Hallo,
ich brauche für einige Schaltungen eine symmetrische
Spannungsversorgung, dazu möchte ich jetzt ein passendes Netzteil
basteln.
Für den Teil hinter dem Netztrafo kommt eine einfache Schaltung mit zwei
Festspannungsreglern (78XX, 79XX) zum Einsatz, z.B. so:
http://www.hobby-bastelecke.de/bilder/schaltungen/netzteil_symmetrisch.gif
Jetzt frage ich mich, wie ich den Trafo dimensionieren muss, damit das
Netzteil folgende Kenngrößen hat:
1) +9V / -9V
2) jeweils 1A (0.8 A sind auch in Ordnung)
Meine Überlegung: mit einem 2x12V/2x1A-Trafo ist die Spannung hinter der
Glättung
U = 12 V * 1.414 - 1.4V = 15.5 V
Das ist immerhin eine Heizleistung von 6W pro Spannungsregler. Bei einem
2x9V/2x1A-Trafo sind es noch
U = 11.3 V
Dazu kommen noch die Schwankungen durchs Glätten. Der 2x9V-Trafo wäre
mir lieber, die Frage ist jetzt, ob die Spannung noch ausreicht um am
Ausgang stabile 9V rauszubekommen?
Grüße,
Manfred
Hallo Manfred,
die verlierst noch ca. 1,4V an den Gleichrichterdioden bzw. ca. 0,8 V,
wenn du Schottky-Dioden nimmst.
Ein weiteres Problem ist, dass die Trafos im Leerlauf eine höhere
Ausgangsspannung haben als bei Nennlast. Bei Kleinleistungs-Trafos sind
Faktoren in der Größenordnung von 1,3 durchaus üblich. Auch damit muss
deine Schaltung klar kommen.
Da du dich offensichtlich etwas tiefer in die Schaltungstechnik
einarbeiten möchtest, wäre dieses Projekt doch eine gute Gelegenheit,
die Sache gleich mal etwas systematisch mit einem Simulator anzugehen.
Dann siehst du z.B. auch den Ripple-Strom in den Sieb-Elkos usw....
Viele Spaß,
Mapua
manfred schrieb:> Das ist immerhin eine Heizleistung von 6W pro Spannungsregler.
Das ist zwar einiges, keine Frage, aber sicher besser als wenn du den
2*9V-Trafo nimmst. Damit würden nämlich, wie hier schon angedeutet
wurde, die Festspannungsregler an ihrer Kotzgrenze arbeiten. Dicker
Kühlkörper (Rth < 4 W/K würd ich schätzen, aus der Hüfte geschossen) und
das sollte gehen.
Warum denn lineare Festspannungsregler und keine Schaltregler
(Step-Down-Wandler? Traust du dich nur nicht an Schaltregler ran?
@Max W: Solche Zahlen habe ich auch gefunden (3V sind glaub
realistischer).
Ich frage mich nur, bezüglich welchem Wert die 3V gemessen werden. Nach
der Glättung pendelt die Spannung ja zwischen einem oberen Wert und
einem unterem (Ripple).
Sind die 3V bezüglich U_max, U_min, U_eff?
@Mapua: Solange die Trafo-Spannung nur im Leerlauf höher liegt sollte
das für den Regler kein Problem sein, die Leistungsentnahme ist dann ja
gering. Ich wollte ohne Kühlkörper arbeiten und deshalb die
Verlustleistung gering halten.
Der Vorschlag, das ganze erstmal zu simulieren, hört sich gut an. Ich
habe bisher nur mit LTspice gearbeitet, passt das?
Wenn die Spannungsdifferenz am Regler zu gering ist, gibt auch die
Auagangsspannung nach ( s. Datenblatt des Reglers ):
Natürlich ist nur das Minimum dieser Differenz relevant !
Der Tansformator muss für einen grösseren Strom bemessen sein, als
Dauer-Gleichstrom gefordert ist - sonst wird er überlastet.
Wieviel grösser, hängt von der gesamten Schaltung, insbesondere von der
Grösse des Ladeelkos ab, z. B. 50%.
"Simulieren" ist kaum erforderlich; die Welligkeit ( Brummspannung )
lässt sich leicht überschlagen.
-Die Leerlaufspannung kann nach Trafotyp verschieden sein.
-Man sollte auch daran denken, daß nicht alle Verbraucher den gleichen
Strom brauchen und damit der Trafo unsymmetrisch belastet werden könnTE.
Außerdem könnten Verpolungsschutzdioden am Ausgang durchaus nützlich
sein.
LT Spice als Simulator sollte ok sein.
Die hohe Leerlaufspannung macht keine Probleme bzgl. der
Verlustleistung, aber die Bauteile müssen die maximal auftretende
Spannung aushalten.
Wenn du einen 9V Trafo hast mit einem Leerlaufspannungsverhältnis von
1.4, liegen im Leerlauf 17.8V am Siebkondensator und Reglereingang an.
Hast du dagegen einen "guten" Trafo mit wenig Kupferverlusten und einen
Kondensator mit geringem ESR, wirst du dich über die Ripple-Ströme im
Kondensator und Peak-Ströme durch die Dioden wundern.
All das kannst du im Simulator sehr schön sehen, wenn die die Werte
realer Bauteile eingibst und daran drehst...
