Hallo, ich würde gerne günstig aus einer Spannung von ca. 42 V DC eine Referenzspannung von 5 V erzeugen. Diese soll relativ genau sein, vll +/- 10mV bei Raumtemperatur mit einem Temperaturkoeffizienten von <= 100 ppm/°C. Sie soll gleichzeitig als Versorgung für eine Schaltung mit max. ca. 30 mA Stromaufnahme dienen. Deshalb dachte ich daran, einen Längsregler aus NPN-Transistor als Emitterfolger mit einer TL431 Referenz zu nutzen. Die TL431 darf aber nur bis ca. 36 V Kathoden-Anoden-Spannung haben. Wie könnte ich das ganze trotzdem realisieren? Ich dachte bis jetzt an Folgendes: 1. Spannung an der Kathode mittels Z-Diode in Reihe reduzieren 2. Vor dem Regler mit TL431 einen Regler, ebenfalls aus Emitterfolger + z.B. 15V Z-Diode, die eine entsprechende Spannungsfestigkeit hat 3. Im Netz habe ich folgende Schaltung gefunden: (npn) VCC ------ C E ------ | \ / | ----- R3 \ | B \ / | / R1 | | \ --------| / | | |/ C | Vref------| NPN | |\ E | | | | | ------/ | \ | TL431 / \--------- ----- | | / | \ R2 | / | | | | ------------ | -------- / Das ist wohl ebenfalls ein Emitterfolger um die Kathodenspannung zu begrenzen? Wie könnte ich Vref erzeugen? Ebenfalls mit einer Z-Diode? Welche Variante würde funktionieren und wäre sinnvoll? Was für Möglichkeiten gäbe es sonst noch? Danke und Gruß Stefan
@ Stefan (Gast) >Was für Möglichkeiten gäbe es sonst noch? Nicht zu komplizert denken. Bei 42->5V und 30mA verbrät man 1,1W. Naja. Nimm einen 7809 in TO220, der verkraftet das 1W. Dahiner einen LP2950, der ist genau und driftarm. Fertig. Vor allem entkoppelt man dadurch die Wärmequelle von der genauen Referenz. MfG Falk
Welcher 7809 schafft 42 V ? Sollte man nicht eine 12V 1.3W Z-Diode vorschalten oder zwei und dann spart man sich auch noch den 7809 ?
Danke erstmal. Funktioniert das mit ein oder zwei Z-Dioden gut und zuverlässig? Ich hatte mit Z-Dioden noch nie etwas zu tun.. Was für Probleme könnte es geben? Meint ihr die Z-Dioden in Serie zum Transistor (zw. VCC und Kollektor, am Kollektor abgriff zu TL431), oder nur vor die TL431?
Hallo, die Basis eines npn-Längstransistors im Pluszweig einer Spannungsregelung liegt nur knapp (max. 1V) über der Ausgangsspannung. Dort kann also bedenkenlos eine Tl431-Kathode angelötet werden, solange die Ausgangsspannung unter 35 V bleibt. Einzig der Längstransistor sieht die Eingangsspannung kollektorseitig, an der Basis ist davon nichts zu bemerken. MfG. Andreas
Das die Basis im normalen Betrieb ca. 0,7 V über dem Emitter liegt dachte ich auch schon. Aber wie ist es im Einschaltmoment? Liegt da die volle Eingangsspannung über dem Vorwiderstand an der Kathode der Referenz an, bis sich alles eingeregelt hat? Wie ist das bei einer Z-Diode im Einschaltmoment? Ist sie hochohmig und es fällt viel Spannung über ihr ab, oder ist sie niederohmig? Kann man so etwas im Datenblatt sehen? Danke für die Bauteilhinweise. Vermutlich sind sie aber zu teuer. Gibt es vielleicht auch einfach Referenzdioden die bis z.B. 60V erlaubt sind?
Stefan schrieb: > Wie ist das bei einer Z-Diode im Einschaltmoment? Ist sie hochohmig und > es fällt viel Spannung über ihr ab, oder ist sie niederohmig? Kann man > so etwas im Datenblatt sehen? Die technischen Daten von Zenerdioden sind unabhängig von der Zeit.
Ok, kann trotzdem noch jemand etwas dazu sagen, wie sich eine Zenerdiode im Einschaltmoment verhält? Wann fällt die tatsächliche Zenerspannung an ihr ab?
Stefan schrieb: > Ok, kann trotzdem noch jemand etwas dazu sagen, wie sich eine Zenerdiode > im Einschaltmoment verhält? Vorsagen ist nicht. :) Spannungsquelle in Reihenschaltung mit DVM (1 o. 10 MOhm Re) ergibt Wissen. Stefan schrieb: > Wann fällt die tatsächliche Zenerspannung an > ihr ab? < Hier könnte Deine Erkenntnis stehen >
Mit Zener-Dioden kannst du manche Überraschung erleben. Hab gerade erst einige Versuche gemacht, mit simultaner Strom- und Spannungsmessung... Da gibt es Exemplare die machen ab 0,1 mA ihre aufgedruckten 6,2 Volt und im selben Wattbereich welche, die machen ihre angegebenen 4,2 Volt erst bei 35 mA. Wenn du sicher gehen willst, nimm dir die Zeit und miss sie durch, ab welchem Minimalstrom sie ihre Sollspannung anstehen haben. Soll mir keiner mehr daherkommen von wegen Z-Dioden sind auf 5mA normiert... ;-)
Zu zeitig abgedrückt... Dann reale Aufbauten mit den vorhandenen Kapazitäten durchdenken.
> wie sich eine Zenerdiode im Einschaltmoment verhält?
Wie ist dein "Einschalten"? Da jede Zenerdiode eine mechanische
Abmessung von ungleich 0 hat, und somit eine Induktivität besitzt wird
im Einschaltmomnent ganz sicher mehr als die Zenerspannung abfallen, bis
sich der Strom eingesellt hat... Doch ist das von Bedeutung?
Fralla schrieb: > Da jede Zenerdiode eine mechanische > Abmessung von ungleich 0 hat, und somit eine Induktivität besitzt wird Zernerdiode und Vorwiderstand, welcher auch eine Induktivität besitzt - wer gewinnt... :) Es geht eher darum, ob trotz vorgeschalteter Zener die Spannung am Regler kurzzeitig zu hoch werden könnte.
Vielleicht kommst mit dem AD584 etwas näher an Dein Ziel. http://www.pollin.de/shop/downloads/D170125D.PDF
@ Mikel (Gast) >Da gibt es Exemplare die machen ab 0,1 mA ihre aufgedruckten 6,2 Volt >und im selben Wattbereich welche, die machen ihre angegebenen 4,2 Volt >erst bei 35 mA. Tja, da hast du gerade ungünstige Zahlen erwischt. Z-Dioden unter ca. 6,8V sind eher schaff, der Knick der Kennlinie ist rundgelutscht. Darüber ist er scharf bis sehr scharf. Das liegt an den unterschiedlichen Halbleitereffekten, die das zum Tragen kommen. http://de.wikipedia.org/wiki/Z-Diode Ich hatte auch schon Z-Dioden mit 10V oder 15V, die zwischen 1µA (MIKROampere) und 1mA vielleicht 200mV Spannungsdifferenz hatten.
Danke, der AD584 kann aber auch nur max. 40V . Was ich wissen wollte war, wie oben jemand bemerkte, "Es geht eher darum, ob trotz vorgeschalteter Zener die Spannung am Regler kurzzeitig zu hoch werden könnte." Dann werd ich wohl versuchen das ganze mal zu messen.
@ Stefan (Gast) >darum, ob trotz vorgeschalteter Zener die Spannung am >Regler kurzzeitig zu hoch werden könnte." Eher nicht. Wer Angst hat, packt noch 100nF direkt an den Reglereingang, die braucht man sowieso. Die schlucken im Einschaltmoment Strom und begrenzen damit die Eingangsspannung. MfG Falk
Falk Brunner schrieb: > Eher nicht. Wer Angst hat, packt noch 100nF direkt an den Reglereingang, > die braucht man sowieso. Die schlucken im Einschaltmoment Strom und > begrenzen damit die Eingangsspannung. Er sollte das selber durch messen herausfinden, ob das geht oder nicht. Folgendes z.B. führte bei einem PA Hersteller zu Ausfällen der 7815/7915 Regler (die 7915 versagten schneller und häufiger): ca. 60 V ---- R ----|---- 7x15 ----|------ Vorstufen-OPVs | | C C | | GND GND ohne weitere Ausfälle, nachdem es dann so geändert wurde: ca. 60 V ---- R ----|---- 7x15 ----|------ Vorstufen-OPVs | | Zener||C C | | GND GND Die Probleme entstanden, da die Stromaufnahme mit der Signalaussteuerung logischerweise schwankte und in diesem Rhythmus die geringere Last den Spannungsabfall am Vorwiderstand zu weit verringerte. Bei Zenerdioden kann das auch auftreten bei zu geringen Strömen.
@ mhh (Gast) >ca. 60 V ---- R ----|---- 7x15 ----|------ Vorstufen-OPVs > | | > C C > | | > GND GND Ist logischerweise Murks. >Spannungsabfall am Vorwiderstand zu weit verringerte. Bei Zenerdioden >kann das auch auftreten bei zu geringen Strömen. LM317, 78xx & Co brauchen um die 3-5mA als Minimalstrom, da ist jede Z-Diode schon voll dabei. MfG Falk
Da ich zugegebener Maßen nicht viel Ahnung von Schaltungstechnik habe, dachte ich, frag ich erstmal nach. Ohne Erfahrung kann ich noch nicht wirklich einschätzen, ob eine Idee sinnvoll ist, in der Praxis eingesetzt werden kann, oder ob es vielleicht Haken an der Sache gibt, über die ich noch gar nicht nachgedacht habe. Aber die Sache mit Messungen, je nach genauer Anwendung, klingt einleuchtend. Danke für die Hinweise und Tips!
Mikel schrieb: > Da gibt es Exemplare die machen ab 0,1 mA ihre aufgedruckten 6,2 Volt > und im selben Wattbereich welche, die machen ihre angegebenen 4,2 Volt > erst bei 35 mA. Wenn du sicher gehen willst, nimm dir die Zeit und miss > sie durch, ab welchem Minimalstrom sie ihre Sollspannung anstehen haben. > > Soll mir keiner mehr daherkommen von wegen Z-Dioden sind auf 5mA > normiert... ;-) Das ist mit Z-Dioden genauso wie mit LEDs: Die Spannungen haben eine gewisse Toleranz. Wieviel steht im Datenblatt. :-) Gruss Harald
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