das seriös nicht ohne
> Spezialbauteile (60V OpAmps).
>
>
> W.S. schrieb:
>> ich tendiere ganz klar zu SMD
>
> Das ist bestimmt eine nützliche Vorarbeit wenn man den Chinesen eine
> 100000er Stückzahlauflage via Banggood und DX erleichtern will aber für
> Bastler VÖLLIG UNSINNIG. Kein Lochraster, und wie willst du
> Leistungstransistoren und Elkos und Hochlastwiderstände in SMD bekommen.
> Es hat seinen Grund, warum übliche Netzteile in THT sind.

Bzgl. 30V Ausgangangsspannung und I:3A, kann ich sagen, daß das bei 
meinem ollen NG mit vier 2N3055 überhaupt keine Probleme auftreten und 
das schon seit Jahrzehnten!

SMD sind wirklich etwas für Leute mit Adleraugen und einer ruhigen Hand. 
Zu dieser Spezies gehöre ich, wie so viele, nicht mehr. Daher wäre es 
eine Überlegung wert, Platine/n für SMD und bedrahtete Bauteile zu 
konstruieren. So kann jeder nach gusto seine Wahl treffen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Hier noch ein paar Gedanken zum Projekt:

Aus meiner Sicht gesehen habe ich Bedenken gegen Steckverbinder in 
kritischen Schaltungsteilen und bevorzuge gelötete Verbindungen.

Man sollte sich bei der Verdrahtungsweise immer Gedanken machen wie sich 
eine schadhafte Verbindung auf das Ausgangsspannungverhalten des LNG 
auswirken würde. Deshalb sollte zumindest die Sense und 
Eintellungskomponenten nicht steckbar verbunden sein.

Auch sollte bei schwer trennbaren Verbindungen der konstruktive Ansatz 
Servicefreundlichkeit favorisieren. Idealerweise sollte man alle 
Leiterplattenlötpunkte ohne Ablöten von Verbindungen herankommen. Das 
läßt sich bei geschickten Aufbau durch Schwenkbefestigung zum 
Herausklappen oder Guten Zugang zur Unterseite wie z.B. beim LNG30. Wir 
sollten nicht versäumen einen kompletten externen Verdrahtungsplan des 
Gesamtgerätes zu erstellen ähnlich wie ich es beim LNG30 gemacht hatte. 
Das lohnt sich bestimmt.

Die Verdrahtung eines LNGs sollte zumindest so gut durchdacht und 
ausgelegt wie bei einem guten NF Leistungs Verstärker sein. Man sollte 
sich Gedanken machen wie kritische Verbindungen zur Regelschaltung 
ausgeführt werden und Ein- und Ausgänge getrennt zu verlegen und 
kapazitive Kopplungen an bestimmten Stellen wie durch Kabelbäume 
manchmal verursacht zu vermeiden. Man tut gut hochverstärkende 
Schaltungsteile geradlinig zu positionieren um kapazitive Kopplungen zu 
vermeiden.

Zur Verringerung von netzseitig propagierten Störungen ist ein Trafo mit 
getrennt aufgebrachten Primär-und Sekundärwicklungen oder zumindest mit 
innerer statischen Abschirmungswicklung empfehlenswert. Auch wäre ein 
handelsübliches CLC Netzfilter vorteilhaft. Sicherungen sollten von 
Aussen zugänglich sein.

Sollte ein Lüfter eingebaut werden, sollte man auf alle Fälle einen 
größeren leisen PC Lüfter mit thermisch gesteuerter Drehzahlreglung im 
Gehäuse einbauen. Es gibt heutzutage wunderbar leise laufende Lüfter. 
Wenn ein Lüfter vorhanden ist, könnte man ggf. auch mit inneren 
Kühlkörpern wegkommen.

Die Sense Verbindungen an den Anschlußbuchsen sollten immer zur 
Frontplattenseite hin näher sein wie die eigentlichen Leistungsdrähte. 
Das minimiert minuziöse Spannungsabfälle. Bei der Verdrahtung der 
Instrumente soll man sich auch über ungewünschte Spannungsabfälle 
Gedanken machen.

Ferrit Sleeves helfen auch hochfrequente externe Störsignale im 
Radiobereich abzuschwächen. Gerade mit Handies Ausstrahlungen kann man 
hier Überraschungen erleben.

Ein Metallgehäuse ist im Prinzip einem Plastikgehäuse vorzuziehen wenn 
es die Kosten erlauben. Bei Plastikgehäusen sind HF 
Einstrahlungsprobleme nur durch innere Abschirmungen und besondere 
Vorsichtsmaßnahmen zu beherrschen.

Zeit für Frühstück. Muß gehen:-)

Schönes Wochenende noch,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
Autor: juergen (Gast)
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Eppelein V. schrieb:


> Bzgl. 30V Ausgangangsspannung und I:3A, kann ich sagen, daß das bei
> meinem ollen NG mit vier 2N3055 überhaupt keine Probleme auftreten und
> das schon seit Jahrzehnten!
>
Bei mir drei 2N3055, 30V Ausgangspannung (Rohspannung 41V), 3A.
LM723...ebenfalls, keine Probleme in irgendeiner Form!




> SMD sind wirklich etwas für Leute mit Adleraugen und einer ruhigen Hand.
> Zu dieser Spezies gehöre ich, wie so viele, nicht mehr.

Wozu auch SMD bei den paar Bauteilen?

Autor: Possetitjel (Gast)
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<Zwischenruf>

MaWin schrieb:

> W.S. schrieb:
>> das Design der Netzteil-Elektronik soll sich an einem
>> gewöhnlichen Netztrafo orientieren
>
> MACH, es, d.h. VERSUCH es, und du wirst merken, dass es nicht
> so einfach ist. 30V Ausgangsspannung ist kaum hinzubekommen,
> weil die Bauteile dafür 45V aushalten müssten.

Genau DESWEGEN wollte W.S. ursprünglich nur 15V Ausgangs-
spannung (was mir und anderen wieder zu wenig ist).

Abgesehen davon: Interessant wäre, ob man eine (sekundär-
seitige) aktive PFC als Vorregler auslegen könnte. Die
Ausnutzung des Trafos würde besser, und die Rohspannung
wäre vorstablilisiert. (Separate Leiterplatte, Blechgehäuse
als Schirmung.)

Selbstverständlichkeit: Aktive Vorregler-PFC als OPTIONALE
Baugruppe. Nix für Anfänger.

> Die 'einfache Emitterfolgerschaltung' kann das seriös
> nicht ohne Spezialbauteile (60V OpAmps).

U.a. deswegen die Idee mit dem Kaskadenregler (--> innere
Verstärkung im Transistorblock, z.B. zweifach).

</Zwischenruf>

Autor: Possetitjel (Gast)
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<Zwischenruf>

Roland F. schrieb:

> Flexibel ja, aber die Verdrahtung erzeugt wieder andere Probleme.

Ja -- aber es ist wichtig, welche Art Signale über den Draht
laufen.

> Hier ist immer von der möglichen Gefahr einer Schwingneigung
> der Regelschaltung die Rede. Ich könnte mir zum Beispiel gut
> vorstellen, das da eine unbedachte Verdrahtung zwischen Regelung
> und Leistungstransistoren nicht gerade förderlich ist.

Richtig.

Aber die Gleichspannung, die den Sollwert der Ausgangsspannung
vorgibt, kann man aber problemlos durch das ganze Gehäuse führen,
wenn man das richtig macht.

> Ich versuche bei meinen Basteleien immer mit so wenig Verdrahtung
> wie nur irgend möglich auszukommen und möglichst alle Komponenten
> auf der Platine unterzubringen.

Hat Vor- und Nachteile.

Ich bin entschiedener Verfechter von "Kombi-Layouts" (=Bestückungs-
varianten). Da gibt es dann zwar eine einheitliche Leiterplatte,
aber trotzdem die Möglichkeit für individuelle Aufbauvarianten.

Das müssten aber die Layouter zu gegebener Zeit vorsehen.

</Zwischenruf>

Autor: Lurchi (Gast)
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Eine Verstärkung in der Transistorstufe ist möglich, aber nicht so 
unproblematisch. Ggf. muss man dann Abstriche in der 
Regelgeschwindigkeit machen. Wenn es nicht sein muss würde ich dass eher 
vermeiden wollen.
Es gibt relativ gut erhältliche OPs für 40 V ( etwa Audio OPs).
Mit einer negativen Hilfsspannung von z.B. -3 V und damit bis zu +37 V 
hätte man Ausgang bis etwa 34 V und könnte nach einem Darlington 
Emitterfolger noch bis etwa 32 V am Ausgang bekommen. Ein Netzteil bis 
30 V wäre damit also noch möglich.

Die Spannungsversorgung für die OPs muss man im Zweifelsfall halt extra 
begrenzen (etwa mit Zenerdiode und Transistor). Das kann mit dem LM324 
schon relativ früh relevant werden.

Bei der einfachen Schaltung muss man damit rechnen, dass die 
Ausgangsspannung nur bis etwa 3 V an die Versorgung heran geht. Die 
Rippelspannung kann man da für den kritischen Spannungsteil ggf. 
reduzieren, so dass der Spannungsverlust nicht mehr so dramatisch ist. 
Aus den 19 V vom Laptop Netzteil wären also ggf. 16 V noch drin.

Mit einem Trafo liegt das Limit bei etwa 1.1-1.2 mal AC Spannung minus 
etwa 4 V:
für einen 18 V Trafo also etwa 17V
für einen 24 V Trafo also etwa 24V
So ab etwa 20 V Trafospannung sollte man beim LM324 eine Begrenzung der 
Spannung einplanen.

Autor: W.S. (Gast)
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MaWin schrieb:
> MACH, es, d.h. VERSUCH es, und du wirst merken, dass es nicht so einfach
> ist. 30V Ausgangsspannung ist kaum hinzubekommen, weil die Bauteile
> dafür 45V aushalten müssten.

Ist dir evtl. aufgefallen, daß ich die ganze Zeit versuche, mit 15V/1A 
auf dem Teppich zu bleiben? Ich gehöre nicht zu den Leuten, die immer 
nur nach höher-schneller-und mehr Bässe schreien.

Abgesehen davon IST es durchaus hinzukriegen, auch 30 Volt zu machen. 
Man muß sich dafür lediglich von der hier angezielten Einfachheit 
verabschieden.

W.S.

Autor: W.S. (Gast)
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MaWin schrieb:
>> Mir ist heute ein Prinzipschaltbild über den Weg gelaufen
>
> In welchem Kindergarten sind wir jetzt eigentlich angekommen..

Ich hätte da nen Wunsch an dich: bleib doch wenigstens zeitweise mal 
sachlich - und antworte sachlich.

Ich hatte auf den Hauptflaps dieser Prinzipschaltung bereits 
hingewiesen. Sollte ausreichen denk ich. Allerdings halte ich es für 
(ähem..) pädagogischer, selbigen sachlich zu besprechen.

W.S.

Autor: W.S. (Gast)
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Achim schrieb:
> Was ich auch nicht verstehe, das 1.50€ China Display. Warum nicht ein
> Standardteil, das es auch in 15 Jahren noch genau so gibt?

Nun, Displays aller Art sind eigentlich nicht zentrale Bestandteile 
einer Labornetzteil-Regelung, sie sind jedoch extrem nützlich, um 
anzuzeigen wieviel Spannung resp. Strom grad aktuell ist, ohne daß man 
sein Multimeter in die Leitungen einschleift.

Nun sind nette Analoginstrumente erstens relativ groß, so ab 60x60 
(etwa) und sie sind relativ teuer, so ab 10 Euro (auch etwa). Da bietet 
es sich durchaus an, ein billiges China-U/I-Meter oder sowas ähnliches 
zu verwenden. Ob das nun 15 Jahre mitmacht oder ob es genau dieses in 15 
Jahren noch gibt, kann dir (und mir) keiner sagen und das gilt auch 
für alle Zeigerinstrumente, die es derzeit bei Ebay gibt.

Fazit: Die Sache mit dem China-Teil hat schlichte Kostengründe. Man muß 
aber eine Stromversorgung für sowas wenigstens prinzipiell vorsehen, 
wenn einer dann stattdessen sich zwei Galvanometer einbaut, braucht er 
die besagte Stromversorgung dann bloß nicht zu bestücken.

W.S.

Autor: W.S. (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Aus meiner Sicht gesehen habe ich Bedenken gegen Steckverbinder in
> kritischen Schaltungsteilen und bevorzuge gelötete Verbindungen.

Das glaube ich dir gerne, es gibt aber einige "ABER's".

Zunächst eines: bei meinem steinalten Statron 3222 gibt es nur 
einseitige LP, die Anschlüsse sind Messingniete mit je zwei Lötfahnen, 
die auf die LP genietet sind. Dort sind dann Volldrähte angelötet, die 
zum Kabelbaum gebunden sind. So hat man sowas in den 70er Jahren 
gemacht. Und es funktioniert noch immer tadellos - allerdings haben 
sowohl ich als auch meine Vorgänger jahrzehntelang dort nicht mehr 
hineingeschaut. Das Einzige, was neulich gestört hat (durch Ansprechen 
der Überspannungsabschaltung per Thyristor) war ein defekt gewordener 
Keramik-Kondensator auf Lötleiste außerhalb der LP. Fazit: vom Profi mit 
Villdraht gelötet kann jahrzehntelang halten.

Nun das Aber:
Bastler verwenden selten bis nie Volldraht und sorgfältig abgebundene 
Kabelbäume. Sie benutzen stattdessen extrem gern ungeeignete Litzen, und 
die werden dann eingelötet, damit sie bei dem beim Bastler häufigen ein- 
und ausbauen dann kurz über der Lötung abbrechen. Ätsch sozusagen.

Da ist es mir sehr viel lieber, wenn Steckkontakte mit Einrastung 
benutzt werden und die Kabelseiten wenigstens ein wenig abgefangen sind. 
Vom Crimpen rede ich ja garnicht. Man muß bloß dafür sorgen, daß bei 
abgezogenem Stecker ein dortiger Input dezent in die ungefährliche 
Richtung gezogen wird. Beispielsweise bei einem 10k Mehrgangpoti für die 
Spannung also auf der LP ein 100k Widerstand vom Schleifer gegen low.

Ach ja, hab weiter oben ja schon davon gesprochen: Steckverbinder von MP 
Garry, bei Schukat als "MPE GARRY Nylon-Crimp-Steckerverbinder" in 
Warengruppe F1430, haben RM 2.54. Blöderweise gibt es bei Ebay derzeit 
nur deren grobschlächtigere Brüder mit RM 3.96

W.S.

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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Possetitjel schrieb:
> <Zwischenruf>

>
> Ich bin entschiedener Verfechter von "Kombi-Layouts" (=Bestückungs-
> varianten). Da gibt es dann zwar eine einheitliche Leiterplatte,
> aber trotzdem die Möglichkeit für individuelle Aufbauvarianten.

Darum wären zwei Varianten von Platinen - für SMD und herkömmliche 
Bauteile
nicht die schlechteste Wahl.

Autor: Possetitjel (Gast)
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W.S. schrieb:

> Gerhard O. schrieb:
>> Aus meiner Sicht gesehen habe ich Bedenken gegen
>> Steckverbinder in kritischen Schaltungsteilen und
>> bevorzuge gelötete Verbindungen.

Wirklich kritische Schaltungsteile sollte man ohnehin
möglichst nicht trennen.
Nicht ganz so kritische sollten gegen Kurzschlüsse und
Wackelkontakte gehärtet weden (Längswiderstand zur
Strombegrenzung; Pull-Down-Widerstand).

> Das glaube ich dir gerne, es gibt aber einige
> "ABER's". [...]
>
> Bastler verwenden selten bis nie Volldraht und sorgfältig
> abgebundene Kabelbäume. Sie benutzen stattdessen extrem
> gern ungeeignete Litzen, und die werden dann eingelötet,
> damit sie bei dem beim Bastler häufigen ein- und ausbauen
> dann kurz über der Lötung abbrechen. Ätsch sozusagen.

Das ist leider alles richtig -- und passiert auch bei Profis.

In der alten Firma hat der Chef ÄUSSERSTEN Wert darauf gelegt,
dass UNBEDINGT alle Verbindungen im Gerät gelötet werden.

Folge: Die Geräte waran nicht mehr vernünftig zu testen und in
Betrieb zu nehmen, weil selbst bei vorsichtigem Umgang die
eingelöteten Litzen schon während der Inbetriebnahmen an den
Lötstellen abgebrochen sind.

Das war ein Riesendriss; es hat ewig gedauert, bis wird eine
Technik entwickelt hatten, mit Schrumpfschlauch und Heisskleber
den ursprünglich ja nicht vorgesehenen Knick- und Zugschutz
zu gewährleisten. Es ging dann zuverlässig, war aber eigentlich
doch Scheisse.

Fazit: Wenn möglich an den richtigen Stellen vernünftige,
hochwertige, verriegelte Steckverbinder vorsehen (z.B. die
verriegelbaren Dinger für Hosenträgerkabel).

Lötaugen für Litzen sind akzeptabel, wenn gleichzeitig
Knickschutz und Zugentlastung vorgesehen werden. (Das kann
notfalls primitiv und wirkungsvoll mit Schrumpfschlauch,
Bohrungen in der Leiterplatte und Bindfaden passieren -- aber
es muss vorgesehen sein!).

Autor: dfg (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Abgesehen davon: Interessant wäre, ob man eine (sekundär-
> seitige) aktive PFC als Vorregler auslegen könnte.

Selbstverständlich könnte man das - sogar ausgesprochen einfach. Z.B. 
die Betriebsspannung für einen Transition Mode Controller ließe sich in 
dem Fall über eine "Micro"-Diodenbrücke + Micro-ELKO erzeugen, und zwar 
dauerhaft (ohne eine Zusatz-Wicklung auf der Spule).

Das würde auch bedeuten, daß - wegen der geringeren Gate-Ladung von 
NV-FETs - über den Vorwiderstand noch weniger Verluste entstünden, da 
der Controller für weniger Treiberstrom weniger mittleren Strom 
bräuchte. Man also wirklich ohne große Verluste obiges Konzept verfolgen 
könnte.

Oder aber, im Sinne höchster Effizienz, den Siebelko so dimensionieren, 
daß die Spannung zwar runtergeht, aber eben nicht unter z.B. 10V. So 
ließe sich ein Synchroner Boost nutzen, dessen Betriebsspannung auch 
über einen Vorwiderstand von der ELKO-Spannung abgezapft.

Und dann noch (diverse bekannte Möglichkeiten) auf 10V stabilisiert. So 
könnte man auch Synchrone Boost Controller mit externen FETs nutzen, 
deren Betriebs-spannungs-bereich niedriger läge.

Die Ausnutzung des Trafos wäre hier zwar schlechter als mit Boost bis 0V 
hinunter, doch (je nach Railspannung) trotzdem nicht "schlecht" - bei 
nackter kapazitiver Siebung aber ist sie das, da hast Du schon recht...

Übrigens könnte man in beiden Fällen, wo nötig, Schottky-Dioden 
verwenden. Ganz im Gegensatz zur 230V~ - PFC. Ich muß auch gestehen, daß 
ich den Gedanken schon vorher mal hatte. Und hier machte das wirklich 
Sinn.

Optional/nur unter bestimmten Umständen:

Nach dieser ersten Stufe könnte man nun freilich noch einen synchronen 
Buck nutzen, der dafür sorgte, daß nicht nur weniger Verlustleistung 
entstünde, sondern auch im sehr niedrigen Spannungsbereich (da, wo es 
mich und wohl auch andere interessierte) höhere Ströme bereitstünden, 
als bei höherer.
Diesen könnte man mit der PFC ins selbe Gehäuse packen.

Für die spezielle Anwendung evtl. anders auszulegen, als man das 
gemeinhin macht. Beispielsweise könnte dessen Schaltgeschwindigkeit 
stark vermindert werden, um die Schaltspitzen zu dämpfen (+ größerer 
Snubber). [Die Schaltspitzen des Boost davor haben natürlich weniger 
Einfluß, da über den Buck "geschluckt".]

Auch eventuell eher höhere Induktivität (minimaler Ripple) + extra 
kleiner ELKO (siehe übernächster Absatz). Was allerdings einige Arten 
der Regelung ausschlösse, die viel Ripple benötigen.

Das würde freilich die Effizienz senken, diese aber hat hier ja nicht 
Priorität - und man könnte durch einen "richtigen" Kühlkörper (also auch 
hier kein SMD) die entstehende Verlustleistung locker auffangen.

Der für Buck-Vorregler häufig genannte Vorbehalt, der 
Linear-Endtransistor müsse - da viel dynamischer "hinunterregelnd", als 
der Buck - ja trotzdem für die Verlustleistung ohne Buck ausgelegt sein, 
ist zwar stichhaltig, für mich jedoch kein echtes Gegenargument.

Ein Problem hat man dabei m. M. n. vielmehr beim "hinaufregeln", da der 
Endtransistor nicht aus wenig U und/oder I plötzlich mehr machen kann - 
bei einer seriellen Konstruktion, zumindest... weshalb ich durchaus 
schon an eine parallele Konstruktion dachte.

So wird das nämlich auch (Achtung, Gerhard... ;-) bei einigen 
kommerziellen 4-Q-Stellern gemacht - der Hauptteil kommt aus der 
Schaltstufe, die "Feinarbeit" erledigt die lineare solche.

Allerdings habe ich keine Ahnung davon, wie (und unter welchen 
Vorbehalten - sicherlich könnte die Dynamik der Linearstufe dabei noch 
stärker gefordert sein?) man so etwas exakt realisiert.

Eine denkbare Lösung wäre ja vielleicht, die serielle Konstruktion 
beizubehalten, und in gerade genannter Situation über einen zusätzlichen 
MOSFET die Railspannung kurz (!) direkt (ohne Spule) an den 
Endtransistor zu legen. Das ginge eventuell schneller, als auf das 
Hochregeln des Buck zu warten.

---Falls es aus meiner Formulierung nicht klar hervorgeht:

a.) Bis auf die Beschreibung der Möglichkeiten eines Boost-Reglers ist 
der restliche Text - ähm- "spekulativ" gemeint.

b.) Die Realisierung der genauen Kombination von Schalt- und 
Linearstufe,um genannte Nachteile zu minimieren oder gar zu vermeiden, 
wäre mir ebenfalls noch weitestgehend unbekannt.---

Es ist klar, daß diese Thematik bei einem größeren Anteil der Leser hier 
wohl kaum auf positive Resonanz stoßen dürfte - da für sie ein 
Schaltwandler prinzipiell indiskutabel ist in dieser Anwendung.

Doch ich halte das - speziell hier im Forum, wo auch dafür genug 
Erfahrung vorhanden ist - für durchführbar. Schon allein das, was 
Possetitjel meinte, doch vielleicht ja auch (für prinzipiell 
interessierte Leute / wenn man schon dabei ist...) etwas mehr.

Autor: dfg (Gast)
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dfg schrieb:
> Eine denkbare Lösung wäre ja vielleicht, die serielle Konstruktion
> beizubehalten, und in gerade genannter Situation über einen zusätzlichen
> MOSFET die Railspannung kurz (!) direkt (ohne Spule) an den
> Endtransistor zu legen. Das ginge eventuell schneller, als auf das
> Hochregeln des Buck zu warten.

Na ja, wenn man sich diese Mühe machte, dann könnte auch gleich noch ein 
zweiter FET (also resultierend wäre eine vollständige Halbbrücke, mit 
deren oberem Ende an der PFC-Rail, und dem Schaltknoten am 
Buck-Ausgang), dafür sorgen, daß sich der Buck-Ausgangscap beim runter 
Regeln eben nicht über den Endtransistor entladen müßte.

Die Ansteuerung des Gebildes aber wäre mir noch ein Rätsel... ;-)
Wie gesagt, ich bin nur ein Hobby-Fuzzi. Vielleicht fällt den Profis was 
dazu ein. Ich denke zwar darüber nach, aber... wenn ich eine Lösung 
kenne, ist die normalerweise -schwupps- da. Hier tue ich mir schwer.

Autor: dfg (Gast)
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dfg schrieb:
> Selbstverständlich könnte man das - sogar ausgesprochen einfach. Z.B.
> die Betriebsspannung für einen Transition Mode Controller ließe sich in
> dem Fall über eine "Micro"-Diodenbrücke + Micro-ELKO erzeugen, und zwar
> dauerhaft (ohne eine Zusatz-Wicklung auf der Spule).

Noch etwas vergessen: Ich wollte freilich darauf hinaus, daß man in dem 
Fall eine Standard-Spule für den Spannungsbereich verwenden könnte. 
Wobei... eine solche Wicklung trotzdem nützlich sein könnte: Zum 
Erzeugen einer potentialfreien Hilfsspannung (aufgesetzter 
Sperrwandler).

So, daß wars aber jetzt. @Possetitjel: Vielleicht kann ja wirklich 
jemand etwas mit meinen (etwas abweichenden) Gedanken anfangen. Würde 
mich jedenfalls freuen.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Gerade zurück...

Ich habe mal alles durchgelesen. Naja, jeder hat von seiner Sicht aus 
recht.

Anschlußtechnik:

Um dem Abbrechen von gelöteten Drähten auf Leiterplatten zu verhindern 
verwende ich gerne die rechteckigen Lötaugenstifte die auch beim LNG30 
ersichtlich sind. Dann versuche ich bei fest eingelöteten Leiterplatten 
die Kabelverbindungen so zu orientieen, daß man auf die andere Seite der 
Leiterplatte durch Schwenken dazukommt oder wenn konstruktiv möglich, 
einen Bodenausschnitt auf der Befestigungsplatte vorzusehen.

Sonst habe ich Europakartenformat mit DIN41617 5mm SteckVerbindern gern. 
Die sind extrem zuverlässig und immer noch erhältlich. Die DIN41612 sind 
für LNG eher Overkill weil man kaum so viele Verbindungen braucht. Die 
21/31 pin DIN41617 sind gerade richtig für solche Projekte. (Bin eben 
1970er Generation:-) )

Bei der mechanischen Planung des Aufbaus muß man eben sehr 
vorausschauend vorgehen und die Verdrahtung nicht als Nachgedanke zu 
vernachläßigen.

Wenn man Import Bauteile verwenden will, kommt man meist nicht umhin 
gleichzeitig noch Ersatzteile mitbestellen zu müssen. Nichts ist 
ärgerlicher als später mangels passender Ersatzteile die Frontplatte 
verunzieren zu müsse.

Ein Selbstbau von Instrumenten ist natürlich auch eine Möglichkeit.
Mir gefallen die DOGM EA Graphic 132x40 Pixel LCD Module sehr. Mit uC 
kann man schöne simulierte Analog und digitale Kombinations Anzeigen 
zusammenstricken. Ich persönlich bin auch mit guten Analoginstrumenten 
zufrieden, speziell wenn Neuberger draufsteht:-)

Für wirklich genaue Messwerte nehme ich dann immer externe Meßtechnik. 
Es ist mir nur wichtig, mindestens auf 100mV oder besser ablesen zu 
können damit man die uC Nominalspannungsbereiche einigermaßen genau 
einstellen zu können. In den meisten anderen Anwendung genügen ungefähre 
Einstellungen. Ich sehe diese Materie eher locker.

Guten Abend,
Gerhard

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Mir sind vorgeschaltete Schaltregler in linearen Netzteil etwas 
unsympatisch.

Erstens reagieren Schaltregler auf plötzliche Laständerungen meist nicht 
schnell genug und zweitens schaffen die meisten linearen Regler nicht 
den Schaltripple ausreichend ohne passive Filterhilfe adäquat 
abzuschwächen.

Es kommt darauf an, für was man das LNG einsetzen will. Bei PLL 
Entwicklungsprojekten, VCOs aller Art ist mir rauscharme DC von größter 
Wichtigkeit. In vielen anderen Projekte ist es nicht einmal relevant.

Ich persönlich bin mit Relais oder elektronischer SCR Trafoumschaltung 
oder die Anatek Methode durchaus zufrieden. Bei einem Kleinleistungs LNG 
ist in der Regel eine einmalige Trafoumschaltung ausreichend. Man sollte 
halt die Umschaltung so einstellen, daß man bis zu der meistgebrauchten 
<15V am Ausgang mit der niedrigeren Eingangsspannung arbeiten kann. Man 
darf nicht vergessen, daß in vielen Laborprojekten das LNG meist mit nur 
unter 20% der Nennleistung aktuell belastet wird. Es ist aelten, daß man 
Höchstleistung benötigt. Mein LNG30 wird nie wärmer als leicht handwarm. 
Nur bei Dauerkurzschluß bei 2.5A erhitzt sich der Kühlkörper auf 74 Grad 
und das Gehäuse wird angenehm handwarm.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Zum Thema Rauscharmut und sonstige Extremanforderungen will ich noch 
meine Meinung kundtun.

Ich habe mich früher sehr viel mit dem Selbstbau von AFU Funkgeräten 
befaßt. Oft kam es dazu, daß ich meine Testaufbauten vom LNG versorgte, 
Schaltungen wie VCOs, VFOs, Oszillatoren aller Art. Da war es 
tatsächlich sehr wichtig rauscharme und stabile Schaltungen mit dem LNG 
ohne Störungen versorgen zu können.

Wenn man aber schon fertige Baugruppen mit eigenen Spannungsreglern und 
Rauschreduzierungsschaltungen versorgen will, sind viele Kriterien der 
Qualität vom LNG nur mehr zweitrangig.

Wenn ich einen uC ohne dazugehörenden Regler versorgen will, dann ist es 
mir sehr wichtig, daß man die Spannung sauber und genau einstellen kann, 
daß das LNG beim Ein- und Ausschalten keine Spannungs Ungereimtheiten, 
AKA, Überschwinger produziert.

Man muß halt selber wissen was wo kritisch ist und sich danach 
verhalten. Für rauscharme Ausgangsspannungen braucht man meist auch nur 
kleine Leistungen.

Was ich damit sagen will, ist, daß man die Ansprüche nicht unnötig 
hochschrauben sollte. Oft geht es auch mit etwas bescheidenen 
Randbedingungen.

Ein LNG das in etwa mit den Spezifikationen älterer HP LNGs gleichkommt, 
erfüllt für viele Anwendungen ausreichend seine Zwecke.

: Bearbeitet durch User
Autor: dfg (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Mir sind vorgeschaltete Schaltregler in linearen Netzteil etwas
> unsympatisch.

Das ist verständlich, vor allem im Sinne minimalsten Rauschens.
Meine Ausführungen waren (das hätte ich dazu schreiben sollen)
auch gar nicht unbedingt/hauptsächlich für die Anwendung unter
diesen Bedingungen gedacht, sondern vielmehr für eine mögliche
Skalierung hin zu höheren Spannungen und Strömen, für ganz andere
Anwendung. Auch hin zum Thema n-Q E-Last, z.B.

Ich hätte nicht einfach losschreiben sollen... nur ging mir
nach Possetitjels Vorschlag halt gleich mal einiges durch den Kopf.
Von Schaltwandlern verstehe ich einfach mehr als von LNG.
Ich wollte endlich mal etwas mehr beitragen, als nur einzelne
(zufällig manchmal sinnvolle) Einwürfe und Aussagen zu einer
Thematik, bei der ich nicht wirklich mitreden kann.

Keinesfalls will ich versuchen, alle potentiellen Baumeister
(und noch weniger: "unabhängig von der Ausgangsleistung")
von der dringlichen Verwendung eines oder mehrerer Schalt-
wandler zu überzeugen. Ich gebe zu, das könnte man mißverstehen.

Vielleicht hätte ich mir mindestens die zweite Hälfte sparen sollen.

Autor: Possetitjel (Gast)
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Gerhard O. schrieb:

> Mir sind vorgeschaltete Schaltregler in linearen Netzteil
> etwas unsympatisch.

Mir grundsätzlich auch.

Für ein Klein-Netzteil wäre der Aufwand mMn sowieso übertrieben;
bei einem 200W-Trümmer könnte es sich aber durchaus lohnen, weil
es eben mehrere Vorteile hätte:
- bessere Trafo-Ausnutzung --> kleinerer Trafo (Gewicht!),
- vorstabilisierte Spannung,
- weniger Wärmeentwicklung.

Man müsste halt gut sieben und gut schirmen. Ist eher was
für Fortgeschrittene.

> Erstens reagieren Schaltregler auf plötzliche Laständerungen
> meist nicht schnell genug

Das Problem hat Trafoumschaltung aber auch; das klappert
erbärmlich im Stromquellenbetrieb.

> und zweitens schaffen die meisten linearen Regler nicht
> den Schaltripple ausreichend ohne passive Filterhilfe
> adäquat abzuschwächen.

Großzügige Filter verstehen sich von selbst. Meine Meinung.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Lurchi schrieb:
> Mit einer negativen Hilfsspannung von z.B. -3 V und damit bis zu +37 V
> hätte man Ausgang bis etwa 34 V und könnte nach einem Darlington
> Emitterfolger noch bis etwa 32 V am Ausgang bekommen.
> Ein Netzteil bis 30 V wäre damit also noch möglich.

Nur wenn du mit einer vorstabilisierten Spannung aus einem 
Schaltnetzteil reingehst.

Gerhard O. schrieb:
> Mir sind vorgeschaltete Schaltregler in linearen Netzteil etwas
> unsympatisch.

Tja.

juergen schrieb:
> Bei mir drei 2N3055, 30V Ausgangspannung (Rohspannung 41V), 3A.
> LM723...ebenfalls, keine Probleme in irgendeiner Form!

Tja, abgesehen davon, daß der LM723 keine 41V aushält, und schon gar 
nicht die 45V bei +10% Netzspannung und absolut überhaupt nicht die 50V 
im Leerlauf vom Trafo....

Wenigstens in den Grundlagen sollte ein Bauvorschlag schon mit den 
Datenblattgrenzwerten übereinstimmen, und nicht nach dem Prinzip 
Hoffnung dimensioniert sein, was natürlich im Einzelfall trotzdem halten 
mag.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Gerhard O. schrieb:
> Aus meiner Sicht gesehen habe ich Bedenken gegen Steckverbinder in
> kritischen Schaltungsteilen und bevorzuge gelötete Verbindungen.

Das ist doch das schöne an Selbstbaunetzteilen,
WENN die Lötanschlüsse im 2.54mm Raster sind:

Der eine kann Drähte anlöten, der andere nimmt Steckverbinder.

Bloss wenn die Lötpunkte auf der Platine NICHT im passenden Raster sind, 
ist derjenige, der gerne Stecker hätte, angeschissen.

Autor: dfg (Gast)
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Possetitjel schrieb:
> Interessant wäre, ob man eine (sekundär-
> seitige) aktive PFC als Vorregler auslegen könnte

Ach ja ... darauf gibt es sowieso noch eine einfachere Antwort (ganz 
ohne die prinzipielle Bereitstellung einer DC-Rail und möglichen 
Varianten):

Ja, sicher. Man kann auch einen Buck-Boost mit nur einem aktiven 
Schalter (also "Minimalaufwand") mit einer PFC-Funktion (auch Boost bis 
0V) verwirklichen. Wie gesagt, gäbe es dabei keine Rail / DC-Link.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Michael B. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Aus meiner Sicht gesehen habe ich Bedenken gegen Steckverbinder in
>> kritischen Schaltungsteilen und bevorzuge gelötete Verbindungen.
>
> Das ist doch das schöne an Selbstbaunetzteilen,
> WENN die Lötanschlüsse im 2.54mm Raster sind:
>
> Der eine kann Drähte anlöten, der andere nimmt Steckverbinder.
>
> Bloss wenn die Lötpunkte auf der Platine NICHT im passenden Raster sind,
> ist derjenige, der gerne Stecker hätte, angeschissen.

Ihr seid ja heute anstrengend:-)

So sehe ich das auch. Falls ich ein Layout für eine Leiterplatte 
anfangen sollte, würde ich durchaus die Möglichkeit von Steckverbindern 
berücksichtigen. Da ich mich vorsorglich mit DIN41617 eingedeckt habe, 
würde ich sie gerne hier einsetzten wollen. Natürlich kann man anstelle 
der Stiftleiste direkt anlöten. Sonst nehme ich gerne die rechteckigen 
Lötaugen weil diese platinenschonendes Löten ermöglichen.

Bei den Senseleitungen und Einstellpoties muß man aufpassen, daß es dort 
keine Pannen geben kann. Es wäre wünschenswert wenn bei offenen 
Spannungseinstell Poti die Ausgangsspannung auf Null zurück gehen würde. 
Das Problem ist immer der untere Potianschluß.

Ich verwende sonst viel MTA100 im 2.54mm Raster und auch 2.54mm 
Schraubklemmen. Die Wannenstecker zusammen mit den IDC Buchsen und 
Kabeln sind für viele Zwecke auch recht praktisch.

Blos aus Interesse: Wie steht ihr zu DIN41617? Kommt es euch zu 
altmodisch vor? Ich finde die echt attraktiv für Projekte wo hohe 
Zuverläßigkeit gefragt ist und genug vorhandenen Platz.

Autor: dfg (Gast)
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Wie nahezu jede PFC hätte die Ausgangsspannung (geringen) 100Hz-Ripple.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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dfg schrieb:
> Ich hätte nicht einfach losschreiben sollen...

Ist schon OK. Ich arbeite selber in der Arbeit immer mit Schaltreglern 
und weiß deren Qualitäten zu schätzen. Aber für rauscharme LNGs macht 
man sich das Leben schwer. Man muß wirklich die Eigenschaften des 
linearen Teils gut im Griff haben und mit passiven Filtern den Ripple 
niedrig genug bringen, so daß der lineare Teil den Ripple wegen der 
begrenzten Regelbandbreite nicht durchschleift.

Höhere Schaltfrequenzen (>500kHz) wären da besser weil die sich mit 
passiven Filtern leichter filtern lassen und die Schaltregler auf 
Laständerungen schneller reagieren. Unterhalb von 30W laß ich aber 
lieber die Finger davon.

Versucht habe ich so ein Design noch nicht und kann auf keine 
praktischen Erfahrungen zurückgreifen. Wäre auf jeden Fall mal 
interessant so etwas auszuprobieren.

Mit PFC habe ich übrigens noch nichts gemacht. Das wäre sicherlich 
interessantes Tätigkeitsgebiet.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
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Für ganz kleine Leistung kommt man ohne Vorregler oder Trafoumschaltung 
aus. Neben der klassischen Umschaltung per Relais, kommt für 2 Stufen 
noch eine Endstufe in Frage die einem Klasse H/G Audioverstärker ähnelt. 
Es werden 2 DC Spannungen genutzt und sehr schnell zwischen den 
Spannungen gewechselt. Der Aufwand hält sich ggf. dafür in Grenzen (vor 
allem mehr Elkos und 2. Endstufen Transistor, der Zeitweise auch die 
Verlustleistung übernimmt).
Eine etwas unkonventionelle Variante nutzt das LNG30 das Gerhard O schon 
mal vorgestellt hat - da fließt der Laststrom im Fall hoher 
Ausgangsspannung über die Basis des extra Ausgangstransistors.


Für eine einfache Schaltung (etwa 20 V 1 A) sollte man ohne Umschaltung 
auskommen.

Ein wenig Stellt sich mir die Frage, ob man ggf. eine Version ohne 
negative Hilfsspannung und eine mit unterscheiden sollte. Bei Versorgung 
aus einem Trafo ist die Hilfsspannung nicht so Aufwändig per 
Ladungspumpe. Mit der Hilfsspannung kann man die Ruhestromversorgung 
besser machen und hat auch mehr Auswahl bei den OPs. Wer will kann auch 
mit Trafo weiter die Version ohne Hilfsspannung nutzen.

Im Vergleich zur den alten HP Netzteilen hat der Regler mit 
niederohmiger Endstufe ein paar andere Eigenschaften. Teils besser und 
teils schlechter. Bei der Spannungsregelung kann man wohl etwas 
schneller werden und wohl auch mit weniger Kapazität am Ausgang 
auskommen. Irgendwas im Bereich 10-50 µF halte ich für realistisch (mit 
einem 2N3055 oder ähnlich langsam) für ein 1 A Netzteil. Weniger wäre 
mit schnellerem Transistor ggf. möglich, allerdings leidet dadurch die 
Toleranz im Layout / Aufbau und man müsste sich bei den Teilen ggf. 
schon dicht an den Plan halten. Das wäre dann eher nicht mehr Anfänger 
tauglich und sollte mit Scope getestet werden.

Die Stromregelung dürfte beim HP Konzept schneller sein - was sich aber 
durch den eher großen Ausgangskondensator relativiert. Ob es sich lohnt 
die Stromregelung sehr Präzise zu machen müsste man sehe - da bleibt 
ggf. so etwas wie der Eingangswiderstand der Spannungsmessung oder 
ähnliches als Widerstand effektiv parallel zum Ausgang. Für eine eher 
einfache Schaltung sehe ich das aber als nicht so kritisch an. Eine 
halbwegs genau Messung des Stromes (also ohne große Fehler durch 
parallele Widerstände) wäre aber schon gut. Die Frage ist da ein wenig, 
wie die fertigen Module da angeschlossen werden wollen. So ganz schlau 
werde ich aus den Anleitungen bis her nicht. Eine extra Stromversorgung 
für die Module würde ich gerne vermeiden, wenn es geht - wenn es sein 
muss für eine ICL7106 basiertes Modul eine Verstärkerstufe dazwischen.

Autor: dfg (Gast)
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W.S. schrieb:
> Ist dir evtl. aufgefallen, daß ich die ganze Zeit versuche, mit 15V/1A
> auf dem Teppich zu bleiben?

Ich verstehe ganz exakt, was Du damit sagen willst. Es ist in jeder 
Hinsicht einfacher zu realisieren, und das Ergebnis auch noch potentiell 
"besser", indem (für diesen Fall unnötige) Fallstricke vermieden, und 
alle Vorteile herausgekitzelt werden können. Völlig klar.

> Ich gehöre nicht zu den Leuten, die immer
> nur nach höher-schneller-und mehr Bässe schreien.

Dazu gehört nur ein sehr begrenzter Prozentsatz Leute - nur sind diese 
auch "sehr laut", weshalb man leicht dazu neigt, ihre Anzahl zu 
überschätzen...

> Abgesehen davon IST es durchaus hinzukriegen, auch 30 Volt zu machen.
> Man muß sich dafür lediglich von der hier angezielten Einfachheit
> verabschieden.

Einige der Leute hier arbeiten gerade daran, trotz jener Einfachheit das 
Spannungs-Maximum herauszuholen. Das mag Dich im speziellen... überhaupt 
nicht interessieren, aber ich garantiere Dir eines:

Die anfänglich als Zielgruppe identifizierte breitere Masse an Bastlern 
jeder Art wird sich für ein 15V/1A Netzteil (Als [evtl. sogar erstes] 
potentiell einziges LNG! Nicht jeder will 3 Stück.) nicht stark 
interessieren. (Und ich meine damit ausdrücklich nicht die 
"höha-schnella-weita"-Fraktion.)

Das kannst Du nun glauben, oder auch nicht. Aber m. M. n. sind die 
Anwendungen einfach zu vielfältig, als daß die Mehrheit damit glücklich 
würde.

Im Interesse dessen, einer maximalen Anzahl potentieller Nachbauer eine 
verläßliche Quelle für ein vernünftiges LNG zu bieten, sollte man 
vernünftigerweise versuchen, aus dem Konzept auch spannungsmäßig das 
(vernünftige) Maximum herauszuholen. (Skalierung d. Ausgangsstromes ist 
bekanntlich -in vernünftigen Grenzen- leicht möglich.)

Sonst schließt man versehentlich die Mehrheit aus.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Ich glaube wir sind eigentlich schon so weit einige Grund Versionen mit 
Masse als Reglerbezugspunkt propagieren zu können und mit den Designs zu 
beginnen. Für 1 und 2 hätten wir schon einige Grund Designs innerhalb 
der dokumentierten Richtlinien von Possetitjel. Vielleicht könnte jemand 
hier nun ein komplettes Design vorstellen welches die Bedingung nach 
guter Nachbausicherheit und Einfachheit erfüllt. LM358/324 oder 
nächstbesten moderneren Typen. Es wurden schon gute Alternativen 
genannt.

1) Unter 30V/1-2A - noch machbar.

2) 15-20V/1-2A

3) Für Spannungen darüber, die fliegenden HP Reglerkonzepte

Man könnte bestimmt schon komplette Schaltbilder erstellen. Würde dann 
noch vorschlagen gleich das Gesamtverdrahtungsschaltbild mit 
herzustellen. Das 20V Model erscheint mir als das günstigste für 
diejenigen die 19.99V DPMs verwenden wollen. Das andere LED DPM Modell 
geht ja auch bis 30V. Bis zu einem bestimmten Grad bestimmt das DPM den 
LNG Bereich. Auch LEDs für Modusanzeige sollten nicht fehlen. TL431C 
oder LM336 als Spannungsreferenz.

Der Einfachheit halber schlage ich für jetzt vor den Trafo einfach 
manuell mit einem Frontplattenschalter umzuschalten wenn eine einfache 
Verlustleistungs Umdchaltung gewünscht wird. Wird beim Agilent E3611A 
auch so gemacht. Später läßt sich da was nachrüsten wenn es dann 
konkrete Lösungen gibt.

Kühlung jedem selber überlassen. CPU Kühler könnten interessant sein.

Passende Längstransistoren sollten fest gelegt werden als Grundlage. 
Auch Deutsche Netztrafos, Gleichrichter, Gehäuse Optionen, Buchsenart, 
etz.

Die Layouts sollten schon mit späterer uC Erweiterung vorbereitet 
werden. Vielleicht ein Wannenstecker/Buchsenkombination mit Brücken für 
"nackten" Analog Betrieb. Die uC läßt sich dann leicht nachrüsten. Auch 
die Schnittstellen für die Instrumente sollten standardisiert werden.

Eine gewisse Skalierbarkeit ist gegeben.


Alternativ im Moment (Vorsicht - Eigenwerbung)

3) wegen der großen Einfachheit, die MC1466L Version vom Anatek. 
Skalierbar Fabrik mäßig von 10V/6A bis 100V/0.5A. 10V, 25V, 50V und 
100V. In allen Option mit 50W Leistungsbereich.

Wenn Interesse da ist, würde ich ein einseitiges Layout für dieses 
Anatek Modell machen. Allerdings in PR99SE da mir keine anderen CAD 
Programme zur Verfügung stehen. Ich würde alle PR99 Unterlagen und PDF 
Vorlage für Eigenherstellung hier oder auf Github zur Verfügung stellen. 
Die Original MC1466L gibt es in der Bucht für wenig Geld und 
funktionieren wie ich selber nachprüfen konnte.

4) Für höhere Spannungsbereiche den fliegenden Regler. Da stehen im 
Augenblick alle in fragend kommenden älteren HP LNG als Ansatz bereit, 
das Anatek Handbuch mit LM324 als Grundlage, und (Natürlich:-) ) das 
LNG30, wo Unterlagen schon komplett existieren.
Die einseitige Leiterplatte kann selber geätzt werden. Das LNG 30 läßt 
sich auch wie im Original Model nach Anatek Fabrikvorgaben skalieren. So 
kompliziert ist das Design eigentlich nicht. Nach anfänglichen Problemen 
ist es auch in allen Betriebsbedingungen stabil. Einige von Anatek 
vorgeschlagene Cs waren die Ursache damals.

5) FS12/73 mit einigen Modernisierungen. Meine Version läuft sehr 
zufriedenstellend. Die Original Schwachheiten habe ich beseitigt. 
Allerdings müßte ich oder jemand anders eine neue Leiterplatte 
entwerfen. Anstatt der Referenzdioden TL431C. Es gibt ja schon einige 
Threads zu dieser Schaltung hier.

: Bearbeitet durch User
Autor: Possetitjel (Gast)
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Gerhard O. schrieb:

> Ich glaube wir sind eigentlich schon so weit einige Grund
> Versionen mit Masse als Reglerbezugspunkt propagieren zu
> können und mit den Designs zu beginnen. Für 1 und 2 hätten
> wir schon einige Grund Designs innerhalb der dokumentierten
> Richtlinien von Possetitjel. Vielleicht könnte jemand hier
> nun ein komplettes Design vorstellen welches die Bedingung
> nach guter Nachbausicherheit und Einfachheit erfüllt.

Gern. "Hals- und Beinbruch...!" oder was soll man wünschen?

Eine Bitte nur: Es würde sehr helfen, wenn ihr euch erstmal
auf den I/U-Regler selbst (einschließlich Leistungsteil)
beschränken würdet und die Details der Spannungsversorgung
wie auch die peripheren Kleinigkeiten (Anzeigen, Potis usw.)
erstmal außen vor lassen könntet.

Setzt einfach voraus, dass eine passende Spannungsversorgung
vorhanden ist, und dass die Sollwerte in Form von Steuer-
spannungen vorgegeben werden. Zu tun bleibt ja trotzdem
genug: Überschwingen, Ausregelzeit, Stabilität, Bauelemente-
auswahl, Beschaffbarkeit, Preis, ...

Ich bin dabei, einen Vorschlag für eine Modularisierung
zusammenzuschreiben, damit dann alle Themen möglichst
parallel bearbeitet werden können, aber das braucht noch
zwei, drei Tage. Es geht wirklich nicht schneller, aber
ich will euren Elan auch nicht bremsen.

Gut Holz!

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Possetitjel schrieb:
> Gern. "Hals- und Beinbruch...!" oder was soll man wünschen?

Das hört sich ominös an;-)

ich glaube jetzt war ich zu hastig.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Gerhard O. schrieb:
> Der Einfachheit halber schlage ich für jetzt vor den Trafo einfach
> manuell mit einem Frontplattenschalter umzuschalten wenn eine einfache
> Verlustleistungs Umdchaltung gewünscht wird.

Mag jetzt ne blöde Frage sein aber warum nicht automatisch mit nem 
Schmitt-Trigger realisieren?

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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M. K. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Der Einfachheit halber schlage ich für jetzt vor den Trafo einfach
>> manuell mit einem Frontplattenschalter umzuschalten wenn eine einfache
>> Verlustleistungs Umdchaltung gewünscht wird.
>
> Mag jetzt ne blöde Frage sein aber warum nicht automatisch mit nem
> Schmitt-Trigger realisieren?

Wegen der gewünschten Einfachheit dachte ich, das könnte man erst später 
einführen. Beim Original FS12/73 machte ich es damals mit einer 
diskreten Schmitt-Trigger Schaltung und das funktionierte über 
Jahrzehnte sehr gut. Vor ein paar Jahren modifizierte ich aber die 
Längstransistorschaltung nach der Anatekschaltung weil sich das 
elektronisch selber je nach Ausgangsspannung selber ohne Relais 
umschaltet. (Siehe LNG30 oder Anatek Handbuch)

Ich wußte gar nicht, daß es in D so viele Nachteulen gibt;-)

: Bearbeitet durch User
Autor: M. Köhler (sylaina)
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Gerhard O. schrieb:
> Ich wußte gar nicht, daß es in D so viele Nachteulen gibt;-)

Wir sind überschaubar :D

Autor: Mehmet Kendi (mkmk)
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Gerhard O. schrieb:
> 3) wegen der großen Einfachheit, die MC1466L Version vom Anatek.

Beim Rumstöbern in Sachen MC1466L bin ich auf folgendes gestossen.

Probleme mit dem Ausgangsstrom bei Kurzschluss:
https://www.eevblog.com/forum/projects/mc1466l-pre...
Aus meiner Sicht waere dies keine Tragödie; aber gut zu wissen.

Diskreter Aufbau des MC1466L:
http://chemelec.com/Projects/MC1466/MC1466.htm
http://chemelec.com/Projects/MC1466/MC1466-1.png

Autor: MaWin (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> 3) wegen der großen Einfachheit, die MC1466L

Wozu waren denn dann die 500 Beiträge im thread ? Ein Design auf Basis 
des MC1466 ist SICHER nicht zeitgemäss.

Vorbild am Anatek-Design ist einzig die Skalierbarkeit ein und derselben 
Schaltung.

Wer, weil er 1466 hat, das Anatek nachbauen will, kann ja in dessen Plan 
gucken, aber den einfach als Lösung zum selbstentwickelten Netzteil zu 
übernehmen wäre Faulheit hoch 3.

Eine manuelle Umschaltung der Trafospannung birgt das Risiko der 
Überschreitung der SOA des Endtransistors.

Autor: icke mal (Gast)
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MaWin schrieb:
> Eine manuelle Umschaltung der Trafospannung birgt das Risiko der
> Überschreitung der SOA des Endtransistors.

Biste schwer von Begriff?
Brauchst natürlich nen 2-poligen Schalter mit dem de neben der 
Trafowicklung och noch n Widerstand in Reihe zus Spannungspoti schaltest 
um die untere einstellbare Spannung von 0 auf zum Bleistift 10 Volts 
anzuheben. Is doch logisch, sonst kannste den Schalter gleich weglassen.

Autor: ArnoR (Gast)
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icke mal schrieb:
> Brauchst natürlich nen 2-poligen Schalter mit dem de neben der
> Trafowicklung och noch n Widerstand in Reihe zus Spannungspoti schaltest
> um die untere einstellbare Spannung von 0 auf zum Bleistift 10 Volts
> anzuheben.

Aha. Wenn du das machst, schaltest du die eingestellte Sollspannung mit 
um, es gibt also einen üblen Spannungssprung am Ausgang.

Autor: Tany (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> 1) Unter 30V/1-2A - noch machbar.
>
> 2) 15-20V/1-2A
>
> 3) Für Spannungen darüber, die fliegenden HP Reglerkonzepte

Wenn es universal sein sollte, eindeutig Variante 3.

Autor: icke mal (Gast)
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ArnoR schrieb:
> Aha. Wenn du das machst, schaltest du die eingestellte Sollspannung mit
> um, es gibt also einen üblen Spannungssprung am Ausgang.

Ja, gips.
Und wenn ick den Finger inne E27 Lampenfassung stecke wirta schwarz. 
Ganz ohne Hirn gehts eben nich.
Warum soll ick denn den Bereichsumschalter hochschalten wenn ick damit 
die angeschlossene Schaltung schrotte? So blöd kann man doch janich 
sein.

Autor: icke mal (Gast)
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Tany schrieb:
>> 1) Unter 30V/1-2A - noch machbar.
>>
>> 2) 15-20V/1-2A
>>
>> 3) Für Spannungen darüber, die fliegenden HP Reglerkonzepte
>
> Wenn es universal sein sollte, eindeutig Variante 3.

Da schließe ick ma übrijens an. Variante 3 is das einzig vernünftige! 
Ick hab schon einige so Dinger gebaut, die die noch laufen sind alle im 
Prinzip Variante 3.
Bei HP hab ick damals nu nich gekuckt, meine basieren auf 
ELV-Schaltpläne. Die benutzen det Konzept auch in mehrere Netzteile. Wie 
jesagt, läuft zuverlässig och in mehrere Lochrasterasufbauten. Ick würd 
nüscht andres mehr anfangen.

Autor: ArnoR (Gast)
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icke mal schrieb:
> So blöd kann man doch janich sein.

Doch, alles was möglich ist, wird auch gemacht.

Autor: icke mal (Gast)
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ArnoR schrieb:
> Doch, alles was möglich ist, wird auch gemacht.

Denn is abba gerecht wenn die Strafe auf dem Fuße folgt und der Arduino 
vom Labortisch hüpft.
Ick hab übigens wenn schon denn schon, imma automatische 
Trafoumschaltung mit Relais gemacht. Is ja nich viel dabei, ein 324 hat: 
ein Stromregler, ein Spannungsregler, ein Komparator für 
Trafoumschaltung, ein Komparator für Lüfter. Damit is allet erschlagen 
wat son einfachet Gerät haben muß.

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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icke mal schrieb:

> Ick hab übigens wenn schon denn schon, imma automatische
> Trafoumschaltung mit Relais gemacht. Is ja nich viel dabei, ein 324 hat:
> ein Stromregler, ein Spannungsregler, ein Komparator für
> Trafoumschaltung, ein Komparator für Lüfter. Damit is allet erschlagen
> wat son einfachet Gerät haben muß.

Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
Würde mich schon interessieren.

MfG
Eppelein

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

A. K. schrieb:
> Die üblichen 08/15-Operationsverstärker...

Die Nebel beginnen sich zu lichten. :-)
Vielen Dank für die Erklärung.

rhf

Autor: Lurchi (Gast)
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Die Transformator Umschaltung würde ich bei einer kleinen Leistung eher 
vermeiden.

Der alte Weg mit dem Relais hat ggf. Verschleiß am Relais, weil beim 
Hochschalten erst einmal die Pufferelkos geladen werden müssen.
Damit der Einbruch nicht zu groß ist, muss man entweder die Elkos recht 
groß haben oder schon früh umschalten. Damit die Umschaltung etwa in der 
Strombegrenzung nicht ganz so oft geschieht wird man wohl auch noch 
relativ viel Hysterese vorsehen müssen. Damit ist dann die Einsparung an 
Verlustleistung nicht mehr so wirklich groß, weil man die hohe Spannung 
schon deutlich früher wählen muss als. Um die Spitzenströme für das 
Laden des Elkos auf die höhere Spannung nicht zu groß werden zu lassen, 
wäre ggf. die Umschaltung in mehr als 2 Stufen angebracht und der 
Aufwand entsprechend groß. Ohne Hilfsspannung bekommt auch der Regelteil 
ggf. eine schwankende Spannung und das Umschalten erzeugt ggf. 
Störungen. Die Umschaltung funktioniert und man kann sich die Schaltung 
etwa von einem der billigen China Netzteile abschauen: meist sind es da 
4 Stufen mit 2 Relais und etwas ungewöhnlicher Teilung am Trafo.

Ich würde da eher ein elektronisches wechseln zwischen 2 Spannungen 
bevorzugen, etwa so wie in Klasse H Audio Verstärkern. Der Aufwand ist 
auch nicht so groß, aber dafür ist die Umschaltung leise, schnell, 
verschleißfrei und man braucht nur eine kleine Reserve. Trotzdem würde 
ich das lieber für einen separate größere Version lassen - vor allem 
beim fliegende Regler geht das sehr einfach.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Mehmet K. schrieb:
> Probleme mit dem Ausgangsstrom bei Kurzschluss:

Danke für den Hinweis. Werde mal den gleichen Test machen beim Anatek.

MaWin schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> 3) wegen der großen Einfachheit, die MC1466L
>
> Wozu waren denn dann die 500 Beiträge im thread ? Ein Design auf Basis
> des MC1466 ist SICHER nicht zeitgemäss.
Hast recht. Es ist aber eine sehr einfache Schaltung für ein LNG.
>
> Vorbild am Anatek-Design ist einzig die Skalierbarkeit ein und derselben
> Schaltung.
Aber das ist doch was.
>
> Wer, weil er 1466 hat, das Anatek nachbauen will, kann ja in dessen Plan
> gucken, aber den einfach als Lösung zum selbstentwickelten Netzteil zu
> übernehmen wäre Faulheit hoch 3.
Nicht unbedingt. Manche von uns bevorzugen manchmal ein schon bewährtes 
Konzept. Es wird auch noch einige Zeit dauern bis ein Massebezogenes 
Design auf den Beinen steht. Ich wollte nur diese Möglichkeit noch 
einmal listen.
>
> Eine manuelle Umschaltung der Trafospannung birgt das Risiko der
> Überschreitung der SOA des Endtransistors.
Das muß aber nicht sein. Abgesehen davon schützt der Innenwiderstand des 
Trafos die Teile etwas. Beim FS12/73 mit einem 2N3055 funktionierte die 
automatische Relaisumschaltung fast vierzig Jahre ohne Ausfälle.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Eppelein V. schrieb:
> icke mal schrieb:
>
>> Ick hab übigens wenn schon denn schon, imma automatische
>> Trafoumschaltung mit Relais gemacht. Is ja nich viel dabei, ein 324 hat:
>> ein Stromregler, ein Spannungsregler, ein Komparator für
>> Trafoumschaltung, ein Komparator für Lüfter. Damit is allet erschlagen
>> wat son einfachet Gerät haben muß.
>
> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
> Würde mich schon interessieren.
>
> MfG
> Eppelein

Schau Dir mal die FS12/73 Unterlagen im Forum an. Der FS Artikel zeigt 
genau die damalage Schaltung die ich auch so lange verwendet hatte.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Lurchi schrieb:
> Der alte Weg mit dem Relais hat ggf. Verschleiß am Relais, weil beim
> Hochschalten erst einmal die Pufferelkos geladen werden müssen.
> Damit der Einbruch nicht zu groß ist, muss man entweder die Elkos recht
> groß haben oder schon früh umschalten.

Das ist möglich. Wie schon gesagt beim FS12/73 lief das vierzig Jahre 
bis zum Umbau ohne irgendwelche Probleme. Der Trafoinnenwiderstand 
begrenzt ja auch den Umschaltladestrom im Elko. Spannungseinbrüche oder 
Überschwinger waren nicht feststellbar. Das prüfte ich. Für ein 1A LNG 
ist das Konzept zuverläßig genug.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Mehmet K. schrieb:
> Beim Rumstöbern in Sachen MC1466L...

Danke. Werde das Anatek diesbezüglich untersuchen.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Hier ein kurzer Zwischenbericht bezüglich Strom Drift nach dem 
Einschalten.

Das Anatek hat tatsächlich eine leicht absteigende Stromreglung. Nach 
dem Einschalten driftet der Strom vom 420mA Anfangswert nach fünf 
Minuten auf 412mA. Danach driftete der Strom innerhalb von 15 Min um 
nochmals 6mA. Das ist tatsächlich nicht so gut wie alle anderen. Eine 
ganz langsame Drift scheint dann immer noch vorhanden zu sein, hatte 
aber jetzt keine Zeit dazu es länger zu beobachten. Für viele Zwecke 
kann man das wahrscheinlich in Kauf nehmen. Schön ist es aber nicht.

Ich testete gleichzeitig noch das FS12/73, E3611A und das LNG30. Keines 
der fliegenden Reglergeräte zeigt irgendeine Drift die bei 420mA 1mA 
überstieg. Ist aber auch nicht ganz fair den Geräten keine 
halbstündliche Einschalt/Aufwärmzeitspanne zuzugestehen.

Da wär's für jetzt.

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Autor: icke mal (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
>> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
>> Würde mich schon interessieren.
>>
>> MfG
>> Eppelein
>
> Schau Dir mal die FS12/73 Unterlagen im Forum an.

Mensch Gerhard, du hast echt Ahnung und schon ne Menge Apparate 
zusammengedengelt. Echt supa! Abba wenn du den Beitrag meinst:
Beitrag "Funkschau Labornetzgeraet Nachbau aus Funkschauheft 12, 1973"
und dein ZIP da drinne,
https://www.mikrocontroller.net/attachment/34472/L...

da muß ick mal sagen, ick komm mit die Art Schatpläne nich klar! Det ist 
mir zu unübersichtlich, die Zerstückelung und Stecker da drinne, ick 
sehe nicht durch wie det nu genau zusammenhängt!
Zum blind nachbauen ist so sicher ok, abba für die Übersicht is 
schlecht, da brauch ick nen kompletten Plan wo alles von vorne bis 
hinten die Reihe nach gezeichnet ist.

Eppelein V. schrieb:
> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
> Würde mich schon interessieren.

Ick suche da nachher mal Beispiele mit die Suchmaschine. ELV kann ick 
hier nicht scannen und hochladen wegen den Kopireit.
Ick kuck mir da auch nur die Pläne an, wat mir gefällt löte ick denn auf 
Lochraster mit dem Material wat rumliegt. Davon gibs kein genauen Plan 
abba Foto kann ick machen.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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icke mal schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>>> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
>>> Würde mich schon interessieren.
>>>
>>> MfG
>>> Eppelein
>>
>> Schau Dir mal die FS12/73 Unterlagen im Forum an.
>
> Mensch Gerhard, du hast echt Ahnung und schon ne Menge Apparate
> zusammengedengelt. Echt supa! Abba wenn du den Beitrag meinst:
> Beitrag "Funkschau Labornetzgeraet Nachbau aus Funkschauheft 12, 1973"
> und dein ZIP da drinne,
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/34472/L...
>
> da muß ick mal sagen, ick komm mit die Art Schatpläne nich klar! Det ist
> mir zu unübersichtlich, die Zerstückelung und Stecker da drinne, ick
> sehe nicht durch wie det nu genau zusammenhängt!
> Zum blind nachbauen ist so sicher ok, abba für die Übersicht is
> schlecht, da brauch ick nen kompletten Plan wo alles von vorne bis
> hinten die Reihe nach gezeichnet ist.
Ist nicht so schlimm. Zur Uebersicht siehst Du Dir am Besten den 
Original FS12/73 Artikel an. Das ist ziemlich uebersichtlich 
dargestellt. Dann sieh Dir meine Unterlagen an. Im Vergleich zum 
Original Design gibt es bei meiner Version ein paar Verbesserungen. Die 
Wichtigste ist, das Hochschnellen der Origialschaltung. Dann 
modifizierte ich die Laengsstransistor Beschaltung und adoptierte dort 
das Anatek Design weil sich da die Endstufe automatisch umschaltet und 
kein Relais notwendig ist.

Beitrag "Fragen zu Labornetzteilbau (Nachbau Funkschau 1973)"

Uebrigens, der 470uF Ausgangskondensator im Leistungsteil gezeigt ist 
nur ein 100uF/50V.


>
> Eppelein V. schrieb:
>> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
>> Würde mich schon interessieren.
>
> Ick suche da nachher mal Beispiele mit die Suchmaschine. ELV kann ick
> hier nicht scannen und hochladen wegen den Kopireit.
> Ick kuck mir da auch nur die Pläne an, wat mir gefällt löte ick denn auf
> Lochraster mit dem Material wat rumliegt. Davon gibs kein genauen Plan
> abba Foto kann ick machen.

...

: Bearbeitet durch User
Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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icke mal schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>>> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
>>> Würde mich schon interessieren.
>>>
>>> MfG
>>> Eppelein
>>
>> Schau Dir mal die FS12/73 Unterlagen im Forum an.
>
> Mensch Gerhard, du hast echt Ahnung und schon ne Menge Apparate
> zusammengedengelt. Echt supa! Abba wenn du den Beitrag meinst:
> Beitrag "Funkschau Labornetzgeraet Nachbau aus Funkschauheft 12, 1973"
> und dein ZIP da drinne,
> https://www.mikrocontroller.net/attachment/34472/L...
>
> da muß ick mal sagen, ick komm mit die Art Schatpläne nich klar! Det ist
> mir zu unübersichtlich, die Zerstückelung und Stecker da drinne, ick
> sehe nicht durch wie det nu genau zusammenhängt!
> Zum blind nachbauen ist so sicher ok, abba für die Übersicht is
> schlecht, da brauch ick nen kompletten Plan wo alles von vorne bis
> hinten die Reihe nach gezeichnet ist.
>
> Eppelein V. schrieb:
>> Icke, haste da mal bitte ene Schaltung parat, wie Du det jelöst hattest?
>> Würde mich schon interessieren.
>
> Ick suche da nachher mal Beispiele mit die Suchmaschine. ELV kann ick
> hier nicht scannen und hochladen wegen den Kopireit.
> Ick kuck mir da auch nur die Pläne an, wat mir gefällt löte ick denn auf
> Lochraster mit dem Material wat rumliegt. Davon gibs kein genauen Plan
> abba Foto kann ick machen.

Icke, merci.

Kannste eventuell das ELV-Heft nennen, kann sein, daß ich da was habe.

MfG
Eppelein

Autor: dfg (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> der ... Ausgangskondensator ... ist ein 100uF/50V

Mir kam beim Stöbern gerade ein Angebot zu Augen:

http://www.oppermann-electronic.de/html/oktober_2011.html

Bei Folie könnte man den ESR selbst bestimmen (R seriell).
Wiederum ist mir klar, daß dies für die meisten nicht in Frage käme.
(Platzverbrauch, Beschaffbarkeit/ Original, Preis/ beschaffbares 
Äquivalent)

Nur, weil noch nichts abschließendes dazu gesagt wurde - außer der
Möglichkeit, für geringeren ESR höheren Kapazitätswert zu verwenden.
(Wobei manche Typen auch bei höherer Spannungsfestigkeit weniger
ESR haben - entgegen der Intuition, und freilich längst nicht alle.)

Autor: Tany (Gast)
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Eppelein V. schrieb:
> Kannste eventuell das ELV-Heft nennen...

Der Schaltplan ungefähr so:
https://www.eevblog.com/forum/chat/diy-power-supply-build/
Das war auch meine erste Version von LNG, wurde durch besseres ersetzt.

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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Tany schrieb:
> Eppelein V. schrieb:
>> Kannste eventuell das ELV-Heft nennen...
>
> Der Schaltplan ungefähr so:
> https://www.eevblog.com/forum/chat/diy-power-supply-build/
> Das war auch meine erste Version von LNG, wurde durch besseres ersetzt.


Danke für den Hinweis.

Autor: Lurchi (Gast)
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Die Schaltung aus dem ELV Heft hat allerdings auch noch einig nicht so 
gut Punkte. Das Prinzip ist aber brauchbar - halt der fliegende LDO 
Regler mit Hilfsspannung. Die vielen eingestreuten 100 pF Kondensatoren 
sind als Ersatz für Schlangenöl benutzt um die Schwingungsneigung zu 
unterdrücken. Das sollte man schon besser machen.

Zurück zum Regler ohne Hilfsspannung:
Im Anhang ein Vorschlag für den einfachen Spannungsregler für eine 
analoge Steuerung. Die Schalung ist nicht mehr ganz so einfach, einige 
der Teile sind aber optional. Man kann es also noch ein wenig einfacher 
haben, wenn auch mit etwas schlechterer Performance.

Wegen der Übersichtlichkeit fehlt noch die Anzeige ob CC oder CV mode 
aktiv ist. Dies ist aber einfach, etwa ein "Komparator" (ggf. 1/4 LM324) 
zwischen den Ausgängen von U1 und U2.

Die Widerstände R12 / R13 bzw. R21/R20 stehen für Poties für Spannung 
bzw. Stromlimit.

Als Referenzen können etwa ein TL431 für U4 und eine Zenerdiode (z.B. 
5,6 V wegen relativ nedrigem TK) oder ein LM329 (niedriger Tk niedriges 
Rauschen) sein.
Eine andere Referenz, wie TL431 ist natürlich auch möglich. Die 
Schaltung um U3 mit der Spannungsreferenz sorgt dafür, dass ein 
konstanter Strom über Ref. Schaltung fließt. Der Widerstand R14 ist 
optional und hilft vor allem der Simulation.

Ein wenig zur Erklärung:
Die Schaltung um U1 ist der Spannungsregler. C4 ist je nach 
Geschwindigkeit des OPs nötig - mit dem langsamen LM324 geht es ggf. 
ohne, ein wenig Kapazität dort hilft aber bei der Stabilität. D6 und Q9 
sind im Prinzip Optional und helfen dabei den Übergang vom CC zum CV 
mode zu verbessern. Damit wird verhindert dass die Spannung am Ausgang 
des OPs zu weit ansteigt, wenn die Stromregelung aktiv ist. Der Teil mit 
C9 und R24 ist ggf. auch optional, hilft aber auch beim CC -CV Übergang 
und erlaubt eine schnellere Auslegung der Regelung. In Grenzen wird 
damit ein niedriger Ausgangswiderstand der Endstufe weniger wichtig.

Die Schaltung um U2 ist der Stromregler. D10 und Q6 sind analog zu D6 
und Q9 dafür zuständig dass der nicht aktive Regler weg läuft. Damit 
kann die Stromregelung zum Teil deutlich schneller ansprechen, vor allem 
bei niedrigen Spannungen. Die Widerstände R6 und R27 sind optional um 
einen Offset des OPs auszugleichen. Je nach Vorzeichen wäre nur einer 
der beiden nötig.
Die Stromregelung wird unterstützt von Q3 als schnelle, aber fest 
eingestellte Strombegrenzung (so wie gezeigt ca. 1,5 A). Der Widerstand 
R25 ist in der Simulation hilfreich für Stabilität - für die kurze Zeit 
in der das schnelle Limit normal nur aktiv ist, könnte man ggf. drauf 
verzichten. Über R2 und R10 kann das Stromlimit mit kleineren 
Widerständen auskommen. Theoretisch könnte man über einen extra Strom 
von der neg Seite das Stromlimit bei höherem Strom anheben - lohnt aber 
eher nicht.

Q5,Q7,R18 und R1 sind 1Stromquelle, die den vorher dort vorhandenen 
Widerstand ersetzt. Damit kommt man mit der Spannung etwas höher, ohne 
dass der Strom für die OPs so hoch wird, dass es nach unten ggf. nicht 
mehr ganz bis 0 V reicht. Den Widerstand R18 müsste man an Q4 anpassen, 
so dass sich ein passender Ruhestrom (ca. 10 mA) einstellt. Wenn man bei 
R18 einen Schalter einbaut, hätte man eine Art Schalter für den Ausgang. 
Es bliebe aber ein kleiner Strom über R8 von der Spannungsregelung, d.h. 
man müsste zusätzlich die Spannung auf 0 stellen.
Über die Zenerdiode in Reihe zu R18 wird verhindert das der Regeler bei 
zu kleiner Spannung aktiv wird.

Die Diode D3 ist optional und hilft in einigen eher seltenen Fällen für 
eine schnellere Reaktion. Die Diode D7 ist dagegen nötig, als Schutz für 
die Endstufe und auch für die Stabilität bei einem Sprung auf einen 
kleinen Strom mit gleichzeitig viel Kapazität am Ausgang.
Der Teil am Ausgang rechts der Diode ist nur zum testen der Schaltung, 
also nicht Teil des Netzteils.

Die genaue Auslegung der Widerstände kann man noch anpassen, etwa um mit 
weniger Werten auszukommen. Es gilt auch noch ein Abwägung zwischen 
schneller Regelung und Toleranz gegen Variationen zu finden. Die Größe 
des Elkos am Ausgang ist ein Abwägung mit der Ausschläge bei 
Lastwechseln Wichtig ist dabei eine eher niedriger ESR Wert für C2. 
Irgendwas um 0.2 Ohm wäre wohl ideal, 1 Ohm geht aber auch noch.

Die Dioden ohne Bezeichnung können 1N4148 oder ähnliche sein, die 
Transistoren ohne Bezeichnung etwa 2N3904/6 oder BC548/BC550
Bei den OPs sollte ein LM324 ausreichend schnell sein. Man kann aber 
auch schnellere OPs (z.B. OPA4171, MC34074 oder die entsprechende 1/2 
fach Version) nutzen. Dann wird C4 ggf. nötig und ggf. könnte auch die 
Stromregelung einen entsprechenden Kondensator vertragen. Vor allem die 
Stromregelung könnte damit noch etwas schneller werden. Bei der 
Spannungsregelung könnte man noch eine schnellere Auslegung der 
Kompensation wählen.

Autor: W.S. (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Blos aus Interesse: Wie steht ihr zu DIN41617?

Auf die Gefahr hin, dich zu verärgern: igitt. Das war mal vor gefühlten 
100 Jahren.

Das, was ich seit einigen Jahren einsetze ist Micromatch, MICA/MICS, 
LVDS-1.25mm, JST 1mm Baureihe. Auch noch Kragenstiftleisten: 14er, 20er, 
24er bis 50er.

Und für's Grobe Wago-256, die sind erstens billig, zweitens beliebig 
breit anreihbar, drittens absolut zuverlässig und sie halten Strom bis 
zum Abwinken aus.

W.S.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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W.S. schrieb:
> Auf die Gefahr hin, dich zu verärgern: igitt. Das war mal vor gefühlten
> 100 Jahren

Das ist schon OK. Ich hätte es eigentlich kommen sehen sollen:-)

Da ich in der Arbeit fast immer nur mit High Density SMD zu tun habe, 
ist DIN41617 sozusagen der Gegenpol dazu. Irgendwie habe ich keine große 
Liebe zu SMD Konstruktionen. Sieht zwar immer sehr beeindruckend aus 
hunderte Komponenten auf kleinsten Raum unterzubringen, ist aber ein 
Albtraum bezüglich Zugänglichkeit und servicefreundlichkeit. Ohne gute 
Doku und Testpoints ist man aufgeschmissen.

Irgendwie liebe ich die Steckkartenaufbautechnik und Look der siebziger 
Jahre in good old THT und authentischen europäisch hergestellten 
Komponenten namhafter D und EU Hersteller. Das sah irgendwie sehr 
technisch schön aus. Elektronik, eben zum Anfassen und voller Farbe.

Naja, lassen wir das. Ich sehe schon das Herannahen des Feuersturms wenn 
ich mich weiter darüber weiter auslasse...

Ganz im Ernst, etwas nostalgische Aufbau- und Konstruktionstechnik 
sollte bei einem LNG nicht unbedingt eine Sünde sein. Aber das ist ja 
wahrscheinlich mein privates Privileg.

Deine erwähnten Teile werde ich mir ansehen. Danke.

Guten Abend,
Gerhard

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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W.S. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Blos aus Interesse: Wie steht ihr zu DIN41617?
>
> Auf die Gefahr hin, dich zu verärgern: igitt. Das war mal vor gefühlten
> 100 Jahren.
>
> Das, was ich seit einigen Jahren einsetze ist Micromatch, MICA/MICS,
Ja, die sind gut. Die verwende ich auch.
> LVDS-1.25mm, JST 1mm Baureihe. Auch noch Kragenstiftleisten: 14er, 20er,
> 24er bis 50er.
Aber nur in der Arbeit, hoffe ich.
>
> Und für's Grobe Wago-256, die sind erstens billig, zweitens beliebig
> breit anreihbar, drittens absolut zuverlässig und sie halten Strom bis
> zum Abwinken aus.
Die muß ich mir mal ansehen.
>
> W.S.

Autor: Walta Sonnie (walta)
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Nun, war es das jetzt? Traut sich keiner mal einen Entwurf zu zeichnen?

Natürlich wird jeder Entwurf hier von irgendjemanden zerrissen. Aber: 
hören wir auf die Minderheit die laut schreit oder achten wir auf die 
stillen Mitleser, auf die konstrukitven Kritiker? Es ist natürlich 
schwer die lautstarken Stören zu überhören - wenn sie niemand beachtet, 
sind sie auch wieder schnell still oder werden sogar hilfreich.

Nur Mut, oder soll ich ewig mit meinem Conrad 723er Netzteil 
weitermurksen? Ich will mir endlich was ordentllches zusammenlöten!

Danke
Walta

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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Ich "murkse" mit meinem 723er und den ollen 741er inbegriffen,schon 
Jahrzehnte herum. Bis dato noch nichts abgeraucht wie zu Manitou berufen 
worden.

Durch die Feiertage, sprich verlängertes "WE", hat der ein oder andere 
eine Auszeit genommen und erholt sich vom anstrengenden Alltag.

MfG
Eppelein

: Bearbeitet durch User
Autor: Tany (Gast)
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Walta S. schrieb:
> Natürlich wird jeder Entwurf hier von irgendjemanden zerrissen

Das ist das Problem.
Es sind hier zu viel "Experten", die dessen Meinungen verbissen 
verteidigen.

Autor: M. Köhler (sylaina)
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Walta S. schrieb:
> Nun, war es das jetzt? Traut sich keiner mal einen Entwurf zu zeichnen?

Der ein und andere "Entwurf" wurde ja weiter oben schon gepostet, Vor- 
und Nachteile kurz umrissen. Wenn du jetzt ein LNG brauchst nimm dir 
einen dieser Entwürfe und baue dir ein LNG. Deine Erfahrungen dabei als 
Laie könnten für das angestrebte Projekt hier äußerst hilfreich sein. 
Ansonsten: Dies Projekt hier ist kein leichtes Unterfangen, es wird 
nicht nächste Woche beendet sein. Ich will mal meinen, wenn sich alle 
anstrengen und dran halten, dann wirds vielleicht noch vor Karneval was 
werden, aber dieses Jahr, das denke ich, wirds damit nix.

Autor: Walta Sonnie (walta)
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Ich bin ein sehr geduldiger Mensch - und werd euch weiterhin liebevoll 
nerven. Der Anfang ist schon mal gemacht und ein Ergebnis werden wir 
auch noch zusammenkriegen.

Walta

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Walta S. schrieb:
> Ich bin ein sehr geduldiger Mensch - und werd euch weiterhin
> liebevoll
> nerven. Der Anfang ist schon mal gemacht und ein Ergebnis werden wir
> auch noch zusammenkriegen.
>
> Walta

Wenn es schnell gehen soll; es gibt hier im Forum ja schon einige 
detaillierte LNG Projekte die möglicherweise Deinen Wünschen nahe 
kommen.

Da es noch einige Zeit dauern wird bis ein neues Design konzipiert und 
getestet wird lohnt es vielleicht die folgenden Informationen 
durchzustöbern. Das sind alle getestete, gut funktionierende Designs die 
sich schon Jahrzehnte im täglichen Laborbetrieb bewährt haben. Ich bin 
mir bewusst, dass mein Vorschlag im Augenblick projektmässig 
kontraproduktiv ist; aber wenn es schnell gehen soll...

Wenn Du was schnell haben willst, dann sehe sie Dir trotz der 
Anstrengungen die in diesem Thread gemacht werden an. Abgesehen davon 
kann man nie genug Netzgeräte haben und bis dahin ist das neue Design 
von hier auf Herz und Nieren getestet. Man braucht sich nicht schämen 
ein bewährtes kommerzielles Design nachzubauen. Bis ein eigenes Design 
dieselbe Reife erreicht bedarf großer Anstrengungen. Ist nur meine 
Meinung. Manchmal erreicht man durch zu viel "Analyse-Paralyse" oft auf 
lange Zeit nichts. Auch ältere Designs haben ihre Daseinsberechtigung 
und stellen bewährte Design Beispiele dar.
Man hat auch beim freien Nachbau industrieller Schaltungen genug 
Freiraum für eigene Anstrengungen um eigen Wünsche erfüllen zu können 
und PCB Layout, etz.

Einige Beispiele die mir gerade einfallen:
FS12/73 (Mit Modifizierungen funktioniert das wirklich gut wie schon 
einige hier bestätigt haben)
Funkschau Artikel neuerer Generationen (Keine eigenen Erfahrungen)
Einige Statron Designs sind gut nachbaubar
Sonstige LNG Artikel die mir gerade nicht einfallen
Grundig hat einige nette Designs sogar mit dem LM723, siehe SN41 Serie
Auch Philips hatte ein paar nette Geräte obwohl einige Modelle sehr 
veraltete ICs verwenden und deshalb weniger empfehlenswert sind.
Scans einiger Designs sehen vielversprechend aus
HP Service Handbücher: E3611A u.ä. Sind alles dankbare, nachbaubare, 
moderne industrietaugliche Schaltungen die wirklich funktionieren. Habe 
in den 80er Jahren zwei HP LNGs nach gebaut und die funktionieren alle 
sehr gut.
Mein LNG30 ("Nachbausicheres Labornetzgerät Thread") in dieser Rubrik 
hat sich auch schon einige Jahre bewährt ohne irgendwelche Probleme zu 
haben)
Anatek (LM324 / MC1466L, veraltet) Versionen

: Bearbeitet durch User
Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

Gerhard O. schrieb:
> Manchmal erreicht man durch zu viel "Analyse-Paralyse" oft auf
> lange Zeit nichts. Auch ältere Designs haben ihre Daseinsberechtigung
> und stellen bewährte Design Beispiele dar.

Ja, mag sein. Allerdings wäre ein von Grund auf neues Design, bei dem 
man das "Entstehen" mit verfolgen kann auch aus didaktischen Gründen 
interessant. Bei einem solchen Projekt sind so viele Dinge zu beachten, 
das allein das Verstehen warum bestimmte Dinge wie gelöst worden sind 
enorm viel Wissen über analoge Schaltungstechnik vermittelt.

> Man hat auch beim freien Nachbau industrieller Schaltungen genug
> Freiraum für eigene Anstrengungen um eigen Wünsche erfüllen zu können
> und PCB Layout, etz.

Das funktioniert aber nur wenn man auch weiß was man da tut.

> Grundig hat einige nette Designs sogar mit dem LM723, siehe SN41 Serie

Wo wir gerade beim Thema sind: ich lese immer wieder das die Designs mit 
dem LM723 bei vielen nicht sehr beliebt sind. Warum ist das so? Was ist 
das Problem mit diesem Baustein?

rhf

Autor: MaWin (Gast)
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Roland F. schrieb:
> das die Designs mit dem LM723 bei vielen nicht sehr beliebt sind. Warum
> ist das so? Was ist das Problem mit diesem Baustein?

Keine Stromregelung, sondern nur eine Strombegrenzung (nicht fein 
einstellbar und weicher Übergang).

Und wenn man sowieso eine Stromregelung mit OpAmp nachrüsten will, kann 
man gleich einen Doppel-OpAmp nehmen und die Spannungsregelung auch von 
ihm machen lassen, dann braucht man keine Klimmzüge wie beim 723 für 
einen durchgängigen Bereich ab 0 zu machen.

Bleiben nur diejenigen Leute übrig die sich jeinen 
Spannungsreglerentwurf zutrauen, warum die dann aber glauben dass ihr 
drangestrickter Stromregler nicht das Design verhunzt, ist unklar.

Die Schaltung  bei der der 723 nur die Hilfsspannung für die 
eigentlichen (dort 741, besser LT1013) OpAmps stabilisiert und seine 
rauscharme Z-Diode als Referenz zur Verfügung stellt, sind noch die 
besten mit 723.

Autor: Bernhard D. (pc1401)
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Hier als Anregung noch zwei gut dokumentierte Neetzteilprojekte.
Zum einen ein Netzteil basierend auf dem in der HP Application Note 90B 
S.19 gezeigten Prinzip:
http://www.paulvdiyblogs.net/2017/07/my-new-power-...
Könnte man z.B. noch um eine Trafoumschaltung erweitern.

Dann noch eine gepimpte Version des weiter oben genannten 
China-Bausatzes:
http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...

Je nach Anspruch sieht beides brauchbar aus.

Gruß,
Bernhard

Autor: W.S. (Gast)
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Walta S. schrieb:
> hören wir auf die Minderheit die laut schreit oder achten wir auf die
> stillen Mitleser, auf die konstrukitven Kritiker?

Das fällt schwer, denn die stillen Mitleser sind (per definitionem) eben 
STILL.

Ansonsten:
ich hatte mir vorsorglich für diesn Thread beim freundlichen Chinesen 
ein paar 10gang-Potis und paar von den billigen U/I-Anzeigen geordert 
und grad heute kamen sie an. Die Potis (Dmr 20 x Länge 35) haben ne 4 mm 
Achse und scheinen Leitplastik-Typen zu sein. Bei den UI/-Anzeigen sitzt 
der I-Shunt auf der LP (ist ein zum U gebogenes fettes Stückchen 
Widerstandsdraht) und er ist mit seinem Minuspol identisch zu dem 
Minuspol der Versorgung. Also gehört diese Sorte von Anzeige zwischen 
Minus vom Ladeelko und dem Rest der Schaltung. Die LP kann man 
herausnemen und ggf. anstelle der I-Steckkontakte derbe Litzen anlöten.

So. Ansonsten kommt von mir erst ne Schaltung zum Diskutieren, wenn ich 
dazu Zeit haben werde. Kann dauern, momentan ist Stress.

W.S.

Autor: Lurchi (Gast)
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Wenn man ein fertiges Anzeigemodul nutzen will, muss man halt bei der 
Schaltung ein wenig Rücksicht darauf nehmen. Der Shunt an der negativen 
Versorgung ist ggf. nicht so sehr das Problem. Ein Problem könnte es 
werden, dass ggf. etwas zusätzlicher Strom darüber fließt. D.h. man hat 
ggf. einen kleinen offset (z.B. 1 mA für die Versorgung der Referenz). 
Wenn bei der Spannungsanzeige auch noch Versorgung und Messeingang 
zusammenfallen fließt ggf. auch noch der Strom für die Anzeige mit über 
den Shunt - das wäre ggf. ein echtes Problem !.

Autor: Franz Behlon (rcs)
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Es gibt bei fertigen Chinamodulen auch welche mit getrennter Masse.

Ebay-Artikel Nr. 222362829217

Autor: Carl Drexler (jcw2)
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Franz B. schrieb:
> Es gibt bei fertigen Chinamodulen auch welche mit getrennter Masse.
>
> 
Ebay-Artikel Nr. 222362829217

5 Stellen für 5€?  Es lebe der Glaube an die exakte Zahl!

Autor: Lurchi (Gast)
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Die Module sind trotz des geringen Preises nicht so schlecht. Der 
typische Aufbau ist ein MCP3421 18 Bit ADC mit interner Referenz (mit 
Temperaturkompensation) und ein billiger 8 Bit µC (z.B. STM8...).
Der ADC hat einen Differenzeingang, könnte also gut passen und zumindest 
eine kleine Spannung zwischen der neg. Versorgung und dem neg. Eingang 
kompensieren.

Ein Modul für den Strom könnte ähnlich funktionieren.

Wie die Chinesen das für den Preis hinbekommen ist da schon ein wenig 
die Frage. Bei entsprechender Menge und ggf. Restposten LEDs scheint es 
zu passen. Bei einigen der günstigen Chinesischen Module (z.B. DDS mit 
AD9850) sind die Preise halt wirklich niedrig.

Autor: Franz Behlon (rcs)
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Carl D. schrieb:
> 5 Stellen für 5€?  Es lebe der Glaube an die exakte Zahl!

4,5 Stellen für 4,46€.
Die ersten, welche ich geordert hatte, waren erstaunlich genau.
Wie genau kann ich nicht mehr sagen, aber die nächsten werde ich mal 
ausmessen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Carl Drexler (jcw2)
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Franz B. schrieb:
> Carl D. schrieb:
>> 5 Stellen für 5€?  Es lebe der Glaube an die exakte Zahl!
>
> 4,5 Stellen für 4,46€.
> Die ersten, welche ich geordert hatte, waren erstaunlich genau.
> Wie genau kann ich nicht mehr sagen, aber die nächsten werde ich mal
> ausmessen.

Wenn man versteht, was man da abliest, dann ok. Aber es gab hier schon 
genügend NT-Bastler, die damit absolute Milivolt messen würden.

2,5006V sieht schon toll aus, kosten normalerweise aber ein paar Nullen 
mehr. 18Bit sind da nicht das einzige, was es braucht.

Autor: Franz Behlon (rcs)
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Richtig - allerdings ging es bei den ersten Modulen eher um eine 
Trend-Anzeige. Auflösung ja, Präzision im Rahmen der Vorgabe dieser 
Dinger.

Die neuen werde ich mal ausmessen, bin ja mal gespannt!
Zumal ich ein Amperemeter mitbestellt habe, auch mit getrenntem 
Massebezug.

Autor: Walta Sonnie (walta)
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Carl D. schrieb:
> 2,5006V sieht schon toll aus, kosten normalerweise aber ein paar Nullen
> mehr. 18Bit sind da nicht das einzige, was es braucht.

Ich hab auch solche Displays im Betrieb und ignoriere die letzte Stelle 
- dann sinds noch 2,500V - das ist mir genau genug ;-)

Es muss nicht schnell gehen mit dem Netzgerät. Es soll nur nicht 
einschlafen. Wäre echt schade.

Walta

Autor: Peter M. (r2d3)
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Walta S. schrieb:
> Es muss nicht schnell gehen mit dem Netzgerät. Es soll nur nicht
> einschlafen. Wäre echt schade.

Es gibt doch schon den Vorschlag von lurchi und den von M. Köhler.
Was fehlt Dir denn noch?

Autor: Tany (Gast)
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Peter M. schrieb:
> Was fehlt Dir denn noch?

er erwartet zurecht eine bessere Variante als

Bernhard D. schrieb:
> Dann noch eine gepimpte Version des weiter oben genannten
> China-Bausatzes:
> http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...

sind beide Lösungen ihm (und mir auch) nicht der Fall zu sein.

Autor: Lurchi (Gast)
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Tany schrieb:
> Bernhard D. schrieb:
>> Dann noch eine gepimpte Version des weiter oben genannten
>> China-Bausatzes:
>> http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...

Diese Version sollte noch um ein schnelles Stromlimit ergänzt werden, 
denn auch da kann es etwas dauern bis die Stromregelung anspricht. Wegen 
des Prinzipbedingt (weil als Kaskade) schnelleren Spannungsreglers ist 
das dort sogar besonders wichtig.

Dass das schnelle Stromlimit nur fest ist, ist nicht so schlimm wie es 
scheint: Die Ladung, die in der Reaktionszeit von einigen 1-10µs fließt 
entspricht etwa einem 1-50 µF Kondensator am Ausgang.

Autor: Michael D. (mike0815)
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Tany schrieb:
> Peter M. schrieb:
>> Was fehlt Dir denn noch?
>
> er erwartet zurecht eine bessere Variante als
>
dann wartet mal weiter! Irgendwo sollte man mal anfangen, hier wird sich 
ja ständig im Kreis gedreht und das schon 4 Seiten lang!

> Bernhard D. schrieb:
>> Dann noch eine gepimpte Version des weiter oben genannten
>> China-Bausatzes:
>> http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...
>
Ich selber habe diesen Bausatz 2x als Doppel-Lab in ein Gehäuse gebaut.
Es gab ein paar Veränderungen, z.B. 2x 4700µF(Siebelko,
2x 2SD1047 mit je 0,22R am Emitter(oder 2N3055), stärkerer Gleichrichter 
und noch ein paar Kleinigkeiten...
Meiner Meinung nach könnte man diesen Bausatz als Ausgangspunkt nehmen.
Die Anschaffungskosten belaufen sich auf gerade mal 4,55€ inkl. Versand
Hier der Link dazu:
 https://www.banggood.com/0-30V-2mA-3A-Adjustable-D...

Für das Geld, kann man nicht mal die Platine herstellen!
Ob man einige Teile gegen andere tauscht und/oder nicht, ist ja 
optional.
Ergänzend eine  Vorreglung oder sonstiges, was einem noch so einfällt, 
ist ja wohl kein Problem, man hat aber hier schon mal ein Grundgerüst 
mit Potenzial, was der Paul schon mal bewiesen hat.

Gruß Michael

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael D. (mike0815)
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@Lurchi
wars't gerade dazwischen...
Aber schön, das du schon mal den Anfang machst, denn so langsam wurde es 
echt sehr langatmig.
Man sollte von diesem Projektlink ausgehen:
http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...

denn da ist ja schon mal der Anfang gemacht und es kann kann weiter 
ausgebaut werden!

Gruß Michael

Autor: juergen (Gast)
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MaWin schrieb:
> Roland F. schrieb:
>> das die Designs mit dem LM723 bei vielen nicht sehr beliebt sind. Warum
>> ist das so? Was ist das Problem mit diesem Baustein?
>
> Keine Stromregelung, sondern nur eine Strombegrenzung (nicht fein
> einstellbar und weicher Übergang).
>
Stromregelung oder Strombegrenzung macht für mich keinen Unterschied.
Die Strombegrenzung läßt sich übrigens auch sehr schön fein einstellen 
bei diesem IC 723! Das ist nur ein Sache der Beschaltung.

Man kann den Abschalttransistor im IC auch umgehen und separat die 
Begrenzung einrichten. Der Zugang dafür ist am IC vorhanden.
Das ist alles mit einer sehr einfachen Schaltung zu realisieren.

Eine Hilfsspannung dürfte wohl kein Problem sein für 
Spannungs-/Stromeinstellung bis auf null herunter!

Der u723 ist der beste IC-Baustein für ein LNG! Extra für eine solche 
Anwendung entwickelt.

Einige stören sich an dem Preis! 50 Cent dafür ist ja vieeel zu wenig. 
So was billiges wollen wir ja nicht haben! Das sollte schon etwas mehr 
kosten!

Autor: Roland Franz (rhf)
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Hallo,

> Dann noch eine gepimpte Version des weiter oben genannten
> China-Bausatzes:
> http://www.paulvdiyblogs.net/2015/05/tuning-030v-d...

Wobei bei dieser Schaltung vielleicht noch erwähnenswert ist, das ich 
selbige bereits Ende der 70er Jahre als Bausatz (Firma Stache aus 
Berlin) gekauft und aufgebaut habe und der Schaltplan selbst von 1974 
stammt.

rhf

Autor: Mike B. (Firma: Buchhaltung+Controlling) (mike_b97) Benutzerseite
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Gerhard O. schrieb:
> Zur Verringerung von netzseitig propagierten Störungen ist ein Trafo mit
> getrennt aufgebrachten Primär-und Sekundärwicklungen oder zumindest mit
> innerer statischen Abschirmungswicklung empfehlenswert. Auch wäre ein
> handelsübliches CLC Netzfilter vorteilhaft. Sicherungen sollten von
> Aussen zugänglich sein.

Kann man hier nicht gleich ein fertiges PFC-Modul aus einem PC-Netzteil 
nehmen?

Autor: Bernd K. (bmk)
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Michael D. schrieb:
> Meiner Meinung nach könnte man diesen Bausatz als Ausgangspunkt nehmen.
> Die Anschaffungskosten belaufen sich auf gerade mal 4,55€ inkl. Versand
> Hier der Link dazu:
> 
https://www.banggood.com/0-30V-2mA-3A-Adjustable-D...
>
Auszug aus den technischen Daten:

Feature:
Input voltage: 24V AC
Input current: 3A maximum
Output voltage: 0 to 30V continuous adjustable
Output current: 2mA - 3A continuously adjustable

Genial: 72 Watt rein, 90 Watt raus, macht 125% Wirkungsgrad

Autor: Lurchi (Gast)
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Bei dem Banggood Bausatz kann man ändern von Bauteilen einiges 
erreichen, aber man wird vermutlich etwas mehr ändern müssen. Mit etwas 
Fantasie geht das ggf. noch frei fliegend mit der Originalen Platine.

Als offensichtliche Probleme der Originalschalung sehe ich:
- Zu hohe Spannung für die OPs
- kein schnelles Stromlimit
- relativ langsames Ansprechen der Stromregelung (kein Anti Windup)
- wohl Spike beim Einschalten ( je nach Variante)
- zu hohe Leistung für die mitgelieferten Teile
- schlechtes Verhalten bei kleinem Strom (z.B. < 10 mA)
- relativ große Kapazitive Last für Ausgangs OP ( je nach OP ggf. ein 
Problem)

Vermutlich wird auch das Verhalten bei größerer Kapazität (z.B. 1000 µF) 
am Ausgang nicht gut sein, vor allem bei kleinen Strom.
Ob die Stromreglung bei einer Induktiven Last wirklich stabil ist - 
müsste man noch mal sehen. Je nach OPs könnte es schief gehen.

Ein paar der Probleme kann man relativ einfach beseitigen:
Passendere OPs für höhere Spannung, bzw. reduzierte Spannung für die 
OPs, die kleine so hohe Spannung benötigen. Ein kleinere negative 
Hilfsspannung hilft auch ein wenig. Je nach OP sollten 1-4 V ausreichen. 
Die Form mit Zenerdiode passt für die Ladungspumpe schon. Ein extra 
Regler muss es nicht sein.
Ein schnelles Stromlimit kann man hinzufügen. Den maximalen Strom zu 
reduzieren ist relativ trivial, 2 Transistoren am Ausgang gingen auch. 
Für ein besseres Verhalten bei kleinem Strom kann man einen Ruhestrom 
hinzufügen. Gegen eine Überschwinger beim Einschalten - etwa weil die 
neg. Hilfsspannung zu spät da ist, gibt es bereits Vorschläge. Die 
Toleranz gegen Kapazitive Last sollte sich durch eine leicht angepasste 
Kompensation verbessern lassen.

Ob dann 10 µF am Ausgang ausreichen wird sich zeigen - da könnte man 
ggf. etwas mehr benötigen, wenn man die Auslegung nicht sehr schnell 
hat. Das ist eine Abwägung zwischen nachbausicher und kleiner Kapazität. 
Die beiden Ziele Widersprechen sich ein wenig: zu schnell wird weniger 
sicher nachzubauen und langsam braucht mehr Kapazität am Ausgang.

Wie nötig es ist die Stromregelung schneller ansprechen zu lassen müsste 
man sehen. Der erste Schritt wäre dabei die Auslegung zu überprüfen, ob 
sie auch stabil ist und da nicht ggf. noch zusätzlich was gemacht werden 
muss, dass ggf. die Regelung noch langsamer macht. Wenn es dann sein 
soll, könnte man ein Anti Windup (jedenfalls näherungsweise, ähnlich wie 
in meinem Vorschlag) für den Stromregler hinzufügen. Mit etwas Phantasie 
geht das auch noch als frei fliegender Zusatz zur Platine.

Wie gut die Stromregelung als Kaskade funktioniert sollte ich wohl noch 
mal in der Simulation überprüfen. Das ist der wesentliche Unterschied zu 
meinem Vorschlag. Die Form als Kaskade bedingt dann auch die negative 
Hilfsspannung für die OPs (der Stromregler braucht sie, um die 
Sollspannung ganz bis auf 0 ziehen zu können.

Autor: MaWin (Gast)
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juergen schrieb:

> Stromregelung oder Strombegrenzung macht für mich keinen Unterschied.

Wenn man die Begriffe nicht kennt, wird das so sein.

> Die Strombegrenzung läßt sich übrigens auch sehr schön fein einstellen
> bei diesem IC 723! Das ist nur ein Sache der Beschaltung.

Cool ! Du kennst sicher die nötige Beschaltung.
Das IC selbst bietet nur einen Transistor zur Strombegrenzung an.
An dem steigt mit steigendem Strom und damit Spannungsabfall am shunt 
die Basis-Emitterspannung und ab einem bestimmten Wert zweigt der 
Transistor vermehrt Strom aus dem Regelverstärker ab und zwingt dessen 
Spannung nach unten.

Eine übliche Schaltung ist in (mit zu korrigierendem 2u2 als 2n2)
http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/10...
deren Effekt man schon in uninetz2.gif sieht: Die Spannung (blau) bricht 
schon bei 2.1A (grün) vor vollem Einsatz der Strombegrenzung 
(eingestellt auf 3.05A) erkennbar ein, bei 2.8A um 1V.

Aber es kommt noch viel doller: Da die UBE mit -2mV/GradC 
temperaturabhängig ist und der Chip von 25 bis 125 GradC heiss werden 
kann, wird die Strombegrezung immer sensitiver: Ein heisser Chip regelt 
schon bei 2/3 des Strom ab den man bei kaltem Chip eingestellt hat, also 
z.B. bei 2A statt 3A. Und weil der Chip bei viel Strom warm wird, dann 
den Strom begrenzt so daß es weniger Strom wird, neigt er zum 
motorboating: Er regelt in thermischer Oszillation von selbst ständig 
rauf und runter.

> Man kann den Abschalttransistor im IC auch umgehen und separat die
> Begrenzung einrichten. Der Zugang dafür ist am IC vorhanden.
> Das ist alles mit einer sehr einfachen Schaltung zu realisieren.

Sehr einfach, klar. So einfach, daß du leider keine Ahnung hast Wie.
Wenn man einen OpAmp zusätzlich spendieren will, stellt sich die Frage, 
warum man den unsäglichen 723 für die Spannungsregelung braucht. Auch 
das könnte man einfacher mit einem modernen single supply OpAmp aufbauen 
und muss dann keine Klimmmzüge mehr mit Regelbarkeit ab 0V machen. Ich 
verstehe nicht, warum für dich eine zusätzliche genaue Stromregelung 
einfach ist, aber dich die Spannungsreglung vor so unüberwindbare 
Hindernisse stellt so daß du den steinzeitalten 723 verwenden musst.

In der industriellen Fertigung ist der uA723 schon wegen der grossen 
Bandbreite der Z-Diode von 6.8 bis 7.5V untauglich. Legt man das Gerät 
z.B. auf mindestens erreichte 0-30V/0-3A aus, könnte es auch 0-33V/3.3A 
liefern, und dafür reicht dann (falls sie je reichte) die interne 
Versorgungsspannung nicht mehr aus, bei 33V gäbe es Einbrüche mit 100Hz 
bei 3A Strom wegen drop out Unterschreitung. Auch wäre es blöd, wenn die 
Instrumente nur bis 30V gehen, daß die Spannung vielleicht höher 
einstellbar wäre. Also müsste man ein Trimmpoti einbauen. Das macht 
heute in der Produktion möglichst niemand mehr, das ist 
Hobbyistenniveau.

> Eine Hilfsspannung dürfte wohl kein Problem sein für
> Spannungs-/Stromeinstellung bis auf null herunter!

Bestimmt nicht, bloss wozu dann den 723 ? Ohne ihn geht es ohne 
Hilfsspannung. Ich vergass, du wolltest so teuer wie möglich bauen.

> Der u723 ist der beste IC-Baustein für ein LNG! Extra für eine solche
> Anwendung entwickelt.

Genau, vor 45 Jahren.

> Einige stören sich an dem Preis! 50 Cent dafür ist ja vieeel zu wenig.
> So was billiges wollen wir ja nicht haben! Das sollte schon etwas mehr
> kosten!

Ich befürchte, weniger: Ein LM358 und TL431 muss heute reichen.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Gerhard O. schrieb:
> ur eine kleiner Hinweis von mir bezüglich eines attraktiven Doppel LCD
> Panel Meter für die LNG Projekte.

Falls von Interesse:

Beitrag "Re: Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan"

Ich bestellte mir so ein Panel Meter und es kam heute an und stellte 
mich an es sofort zu begutachten.

Bin sehr zufrieden mit der Genauigkeit der 20V/2A Anzeigen und dem LCD 
Schriftbild. Nur die blaue LED Hintergrund Beleuchtung nervt. Aber das 
läßt sich vielleicht ändern. Mit den LNGs als Spannung- und Stromquellen 
ist die Anzeige auch sehr stabil. Bin jedenfalls zufrieden mit dem Kauf.

Für ein LNG Projekt haben sie trotz des etwas höheren Preis mit 70mm 
Breite gerade die richtige Größe und Eignung. Ungleich der gezeigten LED 
Module funktionieren die Anzeigen bipolar. Allerdings ist der Minuspol 
der Versorgung mit dem Shunt verbunden.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Gerhard O. schrieb:
> Für ein LNG Projekt haben sie trotz des etwas höheren Preis mit 70mm
> Breite gerade die richtige Größe und Eignung. Ungleich der gezeigten LED
> Module funktionieren die Anzeigen bipolar. Allerdings ist der Minuspol
> der Versorgung mit dem Shunt verbunden.

Hmm, schreibst du mal WIE genau ? Sind (fullrange) also auf die letzte 
Stelle genau, die vorletzte, oder wie ?

Und zeichnest du mal, WELCHE Verschaltung für eine positive Anzeige 
nötig ist ?

Ich denke, bei den LED-Anzeigen geht der shunt ins negative (wird aber 
natürlich positiv angezeigt), für diese Verschaltung, damit der 
Spannungsabfall am shunt nicht die Spannungsanzeige verhunzt.
   o-------------+----------o
                 |
Versorgung   Spannung     Ausgang dessen Spannug und Strom
                 |                  gemessen werden soll
   o----Strom----+----------o

Da hat man dann wohl das Problem, daß man entweder eine 
potentialgetrennte Versogung braucht oder den Strom den die LEDs 
brauchen mit dem shunt mitzählt.

Aber manche chinesischen Panelmeter sind so mies, daß bei den Anzeigen 
die letzte Stelle nicht mit +1, -1 sondern mit +3, -3 wechselt, weil die 
vermutlich kalibriert werden und dann irgendwelche Umrechnungsfunktionen 
eben kein 1:1 Mapping der ADC Werte auf die Anzeige mehr bewirken.

Keine Ahnung, wie das bei dem ist:
Beitrag "Re: Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan"

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Hallo Michael,

Zu Diensten:-)

Hier die ersten Resultate:

Als Referenzinstrument für Spannung dient ein calibriertes HP34401A und 
für Strom ein calibriertes Fluke 87.
Spannung: FS12/73
Strom: LNG30

Vorg.   Ref.       DPM
0V.     0.         0
1V.     999.77mV   0.98
5V.     5.001.     4.99
10V.    10.000.    10.00
15V.    15.000.    14.99
19V.    19.901.    19.85

Umpolung: -19.82 , 19.83/2

0A.     0.         0
10mA.   0010.      .009
100mA.  0100.      .099
500mA.  0500.      .498
1A.     1000.      .998
1.5A.   1500.      1.496
1.9A.   1900.      1.891

OK. Das wär's mal für's Erste. Hoffe, es gibt Dir einen gewissen 
Eindruck von der möglichen Brauchbarkeit des Instruments. Bestimmt 
besser als Analog Zeigerinstrumente in Bezug auf Auflösung und 
Genauigkeit.

Gerhard

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Für LNG Einbau wäre vorzuschlagen, den Regler so zu konfigurieren, daß 
der Serientransistor auf der negativen Seite liegt. Dann ist es möglich, 
das Instrument auf Sense- und Sense+ zu beschalten und von der selben 
Versorgungsspannung wie der Regler zu betreiben. Allerdings wird dann 
die Stromanzeige ein Minuszeichen anzeigen. Das könnte man verhindern 
indem man den internen Shunt ausbaut und die Strommessung über einen 
-1OPV vornimmt. Dann könnte man auch die Strompotivorgabe zum Iset 
mittels Schalter messen. Zumindest liegen dann Spannungs und 
Strombezugspunkt auf gleichem Potenzial.

Ich muß die Möglichkeiten mal halt genau untersuchen. Ich habe es noch 
nicht aufgemacht...

Naja, Rom wurde auch nicht an einem Tage aufgebaut.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Ich habe da DPM mal aufgemacht. Vielleicht mache ich morgen noch ein 
paar Bilder vom Innenleben.

Es ist eine Einzelplatinenkonstruktion mit zwei direkt gebondeten ICs 
und LCD Verbindung mittels leitender Zebrastreifen.
Zur Calibrierung sind zwei Poties vorhanden. Eines dient zur Shunt 
Calibrierung und das andere für die Spannung. Ich habe der Versuchung 
widerstanden, es schon jetzt zu verbessern:-)

Der Shuntwiderstant ist meiner Meinung nach unterdimensioniert. Man kann 
ihn allerdings leicht auslöten wenn man so will.

Mal sehen ob sich die Hintergrund LEDs durch eine andere Farbe ersetzen 
lassen. Ich mag Blaue LEDs einfach nicht.

Nachtrag:

Pech gehabt mit LEDs. Das sitzt hinter dem LCD Glas eine weiße Plastik 
Scheibe mit Drähten dran. Die LEDs sind eingebettetnd ich glaube nicht, 
daß man dazu kann.

: Es sieht so aus, als ob man die LED vielleicht doch entfernen kann. Es 
müßte eine im  0603 Gehäuse sein. Vielleicht werde ich es doch 
versuchen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
Datum:

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Die Regelung auf der Neg. Seite wäre möglich, aber dann gerade für die 
Panel meter ein Problem, weil da eher die neg. Seite mit dem Shunt und 
der Spannungsmessung verbunden sind.

Es ist auch etwas leichter Single supply OPs zu finden als welche die an 
der Positiven Rail arbeiten.

Bei den Panel-Metern scheint es Verschiedene Optionen zu geben. Recht 
ungünstig sind die alten ICL7105/6 basieren, weil da die Messspannung 
irgendwo in der Mitte liegen muss. Da müsste man eine eigene 
Verstärkerstufen zwischen schalten um sie aus der Hauptquelle zu 
versorgen.

Sonst scheint es üblich zu sein das die neg. Seite teils mit der Messung 
verbunden ist. Für die Spannungsmessung wäre das ein Problem, wenn der 
Shunt auf der neg Seite ist. Für den Shunt wäre das wohl OK. Es wäre 
vermutlich kein größeres Problem den Shunt auf dem Panelmeter auch für 
die Stromregelung mit zu nutzen oder falls der zu klein ist einen 2. in 
Reihe zu haben.

Wenn man den Shunt auf die High side verschiebt hat man ein Problem mit 
der Strommessung. Da müsste man dann wohl das Stromsignal mit einem 
Verstärker runter auf Massenniveau bringen und dann halt ein Modul für 
kleine Spannungen für den Strom nutzen. Mit Trafo und damit der 
Möglichkeit eine neg. Hilfsspannung zu generieren gibt es diese Variante 
noch.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Gerhard O. schrieb:
> Hier die ersten Resultate:

Danke, sieht so aus, als ob die letzte Stelle verzichtbar ist ...

Bleibt immer noch das Problem, wie man die Dinger einbaut.
So wie ich sie verstehe (ausser den 4 3/4 stelligen mit 
Differenzeingängen), hängen bei den billigen chinesischen 
Doppelpanelmetern Spannnungsteiler und shunt am 0V Punkt zusammen, also 
besser so gezeichnet als wie oben.
   o-------------+----------o
                 |
Versorgung   Spannung     Ausgang dessen Spannung und Strom
                 |              gemessen werden soll
   o------------ |
                \|
   o----Strom----+----------o

Damit man am Ausgang die passende Spannung misst, muss das Ding also so 
verschaltet werden, mit einer Versorgungsspannung die nicht über den 
shunt fliesst.

Es stellt sich die Frage, welches Vorzeichen dann die LCD anzeigt, und 
woher man die Versorgungsspannung beziehen soll.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Michael B. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Hier die ersten Resultate:
>
> Danke, sieht so aus, als ob die letzte Stelle verzichtbar ist ...
Ja. Ich habe mir die Daten heute früh noch einmal überflogen und die 
sind eigentlich fast grottenschlecht. Etwas nichtlineare ADC Umwandlung.
Die Auflösung ist zwar nützlich zum Anzeigen kleiner Unterschiede. Bei 
1V ist der Fehler 2%, sonst besser als 0.25%.
>
> Bleibt immer noch das Problem, wie man die Dinger einbaut.
> So wie ich sie verstehe (ausser den 4 3/4 stelligen mit
> Differenzeingängen), hängen bei den billigen chinesischen
> Doppelpanelmetern Spannnungsteiler und shunt am 0V Punkt zusammen, also
> besser so gezeichnet als wie oben.
>    o-------------+----------o +Out/S+
>                  |
> Versorgung   Spannung     Ausgang dessen Spannung und Strom
>                  |              gemessen werden soll
>    o------------ |
>                 \|
>    o----Strom----+----------o -Out/S-
>
> Damit man am Ausgang die passende Spannung misst, muss das Ding also so
> verschaltet werden, mit einer Versorgungsspannung die nicht über den
> shunt fliesst.
Das läßt sich mit der Reglerversorgung zusammen machen wenn man S- als 
Bezugspunkt für DPM und Regler hat. So wie Du es gezeichnet hast, wird 
der Strom vorzeichenmäßig richtig angezeigt.
>
> Es stellt sich die Frage, welches Vorzeichen dann die LCD anzeigt, und
> woher man die Versorgungsspannung beziehen soll.
Wenn man den Längstransistor auf der negativen Seite hat und den Regler 
auf Minus Ausgang/S-, dann sind wir wieder prinzipiell beim fliegenden 
HP Regler angelangt. In diesem Fall ist der Regler/DPM Bezugspunkt
S-. Da in diesem Fall +/-12V dafür zur Verfügung stehen würde es 
prinzipiell ohne weitere Pegelumwandlungen möglich sein das DPM einfach 
einzusetzen. Das DPM bekommt dann seine Betriebspannung einfach von der 
Regler +12V Versorgung.

Das HP6236A Dreifach LNG hat eine solche Schaltungsweise für den 0-+20V 
Teil und das DPM würde dort zumindest richtig funktionieren und das 
Vorzeichen korrekt anzeigen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Gerhard O. schrieb:
> Vorg.   Ref.       DPM.      Fehler
> 0V.     0.         0
> 1V.     999.77mV   0.98.     -2%
> 5V.     5.001.     4.99.     -0.2%
> 10V.    10.000.    10.00.    0
> 15V.    15.000.    14.99.    -0.06%
> 19V.    19.901.    19.85.    -0.25%
>
> Umpolung: -19.82 , 19.83/2
>
> 0A.     0.         0.        0
> 10mA.   0010.      .009.     -10%
> 100mA.  0100.      .099.     -1%
> 500mA.  0500.      .498.     -0.4%
> 1A.     1000.      .998.     -0.2%
> 1.5A.   1500.      1.496.    -0.3%
> 1.9A.   1900.      1.891.    -0.5%

Ob der große Fehleranstieg um 0 Eingangswerten herum durch einen RR-OPV 
zu erklären wäre?
...

: Bearbeitet durch User
Autor: dfg (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
>> 19V.    19.901.    19.85.    -0.25%

Ist das so korrekt?

Hätte jetzt gedacht, entweder solle  ganz links "20V" stehen.
Oder aber unter "Ref" und "DPM" 18.(XX...). Oder nicht?

Autor: Lurchi (Gast)
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Michael B. schrieb:
> Bleibt immer noch das Problem, wie man die Dinger einbaut.
> So wie ich sie verstehe (ausser den 4 3/4 stelligen mit
> Differenzeingängen), hängen bei den billigen chinesischen
> Doppelpanelmetern Spannnungsteiler und shunt am 0V Punkt zusammen, also
> besser so gezeichnet als wie oben.   o-------------+----------o
>                  |
> Versorgung   Spannung     Ausgang dessen Spannung und Strom
>                  |              gemessen werden soll
>    o------------ |
>                 \|
>    o----Strom----+----------o



Für die Regler mit NPN Emitterfolger und Shunt an der low side sollten 
die Module für Strom und Spannung so wie es aussieht passen, sofern man 
den Shunt auf dem Modul auch zur Stromregelung nutzen kann. Kabel müsste 
man da ggf. vermeiden oder extra Sense Leitungen anlöten.

Bei der Variante mit Shunt für die Regelung am Emitter würde es auch 
gehen, sofern man den Nullpunkt angleichen kann, denn da kann ein kleine 
Strom vom Regler / Referenz  mit über so ein Modul an der Neg. seite 
fließen.

Bei fliegenden Regler besteht bei der Üblichen Version mit NPN oder N 
MOSFET die Gefahr, das die Spannung negative gemessen wird.

Gerade mit einem Reger, der an der negativen Seite sitzt klappe es nicht 
so gut.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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dfg schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>>> 19V.    19.901.    19.85.    -0.25%
>
> Ist das so korrekt?
>
> Hätte jetzt gedacht, entweder solle  ganz links "20V" stehen.
> Oder aber unter "Ref" und "DPM" 18.(XX...). Oder nicht?

Ich schrieb den Vorgabewert versehentlich als 19.0V anstatt als 19.9V.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Lurchi schrieb:
> Für die Regler mit NPN Emitterfolger und Shunt an der low side sollten
> die Module für Strom und Spannung so wie es aussieht passen,

Hmm, macht es dir was aus, das aufzuzeichnen ?
Prosaschaltpläne sind immer missverständlich.

Also welcher Verschaltung sind die chinesischen Module,
welche Netzteiltopologie passt dazu so daß die Versorgung des Moduls aus 
der Versorgung der Netzteilelektronik potentialgebunden abgeleitet 
werden kann.

Und was müsste man machen bei anderen Topologien (DC/DC Wadnler sind 
wohl nicht so der Hit, OpAmps wären besser, wenn sie denn die nötige 
eigene Versogungsspannung beziehen können).

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Im Anhang ist ein Prinzipschaltbild, welches für das DPM passen würde. 
Es lehnt sich an die 0...+20V Seite des HP6236A Dreifach LNG an. Ist 
aber illustrativ fürs Konzept.

In dieser Beschaltung würden beide Sektionen polaritätsgerecht anzeigen.

Der interne Shunt vom DPM könnte entfernt und der Hauptmeßwidersand vom 
LNG mitverwendet werden.

Nachtrag: Es fehlt ein 15K zwischen Basis vom Treiber Transistor und 
-12V und von der Basis des Längstransistor nach -12V. Siehe zweites 
Bild.

: Bearbeitet durch User
Autor: juergen (Gast)
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MaWin schrieb:
> juergen schrieb:
>
diesem IC 723! Das ist nur ein Sache der Beschaltung.
>
> Cool ! Du kennst sicher die nötige Beschaltung.


Ich denke schon! Wenn du dir vielleicht den Plan mal ansehen möchtest:

Beitrag "Re: Fehlersuche LNG (mit Zeigerinstrumenten):"




> Das IC selbst bietet nur einen Transistor zur Strombegrenzung an.

Den nehmen wir natürlich nicht! Aus diesem und auch aus anderen Gründen 
nicht. Der Basis-/Emitterstrom ist Chip-temperaturabhängig, wie du auch 
schon angemerkt hast. Wir machen das extern. Der Strom ist dann zwar 
auch nicht völlig temperaturunabhängig. Der Fehler ist aber 
vernachlässigbar.
Wer da gesteigerten Wert drauf legt, kann die andere Schaltung (anderer 
Vorschlagvon mir) aufbauen. Die arbeitet völlig temperaturunabhängig.


> An dem steigt mit steigendem Strom und damit Spannungsabfall am shunt
> die Basis-Emitterspannung und ab einem bestimmten Wert zweigt der
> Transistor vermehrt Strom aus dem Regelverstärker ab und zwingt dessen
> Spannung nach unten.


Wenn Du das auf deine Schaltung beziehst, kann das ja wohl möglich sein.
Im Betrieb, in der Praxis, ist mir in dieser Beziehung an der von mir 
vorgestellten Schaltung nichts weiter aufgefallen.


>
> Eine übliche Schaltung ist in (mit zu korrigierendem 2u2 als 2n2)
> http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/10...


Oh Gott, wie primitiv!


> deren Effekt man schon in uninetz2.gif sieht: Die Spannung (blau) bricht
> schon bei 2.1A (grün) vor vollem Einsatz der Strombegrenzung
> (eingestellt auf 3.05A) erkennbar ein, bei 2.8A um 1V.
>

Zudem ist das doch alles nur Simulationsprogramm. Da gebe ich nichts 
drauf!
So was gucke ich mir erst gar nicht an.


> Aber es kommt noch viel doller: Da die UBE mit -2mV/GradC
> temperaturabhängig ist und der Chip von 25 bis 125 GradC heiss werden
> kann, wird die Strombegrezung immer sensitiver: Ein heisser Chip regelt
> schon bei 2/3 des Strom ab den man bei kaltem Chip eingestellt hat, also
> z.B. bei 2A statt 3A. Und weil der Chip bei viel Strom warm wird, dann
> den Strom begrenzt so daß es weniger Strom wird, neigt er zum
> motorboating: Er regelt in thermischer Oszillation von selbst ständig
> rauf und runter.
>

Dann mach 'nen Treiber vorweg!

Habe ich schon weiter oben angemerkt.
Ja, Ja...genau so ist es!!!  Das muß man aber nicht hinnehmen!
Geht auch anders.
Ich sagte doch, es kommt auf die Beschaltung an.




>> Man kann den Abschalttransistor im IC auch umgehen und separat die
>> Begrenzung einrichten. Der Zugang dafür ist am IC vorhanden.
>> Das ist alles mit einer sehr einfachen Schaltung zu realisieren.
>
> Sehr einfach, klar. So einfach, daß du leider keine Ahnung hast



Sag das nicht so dahin. Ich habe etliche Geräte für verschiedene 
Einsatzzwecke gebaut und das über Jahre hinweg...war mal mein Hobby.
Ich hätte auch in meinem Thread (der link weiter oben) schöne Bilder von 
dem 3A-LNG eingefügt, dann hätte ich aber Ärger mit Herrn Laberkopp 
bekommen. Der will das nicht!



> Wenn man einen OpAmp zusätzlich spendieren will, stellt sich die Frage,
> warum man den unsäglichen 723 für die Spannungsregelung braucht. Auch
> das könnte man einfacher mit einem modernen single supply OpAmp aufbauen



Warum soll man?


> und muss dann keine Klimmmzüge mehr mit Regelbarkeit ab 0V machen.


Das sind keine Klimmzüge. Das ist ein ganz einfaches Ding.


 Ich
> verstehe nicht, warum für dich eine zusätzliche genaue Stromregelung
> einfach ist, aber dich die Spannungsreglung vor so unüberwindbare
> Hindernisse stellt so daß du den steinzeitalten 723 verwenden musst.


Wenn ich sehe, was heutzutage an Schnickschnack angeboten wird,
was für die Praxis nur hinderlich ist, bleibe ich doch lieber bei der
Steinzeittechnik.



>
> In der industriellen Fertigung ist der uA723 schon wegen der grossen
> Bandbreite der Z-Diode von 6.8 bis 7.5V untauglich.

Ach...nun!


Legt man das Gerät
> z.B. auf mindestens erreichte 0-30V/0-3A aus, könnte es auch 0-33V/3.3A
> liefern, und dafür reicht dann (falls sie je reichte) die interne
> Versorgungsspannung nicht mehr aus, bei 33V gäbe es Einbrüche mit 100Hz
> bei 3A Strom wegen drop out Unterschreitung.


Nein! Nein! Der Abschalttransistor ist das schwache Glied.
Den kann man extern aufbauen. Dann funktioniert das. Auch ist der 
spannungsverstärkete Ersatztyp (teuer, teuer)  überhaupt nicht 
erforderlich.

Auch wäre es blöd, wenn die
> Instrumente nur bis 30V gehen, daß die Spannung vielleicht höher
> einstellbar wäre.

Wo ist denn da das Problem. Kann man einrichten: Zudem: Ein 
Hobbyelektroniker wie ich es bin, hat zwei Netzteile.


Also müsste man ein Trimmpoti einbauen. Das macht
> heute in der Produktion möglichst niemand mehr, das ist
> Hobbyistenniveau.


Was besseres kann ich mir nicht vorstellen.

Ich bin nur Hobbyelektroniker. Darf ich deshalb nicht mitreden,
insofern hier Geräte der Firma Pollin diskutiert werden?
>
>> Eine Hilfsspannung dürfte wohl kein Problem sein für
>> Spannungs-/Stromeinstellung bis auf null herunter!
>
> Bestimmt nicht, bloss wozu dann den 723 ? Ohne ihn geht es ohne
> Hilfsspannung.

Die Hilfspannung macht die Angelegenheit unendlich einfacher!

Ich vergass, du wolltest so teuer wie möglich bauen.
>
>> Der u723 ist der beste IC-Baustein für ein LNG! Extra für eine solche
>> Anwendung entwickelt.
>
> Genau, vor 45 Jahren.

Was macht das schon? Besser geht nicht. Irgendwann ist das Optimum 
erreicht! Sagen wir mal ziemlich erreicht, wenn wir den 
Abschalttransistor mal außen vor lassen.
>
>> Einige stören sich an dem Preis! 50 Cent dafür ist ja vieeel zu wenig.
>> So was billiges wollen wir ja nicht haben! Das sollte schon etwas mehr
>> kosten!
>
> Ich befürchte, weniger: Ein LM358 und TL431 muss heute reichen.

Falls Du mein Frage-Thread (link oben) nicht kennst, dann lies es doch 
spaßhalber mal durch.

Ansonsten schreibst Du ja gute Beiträge, aber hast Du schon ma ein LMG 
selber gebaut?

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Hier ist noch eine Möglichkeit gezeigt mittels Drucktaster den 
Ausgangsstrom Einstellwert anzuzeigen. Dazu wird einfach der Shunt im 
DPM ausgebaut und nur der LNG Shunt benutzt. Der Drucktaster schaltet 
dann bei Gebrauch den Eingang vom Shunt zum Potischleiferkontakt. Diese 
Methode verwendet übrigens auch das Agilent E3611A.

: Bearbeitet durch User
Autor: Lurchi (Gast)
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juergen schrieb:
>> deren Effekt man schon in uninetz2.gif sieht: Die Spannung (blau) bricht
>> schon bei 2.1A (grün) vor vollem Einsatz der Strombegrenzung
>> (eingestellt auf 3.05A) erkennbar ein, bei 2.8A um 1V.
>>
>
> Zudem ist das doch alles nur Simulationsprogramm. Da gebe ich nichts
> drauf!
> So was gucke ich mir erst gar nicht an.

Für die Entwicklung einen LNGs ist so eine Simulation schon sehr 
hilfreich, denn damit kann man auch ohne spezielle Messgeräte schon ganz 
gut abschätzen ob eine Schaltung wenigstens theoretisch funktionieren 
kann. Die Simulation alleine reicht nicht aus, aber wenn eine Schaltung 
schon in der Simulation versagt ist eher nicht davon auszugehen das es 
real zuverlässig funktioniert.

Es ist eher anders herum: in der Simulation funktioniert es gut und dann 
durch parasitäre Effekte / Abweichungen real ggf. doch nicht so gut. In 
der Regel finden sich die Ursachen für das versagen und können dann auch 
in der Nächsten Simulation berücksichtigt werden.

Gerade für so eine Gemeinsame Entwicklung / Diskussion ist die 
Simulation deutlich praktischer und aussagekräftiger als Aussagen wie 
bei mir hat es vor 10 Jahren mal funktioniert. Eine Messung sagt auch 
noch nicht viel darüber aus, wie es mit einem etwas anderen Layout 
ausgeht.

Bei der Simulation hat MaWin auch ein wenig getrickst um den Effekt des 
Weichen Überganges zu verstärken - die effektive Ref. Spannung ist sehr 
klein gewählt und damit die Verstärkung des Reglers sehr hoch gewählt.

Für ein grobes (festes) Stromlimit als Schutz für einen Spannungsregler 
ist die Begrenzung mit einem Transistor OK, da Stören die -2 mV/K und 
der eher langsame Übergang nicht so. Für ein per Poti einstellbares 
Limit wird es aber schon zum Problem, weil die Drift sich weiter auf den 
maximalen Strom bezieht. Von einem LNG verlangt man in der Regel aber 
mehr. Die Umschaltung des Shunts ist ein Weg, um die Schwäche zu 
Kaschieren und mit einer analogen Strommessung auch keine so schlechte 
Idee.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Ich habe die DPM Leiterplatte etwas näher untersucht. Da auf der 
Schachtel Versionen mit allen möglichen Spannungs und Strombereichen 
aufedruckt sind, drängte sich die Frage auf ob man nicht die 
Dezimalpunkte umschalten könnte um eine zukünftige Bereichsumschaltung 
realisieren zu können.

Daraufhin inspezierte ich die Leiterplatte nach 
Konfigurierungsmöglichkeiten. Es gibt zahlreiche Konfigurierungs Brücken 
die mit APnn markiert sind. Ich werde später mit dem Oszi feststellen ob 
es da einige Brücken mit LCD Rechteck gibt und dann mal versuchen ob man 
dann die Dezimalstelle nach Belieben ändern könnte.

Sollte das möglich sein, ist Meßbereichsumschaltung bei der Stromanzeige 
zu Gunsten besserer Genauigkeit und Ablesbarkeit bein kleinen Strömen 
leicht möglich.

Z.B ein 0 bis 199.9mA Bereich und 0 bis 1.999A Bereich oder 0 bis 1999mA 
Bereich. Das hätte auch den Vorteil aus dem ungenaueren Anfangsbereich 
fern bleiben zu können.

Es wäre interessant zu wissen welches LSI Device hier eingestzt wurde. 
Ich vermute es ist ein rein chinesisch entwickeltes Teil. 7106 ist 
vollkommen auszuschließen.

Die LED läßt sich ohne Schaden der Ylichtverteilungsplatte nicht 
entfernen. Allerding steht auf der Schachtel drauf, daß das Modul mit 
verschiedenen Hintergrundbeleuchtungen hergestellt erhältlich sein soll.

Die Bucht Anbieter scheinen aber offensichtlich mit Haut und Haaren dem 
blauen LED Kult verfallen zu sein. Blau ist ja sooo cool! Jeder Kunde 
auf Blau versessen zu sein. Oder nicht? Blau ist augentechnisch aber 
ohnehin eine relativ ungünstige Farbe und deshalb unergonomisch. Grün 
oder Gelb wären allemal effizienter diesbezüglich und vorzuziehen. Wer 
glaubt aber einem alten Fuchs?

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Lurchi schrieb:
> Für die Entwicklung einen LNGs ist so eine Simulation schon sehr
> hilfreich, denn damit kann man auch ohne spezielle Messgeräte schon ganz...

Warum nicht mal die bewährten HP Schaltungen wie das obig gezeigte zu 
simulieren? Damals mußte ja alles noch auf dem Papier durchgedacht 
werden. Für den DPM Modulanschluß ist meiner Meinung nach die HP6236 
Schaltung prinzipiell sehr gut geeignet.

Das einmal notwendige Hilfsnetzteil ist doch wirklich nicht ein so 
großer Kostenpunkt. Und wenn man sich ein Dreifachnetzteil so wie das 
HP6236 bauen möchte, ist es nur einmal notwendig und wird für alle drei 
Sektionen gemeinsam verwendet. Man könnte es ja mit moderneren OPVs 
simulieren. Die Daten von dem Gerät entsprechen der üblichen Norm von 
HP. die Einfachheit der Schaltung wäre doch ein Pluspunkt. Alle anderen 
OPV Schaltungen die ich hier bis jetzt gesehen habe, scheinen auch nicht 
viel weniger Komponenten zu benötigen.

Autor: MaWin (Gast)
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juergen schrieb:
> Ich denke schon! Wenn du dir vielleicht den Plan mal ansehen möchtest:

Uff, das ist doch dieselbe Sache, Ableitung des Ansteuerstroms bei 
Überschreitung der UBE, nicht als Konstantstromquelle zu gebrauchen weil 
viel zu weich sondern nur als Kurzschlussschutz, nur diesmal mit 
externem Transistor der seine eigene Erwärmung hat und nicht die des 
uA723, aber auch er wird warm wenn er Strom abzuleiten hat, vielleicht 
nicht bis 34% aber einige Prozent sinkt der Strom während der Erwärmung 
auch da.

Diagramm der weichen Strombgrenzung anbei, nicht viel anders als schon 
gezeigt.

juergen schrieb:
> Warum soll man?

Weil der uA723 eine Menge Problem hat. In deinem LNG3A z.B. explodiert 
er gleich. Weil er an 46.2V gelegt wird obwohl er laut Datenblatt nur 
40V aushält (wie schön, daß manche Chips ihr Datenblatt nicht kennen, 
aber als Nachbaudesign ist das unmöglich). Man müsste einen L146 aus 
Unobtanium verwenden. Ebay-Artikel Nr. 221585578900

juergen schrieb:
> Die Hilfspannung macht die Angelegenheit unendlich einfacher!

Im Gegenteil. Wenn die nicht gleichzeitig ansteigen und nicht 
gleichzeitig weggehen, sind die Effekte sind munter. Trotz eingestellter 
Spannung von 0V steigt die Ausgangsspannung dann auf 2.8V und liefert 
Strom (hier 74mA).
Bild lng3a3.gif anbei. Das geht für ein Labornetzteil gar nicht.

juergen schrieb:
> Was macht das schon? Besser geht nicht.

Es geht leicht besser als ein uA723. Deine Schaltung ist sogar so 
ungeschickt, in dem sie die durchaus rauscharme Z-Diode des uA723 gar 
nicht nutzt, sondern auf die Präzision eines LM337 als Spannungsreferenz 
setzt. Auch den eingebauten Strombegrenzungstransistor nutzt sie 
(absichtlich) nicht. Sondern nur den einen OpAmp. Das ginge einfacher 
und billiger mit einen uA741 oder moderner.

Heute gibt es single supply OpAmps, die kein Problem damit haben, 
Spannungen an 0V zu messen und auszugeben auch ohne zweite negative 
Versorgung. Und im Gegensatz zum uA723, der Z-Diode und 1 OpAmp enthält, 
gibt es welche mit Referenz und 2 OpAmps mit denen genaue 
Spannungsregelung und genaue Stromregelung in 1 Chip möglich ist.

http://www.st.com/content/ccc/resource/technical/d...

Lurchi schrieb:
> Bei der Simulation hat MaWin auch ein wenig getrickst um den Effekt des
> Weichen Überganges zu verstärken - die effektive Ref. Spannung ist sehr
> klein gewählt und damit die Verstärkung des Reglers sehr hoch gewählt.

Das ist die nötige Beschaltung damit der uA723 ohne negative 
Hilfsspannung von 0V an regeln kann. Viel macht das aber nicht aus, 
siehe beigelegtes Diagramm in diesem Beitrag bei dem das "ab 0 Regeln" 
durch eine negative Hilfsspannung gemacht wird. Leider nutzt man die 
dann nicht, um den Ausgang mit einem Konstantstrom zu belasten damit 
sich der Ausgangskondesator schneller entlädt.

Autor: Lurchi (Gast)
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Bei den Schaltungen mit Hilfsspannung braucht man auch schon eine 
Getrennte Hilfsspannung. Sonst bekommt man eine Verbindung zwischen den 
Ausgängen.

Immerhin kann man ggf. für die Hilfsspannung ggf. mit einer Windung 
auskommen, und so einen Trafo mit z.B. 2 mal 12 V für 2 Hilfsspannungen 
nutzen. Je nach Trafo ist aber da die Isolation nur sehr begrenzt. D.h. 
im Zweifelsfall doch besser 1 Trafo je Hilfsspannung.

Die HP ähnliche Schaltung könnte man nehmen. Die Einstellung der 
Spannung sollte man allerdings noch ändern. Die alte Form mit verändern 
des Widerstandes ist einfach um über den Widerstand gleich einen kleinen 
konstanten Ruhestrom zu erhalten, allerdings ändert sich so mit der 
Spannung die Loop Verstärkung. Bei kleiner angestellter Spannung dürfte 
der Regel Probleme mit Kapazitiver Last (Low ESR Elko im 1000 µF 
Bereich) bekommen und bei hoher Spannung ist die Regelung unnötig träge. 
Das geht deutlich besser wenn man statt dessen die "-6,2 V" Spannung, 
die als Referenz genutzt wird, verstellt. Das ist dann als Nebeneffekt 
auch gleich besser DAC kompatibel.
Den Ruhestrom kann man sich bequem anders erzeugen, ohne großen Aufwand.

Die eher ungewöhnliche Variante an der negativen Seite erfordert aber 
einen PNP Leistungstransistor oder einen P-Kanal MOSFET.

Der Basisstrom fließt zusätzlich über den Shunt - d.h. eine super genaue 
Strommessung bekommt man in der Version mit PNP so nicht. Das wäre ein 
Argument dort einen MOSFET zu nutzen.

Der Nachteil des Fliegenden Reglers ist der relativ große Kondensator am 
Ausgang, ohne den es in der Variante nicht geht. Der Aufbau bzw. 
Abgleich der Spannungsregelung ist vermutlich etwas kritischer als bei 
der Version mit Emitterfolger. Schon die Benutzung der Ferrite Bead (FB) 
an der Endstufe sollte ein paar Alarmglocken klingeln lassen - die 
gezeigte Auslegung ist ggf. schon vom Layout oder ähnlichem abhängig. 
Kabel zum extern auf dem Kühlkörper montierten Transistor wäre ggf. ein 
Problem. Mit langsamerer Auslegung könnte man ggf. mehr als die 
gezeugten 180 µF benötigen.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Lurchi schrieb:
> Die HP ähnliche Schaltung könnte man nehmen.

Wegen Deinen Herausgestellten Befürchtungen wäre es auf alle Fälle die 
Schaltung im Simulator zu begutachten um die Grenzen der Gefahrenmomente 
klar zu erkennen und mögliche Spielräume zur Optimierung zu finden.

Ich bin übrigens intuitiv der Ansicht, daß Deine erwähnten 
Problemstellen wahrscheinlich in der begrenzten Bandbreite der damaligen 
OVVs zu suchen ist. Modernerere schnellere OPVs werden in der 
Phasenreserve der Schaltung einen merkbaren Unterschied machen. Dann ist 
es bestimmt möglich die Größe des Ausgangs C in Richtung vorteilhafterer 
Regionen zu bewegen. Ich bin sicher, daß einige Anstrengungen 
diesbezüglich Sinn haben.

Ich bin mir jetzt nicht hundertprozentig sicher; aber ich bin der 
Ansicht, daß der Endstufenbasistrom sowieso durch die Last fließen muß 
und die Stromvergleichungsschleife den gewünschten Ausgangsstrom regelt 
und deshalb der PNP Basisstrom nicht zur Geltung kommt.

Brauchbare PNP Leistungstransistoren mit genug SOA Reserve sollten mit 
etwas Recherche identifizierbar sein.

Muß jetzt weg - Mittagessen steht vor der Tür:-)

Autor: Tany (Gast)
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Lurchi schrieb:
> Bei den Schaltungen mit Hilfsspannung braucht man auch schon eine
> Getrennte Hilfsspannung

Was kostet ein klein Trafo mit 2x 12V; 2x100mA?
Es gibt auch DC/DC Wandler bei Reichelt für paar Mäuse.
Und wenn man fit ist, baut man selber solchen Wandler.

> Der Nachteil des Fliegenden Reglers ist der relativ große Kondensator am
> Ausgang, ohne den es in der Variante nicht geht...

Mein Netzteil hat nur 1µF am Ausgang, und das geht.

Gerhard O. schrieb:
> Ich bin übrigens intuitiv der Ansicht, daß Deine erwähnten
> Problemstellen wahrscheinlich in der begrenzten Bandbreite der damaligen
> OVVs zu suchen ist.

So ist es. Mit LM324 und sogar LT1013 kommt man hier nicht weiter.

Autor: Lurchi (Gast)
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Der Basisstrom kommt aus der Hilfsspannung fließt daher nicht durch die 
Last.
PNP Leistungstransistoren sind kein großes Problem mehr - ggf. etwas 
langsamer als NPN, aber nicht viel. TIP36 wären z.B. Kandidaten. Bei 
P-Kanal MOSFETs wird es ggf. etwas schwieriger. Allerdings haben die 
P-Kanal typen weniger Steilheit und mehr R_On, so dass das Problem mit 
der thermischen Instabilität dort sogar eher kleiner ist als bei den 
N-Kanal Typen. Neue ungeeignete Schalttypen gibt es auch weniger.

Das Problem mit der Stabilität der Schleife liegt nicht an den alten 
OPs. So schnell muss der OP auch nicht sein. So etwas wie TL072 oder 
TLC272 (mit weniger Spannung) sollte schon ausreichen. Die etwas andere 
Einstellung der Spannung kann schon viel verbessern und ist nicht 
wirklich aufwändig.

Das Problem mit der Größe des Ausgangskondensators ist einfach eine 
Frage wie schnell man die Schleife zuverlässig machen kann. In der 
Simulation ist es klein Problem den nötigen Ausgangskondensator in den 
Bereich 1 µF zu drücken. Das braucht dann allerdings schon einen 
schnellen Leistungstransistor (etwa 2SA1943 - halt die besseren Audio 
Transistoren) und parasitäre Induktivitäten (etwa beim Shunt oder den 
Elkos) werden kritisch. Bei kleiner Impedanz die man am Spannungsregler 
nun einmal haben will zählen dann auf einmal die nHs. Da wird dann das 
Layout kritisch und der Endstufentransistor sollte fest auf der Platine 
sein. Nachbausicher ist aber was anderes. Ein HF Leistungs-Verstärker 
ist von Schaltplan ja auch ggf. einfach, wenn da nicht die parasitären 
Effekte wären auf die es ankommt.

Weil der Leistungstransistor in Emtterschaltung genutzt wird, dürfte der 
auch eher zu langsam werden als in der Schaltungsvariante mit 
Emitterfolger. D.h. man hat eher mit einem zu langsamen Transistor zu 
kämpfen und verliert dort an Phasenreserve. Das wäre ein kleine Argument 
doch einen NPN zu bevorzugen und damit die andere, mehr übliche 
Polarität.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Tany schrieb:
> Lurchi schrieb:
>> Bei den Schaltungen mit Hilfsspannung braucht man auch schon eine
>> Getrennte Hilfsspannung
>
> Was kostet ein klein Trafo mit 2x 12V; 2x100mA?
> Es gibt auch DC/DC Wandler bei Reichelt für paar Mäuse.
> Und wenn man fit ist, baut man selber solchen Wandler.
Obwohl ein DC/DC Wandler eine Alternative ist, mache ich mir Sorgen 
wegen des Wandler Ripples. Aber das läßt sich in der Regel mit 
geeigneten Filtermaßnahmen reduzieren oder auf unschädliche Werte 
hinunterzubringen die der CCMRR der maßgeblichen OPVs keine 
Schwierigkeiten mehr machen. Aber aufpassen muß man.

>
>> Der Nachteil des Fliegenden Reglers ist der relativ große Kondensator am
>> Ausgang, ohne den es in der Variante nicht geht...
>
> Mein Netzteil hat nur 1µF am Ausgang, und das geht.
>
> Gerhard O. schrieb:
>> Ich bin übrigens intuitiv der Ansicht, daß Deine erwähnten
>> Problemstellen wahrscheinlich in der begrenzten Bandbreite der damaligen
>> OVVs zu suchen ist.
>
> So ist es. Mit LM324 und sogar LT1013 kommt man hier nicht weiter.
Deshalb ist eine baldige Simulation von Nöten:-)

Autor: Lurchi (Gast)
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Eigentlich wollte ich die LDO Regler hier raus halten. Aber wenn es 
unbedingt sein muss im Anhang eine Simulation, die ich so noch auf der 
HD hatte. Entsprechend mit einem NPN als Endstufe.

So wie es aussieht geht es auch mit relativ langsamen OPs. Die Last ist 
10 mA -  1 A - 10 mA. Die Sprungantwort ist nicht super gut, aber auch 
nicht so schlecht. Bei der Schaltung hilft ein Schnellerer 
Leistungstransistor fast mehr als ein schnellerer OP.

Autor: MaWin (Gast)
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Gerhard O. schrieb:
> Ich bin übrigens intuitiv der Ansicht, daß Deine erwähnten
> Problemstellen wahrscheinlich in der begrenzten Bandbreite der damaligen
> OVVs zu suchen ist

Nicht wirklich.

Tany schrieb:
> Mit LM324 und sogar LT1013 kommt man hier nicht weiter.

Man käme.

Lurchi schrieb:
> Das Problem mit der Stabilität der Schleife liegt nicht an den alten
> OPs. So schnell muss der OP auch nicht sein.

Richtig.

Das Problem liegt in den Schaltungen. Der Emitterfolger
   +Ub   +Ub
    |     |
 --|+\    |
   |  >--|< NPN
 +-|-/    |E
 |  |     |
 +--(-----+
    |     |
    |   Last
    |     |
   GND   GND
ist inhärent spannungsstabil: Sinkt der Lastwiderstand braucht die Last 
mehr Strom, wird dieser nach wenigen Millivolt Spannungseinbruch auch 
geliefert DAZU MUSS DER OPAMP NOCH ÜBERHAUPT NICHT REAGIERT HABEN, es 
ist alleine der Transistor der den erhöhten Strombedarf durch seine um 
Millivolt gesteigene UBE durchlässt. Der OpAmp muss dann nur eingreifen, 
um die nun wenige Millivolt geringere Spannung an der Last nachzuregeln, 
dazu darf er sich Zeit lassen.

Allerdings ist die Schaltung nicht stromstabil:
   +Ub   +Ub
    |     | ................................................
 --|+\    |                                                :
   |  >--|< NPN                                            :
 +-|-/    |E .....................................         :
 |  |     |                                      :         :
 |  |   Last                                     :         :
 |  |     |                                      :         :
 +--(-----+                                      :         :
    |     |                                      :         :
    |   Shunt zur Strommmessung, wahlweise auch hier oder da
    |     |
   GND   GND
ändert sich hier der Lastwiderstand, wird erst mal mehr Strom fliessen, 
die Spannung am shunt steigt, der OpAmp vergleicht das mit der Vorgabe, 
ändert seine Ausgangsspannug, und erst dann bremst der NPN den Strom, 
und das ganze muss sich einpendeln. Hier spielt die Geschwindkeit des 
OpAmps eine Rolle, und er darf nicht schneller sein als der 
Ausgangstransiszor gebremst durch den Ausgangskondenstaor, sonst 
schiesst er übers Ziel hinaus.

Da die Leute bei der Bewertung eines Netzteils aber nur die 
Spannungsstabilität sehen, sind ihnen die Stromspitzen egal, ein 
Ausgangselko würde die ebenso liefern.

Daher sind die floating "HP ähnlichen" Netzteiltopologien im Nachteil:
           +Ub    +------+
            |     |      |
      +----|+\    |      |
      |    |  >--|< NPN  |
--R1--(--+-|-/    |E     | +
      |  |  |     |      Ub
      +--(--+-----+      | -
         |  |     |      |
        R2 GND   Last    |
         |        |      |
         +--------+------+
sinkt hier der Lastwiderstand, bleibt UBE am Transistor erst mal 
konstant, lediglich UC steigt, es passiert (beim idealen Transistor) 
keine Stromänderung (beim realen kaum eine). Der OpAmp muss über R1/R2 
erkennen, daß die Spannung an der Last nicht mehr stimmt und nachregeln, 
das dauert, schon hat man Überschwinger und die Kundschaft meckert.

Man könnte nun hoffen, daß die Stromregelung besser ist, aber 
Pustekuchen: Weil die Leute Wert auf Spannungsstabilität legen, ist am 
Ausgang ein deutlich grösserer Elko als in der Emitterfolgerschaltung, 
und der liefert erst mal mehr Strom, selbst wenn der Strom durch den 
Transistor gleich bleibt. Die Stromregelschaltung besteht dann auch aus 
einem OpAmp und versucht, krampfthaft wieder den Elko zu laden bis 
dessen Spannung stimmt damit der Ausgangsstrom sich auf den Nennwert 
einpendelt, wobei ihm zum Entladen nur die Last hilft, die ist sehr 
unterschiedlich.
Hier hat man also das schlechtere aus beiden Welten.

Bleibt eine Schaltung wie
   +Ub   +Ub   +Ub   +Ub
    |     |     |     |
    |    220R  22R    |
    |     |     |E    |
    |     +----|< PNP |
 --|+\    |     |     | T1
   |  >--|< NPN +----|< NPN
 +-|-/    |E          |E
 |  |     |           |
 +--(-----)-----------+
    |     |           |
    |    1k         Last
    |     |           |
   GND   GND         GND
die entspricht genau dem Emitterfolger von vorhin, bloss mit 
stromverstärkenden Transistoren ?

Nein.

Hier wird der Ausgangstransistor T1 mit so wenig Basistrom angesteuert, 
daß er verhungert, die Spannung die der PNP am Kollektor dafür hergibt 
ist frei beweglich, die Basis von T1 liegt also nicht an einer festen 
Spannung. Ändert sich hier die Last, gibt die Ausgangsstufe zunächst mal 
nach, der OpAmp muss das erkennen und nachregeln, die Probeleme wurden 
oben geschildert. Besser sieht man das, wenn man den NPN weglässt weil 
der PNP schon genug Strom liefern kann:
   +Ub   +Ub   +Ub
    |     |     |
    |    220R   |
    |     |     |E
    |     +----|< PNP TIP2955
 --|+\    |     |
   |  >--|< NPN |
 +-|-/    |E    |
 |  |     |     |
 +--(-----)-----+
    |     |     |
    |    1k    Last
    |     |     |
   GND   GND   GND
Kein Emitterfolger mehr.

Die gezeigten 1k, 220R, und 22R habe ich übrigens gezeichnet, weil das 
die Stellen sind, an denen man drehen muss, um die Schaltung stabil zu 
bekommen, die sind nicht unwichtig.

Eine kleine Änderung macht die Schaltung übrigens zum Emitterfolger:
   +Ub   +Ub   +Ub
    |     |     |
    |    220R   |
    |     |     |E
    |     +----|< PNP TIP2955
 --|+\    |     |
   |  >--|< NPN |
 +-|-/    |E    |
 |  |     |     |
 +--(-----+-----+
    |           |
    |          Last
    |           |
   GND         GND
Das scheint mir aktuell die versprechendste Topologie,
[da aber juergen so auf dem uA723 besteht: Er kann mit der Schaltung 
nicht unter 2.8V regeln, man braucht da schon einen besseren OpAmp wenn 
man ohne negative Hilfsspannung auskommen will].

Autor: Tany (Gast)
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MaWin schrieb:
> Man käme.

Beklagt aber nicht, dass hohe Spike am Ausgang beim Lastwechseln und 
insbesondere beim CV-CC Wechseln.

Lurchi schrieb:
> Bei kleiner Impedanz die man am Spannungsregler
> nun einmal haben will zählen dann auf einmal die nHs. Da wird dann das
> Layout kritisch und der Endstufentransistor sollte fest auf der Platine
> sein

Alles klar Meister, wie du vorschreibst...

Autor: Lurchi (Gast)
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MaWin schrieb:
> Eine kleine Änderung macht die Schaltung übrigens zum Emitterfolger:
> +Ub   +Ub   +Ub
>     |     |     |
>     |    220R   |
>     |     |     |E
>     |     +----|< PNP TIP2955
>  --|+\    |     |
>    |  >--|< NPN |
>  +-|-/    |E    |
>  |  |     |     |
>  +--(-----+-----+
>     |           |
>     |          Last
>     |           |
>    GND         GND
> Das scheint mir aktuell die versprechendste Topologie,

Dies ist die Form mit Komplementät Darlington als Emitterfolger. Im 
Prinzip ist die Form vielversprechend, aber auch nicht so ganz ohne. In 
der Regel wird man einen Widerstand am Emitter des NPN benötigen, damit 
es nicht schwingt. Auf der Steuerseite muss man auch noch etwas 
aufpassen - da darf es nicht zu hochohmig werden.

Man wird in der Regel auch noch den Shunt und ggf. noch mehr Widerstand 
in Reihe zur Last benötigen, denn bei ungünstiger (kapazitiver) Last 
neigt der Komplementät Darlington zum schwingen. Den Shunt braucht man 
aber sowieso, ist also nicht so schlimm. Nur die Verlagerung an die high 
side (den Emitter des PNP) ist nicht so zu empfehlen.

Die Stromregelung benötigt den Shunt (oder einen ähnlichen Widerstand) 
auf in Reihe zur Last.

Dadurch dass der große PNP Transistor in Emitterschaltung arbeitet ist 
die Endstufe eher etwas langsamer als eine reiner Darlington 
Emitterfolger. Einen sehr schnellen PNP müsste man ggf. Bremsen. Man 
verlagert ein Teil des Problem hin zur Auslegung des Komplementär 
Darlingtons.

Man kann den NPN Transistor auch als einen Teil des Reglers betrachten - 
dann hat man für den erweiterten Regler incl. dem NPN fast die gleiche 
Aufgabe wie im Fliegenden Regler. D.h. man hat im Prinzip eine ähnlich 
schwierige Regelung zu erwarten, nur dass der NPN schon einmal eine 2. 
Näherung sehr schnell erledigt.

Autor: dfg (Gast)
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Tany, ist das Dein IRFP250-Design?

Wie gesagt hätte ich großes Interesse daran. Du scheinst ja sehr 
zufrieden zu sein. Also müßtest Du trotz der nur 1µF am Ausgang eine Dir 
genehme Charakteristik bei der Spannungsregelung hinbekommen zu haben.

Ich finde einfach, das klingt vielversprechend. Außerdem hätte ich 
definitiv noch diverse MOSFETs auf Halde, wie schon gesagt. Vielleicht 
gibst Du ja doch noch mehr Info raus, so Stück für Stück... :)

Autor: Tany (Gast)
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Lurchi schrieb:
> So wie es aussieht geht es auch mit relativ langsamen OPs. Die Last ist
> 10 mA -  1 A - 10 mA. Die Sprungantwort ist nicht super gut, aber auch
> nicht so schlecht. Bei der Schaltung hilft ein Schnellerer
> Leistungstransistor fast mehr als ein schnellerer OP.

Tja, mit 1µF vewandelst du das Netzteil in einem Generator. Vonwegen
> In der Simulation ist es klein Problem den nötigen Ausgangskondensator in >den 
Bereich 1 µF zu drücken.

Schnell mit MOSFET will man auch nicht.
Was bleibt uns noch übrig? Der China Bausatz?

Autor: Tany (Gast)
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dfg schrieb:
> Tany, ist das Dein IRFP250-Design?

ja

Autor: Lurchi (Gast)
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Die gezeigte Variante mit dem LDO ist eher langsam ausgelegt - halt noch 
ein 2N3055 und langsame OPs (kaum schneller als LM324). So braucht man 
schon noch einiges an Ausgangskapazität. Dafür sind die Chancen gut, 
dass es auch nachzubauen ist und halt nicht so empfindlich auf das 
Layout ist.

Tany schrieb:
> Schnell mit MOSFET will man auch nicht.
> Was bleibt uns noch übrig? Der China Bausatz?

Bei der Version mit MOSFET besteht von der Tendenz die Gefahr, dass es 
bei niedrigem Strom instabil wird, weil da der MOSFET dann auf einmal 
eher langsam wird. Sofern man versucht den Fall mit niedrigem Strom mit 
viel Ruhestrom zu bekämpfen kann man dann Problem bekommen wenn eine 
größeren Kapazität am Ausgang hängt. Bei der großen Kapazität sind 
kleine Überschwinger, die an sich noch nicht störend sind, kaum zu 
vermeiden. Diese Überschwinger können aber den Ruhestrom für sich 
beanspruchen und dann wird der Regler ggf. trotz des Ruhestroms 
instabil.

Den Fall großer low ESR Elko (z.B. 1000 µF / A)) und dann ein Lastsprung 
von etwa 80% auf praktisch 0 sollte man zumindest einmal testen. Das 
dürft einer der kritischen Fälle sein. Bei schneller Auslegung kann auch 
ein kleinerer low ESR Kondensator problematischer werden.

Autor: Tany (Gast)
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Lurchi schrieb:
> Die gezeigte Variante mit dem LDO ist eher langsam ausgelegt - halt noch
> ein 2N3055 und langsame OPs

Gut. Auf einmal eindeutig zu werden. Siehe Anhang. Der Transistor bleibt 
der selbe.

> Bei der Version mit MOSFET besteht von der Tendenz die Gefahr, dass es
> bei niedrigem Strom instabil wird...

Kein Problem.

Autor: MaWin (Gast)
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Lurchi schrieb:
> aber auch nicht so ganz ohne. In
> der Regel wird man einen Widerstand am Emitter des NPN benötigen, damit
> es nicht schwingt.

Na ja, die Stufe ist deutlich einfacher. Wenn hier was schwingen sollte 
"mein Opa hat mal gesagt bei Röhren gäbe es das" dann reicht eine 
Ferritperle oder eben ein Widerstand.

Es gibt noch eine Menge weiterer interssanter Topologien, z.B. Strom und 
Spannungsregler getrennt, nur ein gemeinsamer Kühlkörper:
                +Ub         +Ub
                 |           |
               shunt         |
                 |           |
             +---+--------+  |
 +----|+\    |   |        |  |
 |    |  >--|<   |        |  |
 |  +-|-/    |E  |        | (I)
 |  |        +--|<        |  |
 |  |            |E       |  |
 |  +------------+        |  |
 |               |        |  |
(U)            Last       |  |
 |               |    /+|-(--+
 |               I|--<  | |   
 |              S|    \-|-+   
GND             GND   
U regelt also die Spanunng über der Last + einen gesättigten MOSFET, 
während I bei Überschreiten des Strom an shunt den MOSFET aus der 
Sättigung holt und den Strom begrenzen lässt. Da arbeiten zwar 2 Regler 
gegeneinander, aber sie sind verschieden schnell: Ist der Stromregler in 
Sättigung ist er langsam, hat er den MOSFET aus der Sättigung geholt ist 
er schnell (entsprechende Treiberleistung vorausgesetzet), und der 
Spannungsregler sieht überhaupt nicht ob für die Last der Strom begrenzt 
wird. Leider gibt es einen Übergang, und MOSFETs lassen sich nicht gut 
parallel schalten, schon gar nicht wenn man sie in den Milliohmbereich 
durchsteuern will. Dafür ist die Schaltung im Spannungsregelbereich 
inhärent spannungsstabil und im Stromregelbereich inhärent stromstabil.

Ähnlich kann man versuchen, den Strom vor dem Emitterfolger zu messen
<pre>
+24V ---------+--------------+-----+
              |             (I)    |
              |         /+|--+    0R6
              |     +--<  |        |
              |     |   \-|--------+
              |     |              |
              |     +--|<|-+   +---+
       +-----|+\           |   |   |
       |     |  >--+--3k9--+--|<   |
       |  +--|-/   |           |E  |
       |  |   |   2nF          +--|<
      (U) |   |    |               |E
       |  +---(----+----------10k--+---
       |      |    |               |
       |      |   3k3             22uF
       |      |    |               |
 GND --+------+----+---------------+---
</pre>

Oder die übliche Veroderung mit Dioden, bei der man lieber OpAmps mit 
open collector Ausgang hätte wie die inzwischen schwer beschaffbaren 
TAE2453, da könnte man mal Komparatoren ohne Hysterese wie LM393 
ausprobieren.
  +--+-----|>|--+-------------------------------------------------------------+
  |  |          |                                                             |
  |  |  +--|>|--+                 +VCC                                        (
  |  |  |       |                   |                                         |
  |  |  |       |     +--+-----|>|--+-------------+---R2---+--+--------+-----|< T1
  |  |  |       |     |  |          |             |        C1 C2       |      |E|
  |  |  |       |     |  |  +--|>|--+ +           R1       |  +---R----(------+
  S  |  |     + |     S  |  |       |             |        |  |        |      |
  S  |  |     Elko    S  |  |      Elko       +---+---+    |  +--|-\   |      |
  S  |  |       |     S  |  |       |         |   |   |    |     |A >--+      |
  S  |  |       |     |  +--(--|<|--+   +--DAC_U Ref DAC_I-(-----|+/   |      |
  S  |  |       |     |     |       |   |     |   |   |    |    LM393  |      |
  S  |  |       |     +-----+--|<|--+---(-----+---+---+----(-----------(------+--o
  |  |  |       |   Hilfstrafo      |   |         |        |           |      |
  |  |  |       |                 -VCC R3         +--10k---+-----|-\   |      |
  |  |  |       |                       |                        |V >--+      |
  |  |  |       |                       +--+---------------------|+/          C       Ausgang
  |  |  |       |                       |  |                                  |
  |  +--(--|<|--+                      R4  1n                                 |
  |     |       |                       |  |                                  |
  +-----+--|<|--+-----------------------+--+----------------------------------+--o

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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Mal eine Frage:
Können Widerstände von 1/4Watt, außer den  etwaigen Emitter-R der 
Leistungstransist. verwendet werden, oder sind generell 1/2Watt 
empfehlenswert?

MfG
Eppelein

Autor: Lurchi (Gast)
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Die meisten Widerstände können kleine 1/4 Watt oder 1/8 Watt typen sein. 
Der Shunt und ggf. Emitterwiderststände müssen größer sein. Gerade beim 
Shunt sollte die Belastbarkeit deutlich höher sein als die tatsächlich 
genutzt Leistung, damit die Eigenerwärmung nicht so hoch wird. Da kann 
auch schon mal ein 5 oder 10 W Typ sinnvoll sein.

Der Widerstand zum Entladen des großen Ladeelkos muss ggf. etwas größer 
sein. Die Leistung die so ein Widerstand umsetzen muss kann man in der 
Regel relativ leicht ausrechnen. Die Nennleistung sollte man aber nicht 
ganz ausreizen, denn dabei werden die Widerstände schon unangenehm heiß 
- lieber nur 50% und bei SMD ggf. auch weniger, wenn mehr Wärmequellen 
zusammenkommen.


@MaWin:
Die Schaltung mit Emitterfolger braucht einen Serienwiderstand an der 
Emitterseite oder eben an der Masse. Ohne einen Widerstand dort, kann 
auch der einfache Emitterfolger (und besonders der Darlington oder gar 
Komplementär-Darlington) ggf. anfangen zu schwingen, auch ganz ohne 
extra Rückkopplung. Nur mit dem kleinen Ausgangswiderstand des 
Transistors, der dazu auch noch eher induktiv ist, hat der Regler es 
schwer. Bei 2 Transistoren parallel braucht man die Emitterwiderstände 
sowieso.

Die Regelschaltung muss auch die beiden Fälle mit wenig und viel Strom 
unter einen Hut bringen. Bei wenig Strom (z.B. 1 mA) ist der 
Ausgangswiderstand des Transistors schon relativ hoch (Bereich 20 Ohm). 
Da stören die vielleicht 0,5 Ohm als Emitterwiderstand nicht so sehr. 
Bei 1 A hilft der extra Widerstand und der Unterschied zwischen den 
beiden Grenzfällen wird kleiner. Es gibt also keinen Grund den 
Widerstand im Lastkreis extra zu vermeiden - etwas Widerstand ist gut. 
Spätestens die Stromreglung ist froh über den Widerstand.

Autor: Eppelein Von Gailingen (eppelein)
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Servus Lurchi,

danke für die Erklärungen!

MfG
Eppelein

Autor: juergen (Gast)
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MaWin schrieb:
> juergen schrieb:
>> Ich denke schon! Wenn du dir vielleicht den Plan mal ansehen möchtest:
>
> Uff, das ist doch dieselbe Sache, Ableitung des Ansteuerstroms bei
> Überschreitung der UBE, nicht als Konstantstromquelle zu gebrauchen weil
> viel zu weich sondern nur als Kurzschlussschutz, nur diesmal mit
> externem Transistor der seine eigene Erwärmung hat und nicht die des
> uA723, aber auch er wird warm wenn er Strom abzuleiten hat, vielleicht
> nicht bis 34% aber einige Prozent sinkt der Strom während der Erwärmung
> auch da.

Vernachlässigbar.
Wenn Du es besser haben willst, dann bau die andere Schaltung (1,3A) 
auf.
Die ist auf beiden Seiten temperaturstabil. (hab' ich aber schon mal 
erwähnt)

Ich meine damit: Zusammenlöten die Schaltung und dann messen mit 
Oszilloskop...ja! Ich meine physisch aufbauen! Sonst können wir hier 
noch lange diskutieren, wie es besser wäre...besser sein könnte.



>
> Diagramm der weichen Strombgrenzung anbei, nicht viel anders als schon
> gezeigt.
>



> juergen schrieb:
>> Warum soll man?
>
> Weil der uA723 eine Menge Problem hat. In deinem LNG3A z.B. explodiert
> er gleich. Weil er an 46.2V gelegt wird obwohl er laut Datenblatt nur
> 40V aushält (wie schön, daß manche Chips ihr Datenblatt nicht kennen,
> aber als Nachbaudesign ist das unmöglich). Man müsste einen L146 aus
> Unobtanium verwenden. Ebay-Artikel Nr. 221585578900
>

Hatte ich auch mal verbaut! Was soll das bringen? Der kostet 6 Euro,
wenn man Glück hat und den überhaupt noch bekommt. Den u723 gibt's für 
50 Cent überall. Er L146 ist dann übrigens, 20 Jahre wird es her sein, 
dann bei mir auch "abgepfiffen"...also was soll's?

(nicht 46,2V sondern 41V hatte ich angegeben!)


> juergen schrieb:
>> Die Hilfspannung macht die Angelegenheit unendlich einfacher!
>
> Im Gegenteil. Wenn die nicht gleichzeitig ansteigen und nicht
> gleichzeitig weggehen, sind die Effekte sind munter. Trotz eingestellter
> Spannung von 0V steigt die Ausgangsspannung dann auf 2.8V und liefert
> Strom (hier 74mA).


Nicht in meinen Schaltungen! Mutmaße das nicht!

Meine Schaltung ist eine Anlehnung an eine Schaltung aus den 70ern.
In dieser (berühmtesten) aller LNG-Schaltungen wird die Hilfspannung 
ohne
eine zweite, von außen zugeführte Spannung erzeugt. Das habe ich 
geändert.
Ob im Originalplan die Spannung hochläuft, kann ich nicht sagen...ist 
mir auch egal. Im meinem Schaltplan siehst du noch ein paar Fragmente an 
Bauteilen für die Hilfspannungserzeugung. Hätte ich wegmachen können, 
hab' ich aber so gelassen.


> Bild lng3a3.gif anbei. Das geht für ein Labornetzteil gar nicht.
>
> juergen schrieb:
>> Was macht das schon? Besser geht nicht.
>
> Es geht leicht besser als ein uA723. Deine Schaltung ist sogar so
> ungeschickt, in dem sie die durchaus rauscharme Z-Diode des uA723 gar
> nicht nutzt, sondern auf die Präzision eines LM337 als Spannungsreferenz
> setzt.

...ist nicht ungeschickt und wenn dir der LM337 nicht zusagt, kannst du 
ja einen anderen nehmen.

Bau doch erst mal selber so ein Gerät auf, bevor du so was sagst.
So kannst du deine Aussage durch nichts belegen!

Auch den eingebauten Strombegrenzungstransistor nutzt sie
> (absichtlich) nicht. Sondern nur den einen OpAmp. Das ginge einfacher
> und billiger mit einen uA741 oder moderner.
>

Ich weiß schon: ...modern mit 1000uF. Da bleibe ich doch lieber bei der 
Steinzeittechnik

Autor: juergen (Gast)
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...1000uF am Ausgang.

Autor: MaWin (Gast)
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juergen schrieb:
> Hatte ich auch mal verbaut! Was soll das bringen? Der kostet 6 Euro,

Jetzt wird's aber peinlich oder dreist, je nach dem wie man es aufnimmt, 
dein uA723 wird mit 46.2V betrieben wenn man die 41 die dranstehen als 
gegeben betrachtet, weil er auch noch -5.2V negative Hilfsspannugn 
sieht, und damit weit über seinem absolute maximum rating, das ist grob 
fahrlässig für ein Labornetzteil, das bei Fehlfunktion auch mal locker 
teure Werte am Ausgang ruiniert.

In der Praxis ist es noch schlimmer, ein 30V~ Trafo wie vorgesehen 
bringt nach Gleichrichtung 42.4V und nach Abzug von 2 * 0.7V 
Gleichrichterdioden die genannten 41V, aber nur wenn die Netzspannung 
auch genau 230V beträgt. Die liegt jedoch je nach Steckdose zwischen 
207 V~ und 253 V~ also kommen 37 bis 45.1V an, dazu die -5.2V der 
negativen Hilfsspannung.

Und das auch nur, wenn der Netztrafo mit Nennlast belastet wird. Als ca. 
125VA Trafo hat er ohne Last eine Leerlaufüberhöhung von +10%, also 
werden es schon 49.6 + 5.2 = 54.81V, das ist selbst für den L146 schon 
knapp.

Noch besser wenn dein Netzteil alt ist und einem 220V Netztrafo hat, der 
heute an 230V~ hängt und 253V~ abbekommen könnte, dann ist man schon bei 
57V.

Die Auslegung ist gemeingefährlich und sicher nicht als Nachbauvorschlag 
geeignet. Ein 24V~ Trafo ist das äusserte der Gefühle, dann kommt aber 
der Ausgang schlechtestensfalls nur noch auf 20V wegen den zu kleinen 
5150uF die bei 3A zu 6V Spannungseinbruch pro Halbwelle führen.

juergen schrieb:
> Ich meine physisch aufbauen!

Ich bitte dich, man baut doch nichts bei dem man die Fehler schon sieht.

juergen schrieb:
> Nicht in meinen Schaltungen! Mutmaße das nicht!

Das brauche ich nicht mutmassen, das belegt die Simulation, die du ja 
ablehnst. Also mach es, probiere es aus, klemm den Ausgang des LM337 (in 
deinem Schaltplan fehlerhafterweise als LM377 gekennzeichnet) auf Masse 
(0V) wie das bei kurzgeschlossenem Elko passieren würde und bei jedem 
Einschalten passiert wenn die Hauptspannung schneller steigt als die 
Hilfsspannung, und schau dir den Ausgang an.

> Meine Schaltung ist eine Anlehnung an eine Schaltung aus den 70ern.

Ja, damals wurde viel Schrott publiziert.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Hier ist eine Grundig LM723 Schaltung mit Stromreglung fuer den Bereich 
von 0-32V und bis 1A. Fuer die Stromreglung dient ein separater 
Differenzverstaerker. Das Modell ist das SN42.

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Autor: Lurchi (Gast)
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MaWin schrieb:
>> Meine Schaltung ist eine Anlehnung an eine Schaltung aus den 70ern.
>
> Ja, damals wurde viel Schrott publiziert.

In der 1970er war halt noch zu einer Zeit als man die Kompensation mehr 
experimentell oder nach Erfahrung / Gefühl ausgelegt hat. Ich kenne da 
auch noch eine alte Anleitung wo man den Kondensator zur Kompensation 
erst so lange verkleinern soll bis der Regler gerade so anfängt zu 
schwingen und dann als Endgültigen Wert das etwa 3 fache (den genauen 
Faktor hab ich vergessen, 3 sollte etwa passen) nehmen soll.

Ganz grob ist damit bei der Auslegung eines PI Reglers nach 
Ziegler–Nichols oder ähnlichen. Das kann man auch heute noch so machen 
und ist ggf. auch lehrreich, aber damit hat man dann nur einen PI Regler 
und dann oft keine gute Stabilität mit kapazitiver Last.

Eine damals weit verbreitete Schwachstelle ist die Einstellung der 
Spannung über einen variablen Widerstand im Feedback. Die ist auch noch 
im Plan vom HP6236 mit drin, obwohl ich denen es eigentlich zugetraut 
hätte es besser wissen zu sollen.

Der LM723 ist nicht für LNGs entwickelt, sondern als variabler 
Spannungsregler mit Strombegrenzung, in der Regel mit externem 
Leistungstransistor. Heute ggf. durch LM317, 78xx oder ähnliche ersetzt, 
wenn die interne Endstufe reicht und der Strom passt. Man ggf. den 
kleinen Vorteil, dass beim Verstärker der Punkt zur Kompensation 
zugänglich ist - das hat ggf. einen kleinen Vorteil beim Übergang 
zwischen Spannungs- und Strom- Regelung.

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Lurchi schrieb:
> Eine damals weit verbreitete Schwachstelle ist die Einstellung der
> Spannung über einen variablen Widerstand im Feedback. Die ist auch noch
> im Plan vom HP6236 mit drin, obwohl ich denen es eigentlich zugetraut
> hätte es besser wissen zu sollen.

Das hat schon einen HP Geräte-spezifischen geschichtlichen Hintergrund. 
Beim HP6236A ist das eigentlich nur ein Zufall. Damals als HP mit den 
LNGs anfing hatten die meisten Geräte auf der Rückseite eine 
Anschlussleiste mit Brücken. Diese Anschlussleiste war mit den 
Steuereingängen und der Referenzschaltung verbunden. Damit konnte man 
durch sinnreiche Verbindungen mit externen Komponenten und BUS 
Programmiergeräten die Geräte in vieler Weise konfigurieren. Auch ließ 
sich für Spezialzwecke der Cout abklemmen und läßt vermuten, daß Cout 
zur Stabilität gar nicht notwendig war.

Der Grund warum HP es in den meisten Geräten so machte war die externe 
Programmiermöglichkeit entweder mit externen programmierbaren 
Widerstand, Poti oder mit externe Vref 0-6.2V.

Die Spannungsempfindlichkeit war dann z.B. 1KOhm/V und 100 Ohm/A für 
Stromeinstellung.

Die Entwickler nahmen offensichtlich Deinen angeführten Nachteil in Kauf 
und das unterstreicht, daß Vielseitigkeit oft mit gewissen Kompromissen 
verbunden ist. CV/CC Netzgeräte sind praktisch immer Kompromisslösungen. 
Es steht ja auch in der App Note 90B, Seite 49, daß bei einem reinen CC 
Netzgerät Cout vollkommen unerwünscht ist und durch gerätetechnische 
Maßnahmen ersetzt werden muß und CV- und CC Modi gegeneinander 
widersprechende Bedingungen erfüllen müssen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Lurchi schrieb:
> In der 1970er war halt noch zu einer Zeit als man die Kompensation mehr
> experimentell oder nach Erfahrung / Gefühl ausgelegt hat.

Vor allem war es die Zeit, in der ein 24V/3A Trafo für ein 30V/3A 
Nezteil gut sein sollte, das mit 1 2N3055 auf SK01 Kühlkörper 
ausgestattet war, bei 2200uF Siebelko. Na ja, ganz überwunden ist die 
Zeit auch heute nicht.

> Ganz grob ist damit bei der Auslegung eines PI Reglers nach
> Ziegler–Nichols oder ähnlichen. Das kann man auch heute noch so machen
> und ist ggf. auch lehrreich, aber damit hat man dann nur einen PI Regler
> und dann oft keine gute Stabilität mit kapazitiver Last.

Genau das ist das Problem bei den selbstentworfenen Netzeilen, keiner 
beherrscht die Regelungstechnik ausreichend. Kannst ja mal zeigen wie es 
geht, vielleicht an beigelegtem Beispiel.

Autor: Lurchi (Gast)
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Die Auslegung der Kompensation einmal in der Simulation im Detail 
durchzugehen ist vielleicht keine so schlechte Idee.

Die Schaltung unter Float393 sollte erst einmal an ein paar 
Kleinigkeiten geändert werden:
Zum einen ist beim LM393 nicht sicher dass er nicht schon mit dem 
Kondensator in der Rückkoppung schwingt. Das kann ggf. bei einigen 
Herstellern funktionieren, die Gefahr ist aber, dass der Komparator 
schon für sich alleine schwingt. D.h. den LM393 sollte man durch 
richtige OPs und Dioden ersetzen. Ein negative Hilfsspannung ist ja 
sowieso schon drin.

Der 2. eher kosmetische Punkt ist der Ruhestrom über Q3 - den kann man 
in der Schaltung mit Hilfsspannung viel eleganter lösen, indem man die 
Hilfsspannung nutzt. Die Variante mit Transistor und minimal dosiertem 
Basisstrom ist mehr eine Notlösung für den Fall dass man keine 
Hilfsspannung hat.

Damit die Endstufe etwas schneller wird, hilft es für Q1 einen 
Widerstand (neuer R6) von der Basis zum Emitter zu haben. Kein absolutes 
muss, aber es hilft.

Beim Ausgangskondensator ist der ESR wichtig. Entsprechend wird ein 
Widerstand in Reihe eingefügt, damit man den Widerstand auch sieht, und 
nicht nur als versteckte Eigenschaft hat.

Die Diode D4 über den Ausgang ist später hilfreich für tests der 
Stromregelung, sonst üblich als Schutz.

Wegen der Übersichtlichkeit habe ich den Stromregler nach rechts 
verschoben - um den kümmert man sich weitgehend getrennt, erst später. 
Die Versorgung der OPs geht auch wegen der Übersichtlichkeit über Labels 
(+5 V und -3 V).

Für die Simulation ist eine Stromsenke (Quelle) am Ausgang deutlich 
günstiger und aussagekräftiger als die Schaltung mit MOSFETs, die man 
für den realen Test ggf. nutzen würde.

Der erste Schritt ist ein absichtlich sehr langsame Auslegung, um zu 
sehen ob es DC _mäßig überhaupt geht und damit die Simulation auch einen 
richtigen Arbeitspunkt findet. Mein erster Tip ist sogar schon gar nicht 
so langsam. Der Stromregler ist erst einmal inaktiv.

Die zweite Simulation ist dann im AC modus, mit der Stromsenke mit AC 
Amplitude 1. Wenn man sich dann die Ausgangsspannung ansieht, bekommt 
man direkt den Ausgangswiderstand des Reglers. Um zu sehen, was davon 
vom Regler selber kommt kann man den Ausgangskondensator temporär 
deutlich reduzieren, im 4. Bild habe ich da 1 nF eingesetzt. Etwas 
überraschend war die Simulation noch möglich und hat einen passende 
Arbeitspunkt gefunden.

An der Ausgangsimpedanz sieht man, dass die Kompensation so noch nicht 
besonders gut ist. Über einen weiten Bereich (bis ca. 1 kHz) ist der 
Ausgang stark induktiv und geht dann in ein etwa Ohmsches Verhalten 
über. Der Ausgangswiderstand auch auch noch unpraktisch hoch: ein Wert 
von 20 dB sind immerhin 10 Ohm. Mit dem Ausgangskondensator (100 µF) 
sieht man entsprechend auch schon eine Andeutung einer Resonanz - halt 
die Kombination aus simulierter Induktivität und dem Kondensator am 
Ausgang. Durch den Widerstand in Reihe ist die Resonanz noch nicht so 
ausgeprägt, wenn man den reduziert wird es schlimmer.

Autor: Lurchi (Gast)
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Um nicht aus dem Auge zu verlieren, dass man den Abgleich auch für 
verschiedene Ströme machen muss, kann man die Spice direktive
.step param .... nutzen. Damit lässt sich die Simulation für eine Reihe 
von Strömen in eins laufen lassen. Im Beispiel 1 mA, 10 mA, 100 mA und 1 
A.


Dabei zeigt sich für den ganz keinen Strom bereits ein erstes Problem. 
Die Simulation hat schon Probleme den Arbeitspunkt zu finden. Ganz 
überraschend ist das nicht, weil der Ausgangskondensator noch nicht 
passt. Man könnte den Ruhestrom relativ hoch wählen, aber auch das hat 
Probleme.

Die Auslegung kann jetzt als nächster Schritt schneller gemacht werden, 
indem C2 und R8 kleiner gemacht werden. Bei z.B. C2 = 100 pF und R8 = 1 
K erhält man bereits ein deutlich schnelleres Verhalten, allerdings bei 
hohen Frequenzen um 1 MHz auch je nach Kondensator am Ausgang eine 
deutlich Resonanz und deutlich zu viel Phasenverschiebung (größer 90 
Grad). Den oberen Frequenzbereich kann durch einen angepassten 
Kondensator (mit Serienwiderstand) am Ausgang ausbügeln.

Im Bereich um 30 kHz sieht man eine "Stufe" im Ausgangswiderstand. Dies 
ist die Wirkung von C4. Durch ein vergrößern des Wertes kann man dies 
zeigen. Der Sinn dieses Kondensators ist allerdings nicht so sehr die 
Stufe beim Betrag des Ausgangswiderstandes, sondern die damit verbundene 
Phasenverschiebung (weg von den 90 Grad. Die Breite der Stufe bzw. die 
Tiefe des dips in der Phase ist durch das Verhältnis R2/R3 = 5 bereits 
auf einen brauchbaren Wert festgelegt.

Autor: Lurchi (Gast)
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Wie schnell man den Regler machen kann hängt leider auch von parasitären 
Effekten um den Shunt und den Endstufentransistor ab. Da machen dann 
ggf. 10 nH mehr oder weniger an Induktivität am Shunt oder Emitter des 
Endtransistors einen Unterschied. Auch die genauen Eigenschaften des 
Ausgangskondensators werden wichtig: parasitäre Induktivität und der 
genaue ESR Wert werden wichtig.
D.h. auch wenn es in der Simulation ggf. geht wird es real problematisch 
wenn der Regel zu schnell gemacht wird. Das ginge nur mit einer Messung 
an einer realen Platine.

Der Kondensator C4 ist mit 220 pF schon so ausgelegt gewesen, dass er 
etwa in der richtigen Größe. Der Kondensator ist ein gewisser 
Kompromiss: bei kleinen Werten wie den 220 pF hilf er ein wenig mit im 
Übergangsbereich zwischen dem Regler und dem Ausgangskondensator. Damit 
ist dann ggf. ein kleinerer Ausgangskondensator möglich. Eine ähnliche 
Funktion kann man durch einen Widerstand in Reihe zu C2 erreichen - hier 
vor allem für die hohen Frequenzen. Dann darf C4 größer werden.

Andererseits sollte C4 auch nicht zu klein sein, damit die Toleranz 
gegenüber Kapazitiver Last nicht zu schlecht wird. Je größer C4, desto 
besser könnten große Kondensatoren am Ausgang toleriert werden. Wie gut 
das geht sieht man dann eher bei der Simulation im Zeitbereich.

Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Danke, ich hab mal ein wenig rumprobiert.
Dabei muss man bei einem AC 1 0 wohl erst mal aufpassen, daß das 
Netzteil überhaupt 1A liefert und auf über 2A eingestellt ist, damit man 
nicht aus Versehen Verpolschutzdioden oder Überstromansprechverhalten 
testet. Also ein ziemlich hoher Strom, kleine 1mA wären besser.
Du sagt aber, bei 1A könnte man den Widerstand im Diagramm ablesen und 
erwähnst, 20dB wären 10 Ohm, demnach 0dB 1 Ohm.
Verringere ich die Wechselspannung auf 0.1V, werden es 20dB weniger, bei 
1mA dann 60dB weniger also -60dB für 1 Ohm.

Lurchi schrieb:
> Die Schaltung unter Float393 sollte erst einmal an ein paar
> Kleinigkeiten geändert werden:
> Zum einen ist beim LM393

Darum geht es ja bei einer Schaltung die LM393 heisst... die negative 
Spannung braucht er, weil ein Simulationsmodell nicht damit klar kommt, 
wenn die Eingangsspannung unter 0V sinkt da auch im Datenblatt input 
common mode range 0V steht, ich habe zwei, dem anderen (primitiveren) 
Simulationsmodell macht es nichts aus, ich erwarte anch der 
Innenschaltung in der Realtät daß er -0.3V schafft, dann könnte die 
negative Versorgung entfallen. Daher ist ein OpAmp kene Option :-) ich 
simuliere diese Schaltung mit LM393 weiter.

Lurchi schrieb:
> Der 2. eher kosmetische Punkt ist der Ruhestrom über Q3

Gute Idee, habe ich umgesetzt.

Lurchi schrieb:
> Damit die Endstufe etwas schneller wird, hilft es für Q1 einen

Da nehme ich mal einen MJL3281A, der ist schneller.

Lurchi schrieb:
> Beim Ausgangskondensator ist der ESR wichtig. Entsprechend wird ein
> Widerstand in Reihe eingefügt,

Gut, ich habe verschiedene simuliert und kann den Effekt auf die 
Resonenzüberhöhung feststellen.

Also habe ich mal die modifizierte Schaltung simuliert bis ich meine 
zufrieden zu sein. Ich interpretiere das Diagramm so:
Bis 1kHz kommt de Regler voll mit und bildet einen Ausgangswiderstand 
von 1 MilliOhm (-57dB bei 1A)
Bis 100kHz verliert der Regler an Einfluss, die Phasendrehung steigt auf 
81 Grad aber nie über 90 Grad.
Ab 100kHz regelt der Regler nicht mehr, der Ausgangskondensator bildet 
mit seinem niedrigen ESR von 0.1 Ohm die -20dB Linie.

Die Phasendrehung geht bis 81 Grad. Das ist wohl noch stabil, aber man 
hätte lieber 70 Grad, aber wie wichtig ist das ? Ich kommt mit 33uF auf 
75 Grad, darüber bessert es sich kaum noch (1000uF mit 33p+47p macht 72 
Grad).

Autor: dfg (Gast)
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Michael B. schrieb:
> wie wichtig ist das ? Ich kommt mit 33uF auf
> 75 Grad, darüber bessert es sich kaum noch

Wenn ich das richtig verstanden habe, geht es in dem Fall nicht um 
"absolute" Werte. Kleine Änderungen könnten einen gewaltigen Einfluß auf 
Änderungsmöglichkeiten an anderer Stelle haben.

Ich reime mir das so zusammen, daß Du ja an Deiner Stelle mit einer 
großen Wertänderung nicht viel zu erreichen scheinst - das könnte auch 
für eine von diesem Wert ebenfalls abhängige andere Stelle (umgekehrt, 
natürlich !) gelten.

Ich hoffe, ich drücke mich verständlich aus, und rede keinen Quatsch.

Autor: Lurchi (Gast)
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Die 75 Grad oder 80 Grad sind noch nicht so dramatisch. Man wird mit 
einem dazugehörigen Kondensator am Ausgang etwas Nachschwingen haben, 
aber nicht so viel.
Allerdings hat die gezeigt Ausführung ein anderes Problem. Mit nur einem 
Transistor am Ausgang muss der LM393 gegen Recht viel Strom ankämpfen 
100 Ohm an 5 V sind bereits 50 mA - das ist zu viel.  Entsprechend 
niedrig ist auch die Leerlaufverstärkung. Die kleine Leerlaufverstärkung 
und damit eher hohe DC Ausgangswiderstand könnte schon ein Problem sein.
Stabil mit Kapazitiver Last ist der Regler in Fall wegen des merklichen 
Ausgangswiderstandes - das ist die Methode aus den 1960ern, als man es 
diskret und damit mit wenig Verstärkung aufgebaut hat.

Die Variante mit nur einem NPN (kein Darlington) hat auch was für sich, 
weil weniger Verzögerung, und mit einem PNP zum runter ziehen (weil der 
OP nicht so viel Schafft) nutzt das auch HP in vielen Varianten.

Der Wert für C4 und R2,R3 sind so niedrig, dass C4 mehr an der oberen 
Grenze wirkt und nicht mehr wie ursprünglich gedacht für Kapazitive 
Lasten.
C und R8 geben eine Zeitkonstante von 22 ns - die kann man sich fast 
sparen. Da wirkt im wesentlichen der Ungebremste Komparator.

Mit dem LM393 hängt es am Hersteller und Glück, ob es stabil wird oder 
schwingt - da kann man sich die Simulation auch fast sparen. Es kann 
funktionieren, wenn die Kabel zum Transistor richtig liegen, aber es 
kann genauso gut zum Leistungs-Oszillator werden.