Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik L7815 und Peaks am Eingang


von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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Ausgangspunkt.
Zu Prüfzwecken habe ich eine Baugruppe mit meinem symetrischen 
"Labornetzteil" von ELV mit + - 19Volt über ein relativ dünnes, ca. 1m 
langes Kabel versorgt.

Der 7805 wird vom +15V Zweig versorgt.
Alle 3 Spannungen werden durch LED signalisiert.
Fast immer nach anschalten der Stromversorgung blieb die 5V LED dunkel.
Messen bestätigte, die +15V sind nicht vorhanden, 7815 wird heiß.
Keine Schwingungen mit Scope messbar.
Ordnungsmäßiges funktionieren kann zuverlässig durch kurzzeitiges 
kurzschließen des 7815 Ausgangs mit Masse erreicht werden.
Vermutung: zu langsamer Anstieg der Stromversorgung, deshalb als 
Workaround einen 2poligen Kippschalter in die Versorgungsleitungen 
eingebaut.
Problem behoben.
Nun fand ich das doch ziemlich merkwürdig und habe mal ein wenig 
geschaut, das Ergebnis sind die Scope Screenshots.

Meine Frage an die Experten, dieser teils negative Peak, der vor dem 
Anstieg der Versorgungsspannung kommt, wird wohl die Ursache sein für 
das Fehlverhalten des 7815. (Auch einen anderen versucht).
Die beiden kleinen Spulen habe ich jetzt noch nicht zum Test mal 
kurzgeschlossen, aber wenn ich so darüber nachdenke, könnten die evtl. 
daran schuld sein?

: Bearbeitet durch User
von Philipp M. (pm_siggi)


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Eventuell ist das auch einfach dieses Phänomen hier:

http://www.ece.vt.edu/tutorials/download/Preventing_Voltage_Regulator_Latch-up.pdf


Habe ich ebenfalls selbst schon beobachten können.

von ... (Gast)


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Du hast eingangsseitig einen LC-Tiefpass gebaut, der mit sicherheit 
schwingen wird. Der ist nicht durch ein R überkritisch gedämpft, sodass 
die Eingangsspannung durchaus auch wieder unter die ausgangsspannung 
oszilieren kann. Das ist etwas ungeschickt. Mach mal testweise die spule 
weg. oder 4.7-22Ohm in Reihe zur Spule...
lg

von Helge A. (besupreme)


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Liegt das vielleicht an deinem Aufbau?

Versuche das ganze mal mit Widerständen, Wert so wählen, daß vielleicht 
0,5V im Normalbetrieb daran abfallen.

Noch besser vor dem 7805 auch einen spendieren, der kann dann auch 
gleich die Verlustleistung des Bausteins reduzieren.

von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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Philipp M. schrieb:
> Eventuell ist das auch einfach dieses Phänomen hier:
>
> 
http://www.ece.vt.edu/tutorials/download/Preventing_Voltage_Regulator_Latch-up.pdf
>
>
> Habe ich ebenfalls selbst schon beobachten können.

Wäre es dann nicht einfache mal eine Diode am Eingang zu setzen?
Naja, heute Abend nehme ich mir noch mal Zeit, um das zu eruiren.
Die Schaltung ist nicht meine eigene, sondern ein Teil eines 
umfangreichen Audio Projektes (Synthi).
Die Spulen werde ich testweise mal überbrücken und auch mal kleine 
Widerstände in Reihe schalten. Mal sehen.

Im fertigen Einschub übernimmt ein anderes Netzteil die Versorgung, da 
werden die Verhältnisse sowieso anders sein.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Bernd D. schrieb:
> Meine Frage an die Experten, dieser teils negative Peak, der vor dem
> Anstieg der Versorgungsspannung kommt ...
... kann auch einfach ein Messfehler sein. Wo und wie hast du deine 
Masseklemme und deine Oszi-Versorgung angeschlossen? Welche Induktivität 
hat diese Spule am Eingang?

von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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Lothar Miller schrieb:

> ... kann auch einfach ein Messfehler sein. Wo und wie hast du deine
> Masseklemme und deine Oszi-Versorgung angeschlossen? Welche Induktivität
> hat diese Spule am Eingang?
L1, L2 sind Ferrit Perlen als axiale Ausführung Mouser : 81-BL01RN1A1F1J

Aber die Sache mit der langen ca. 1m litze in der Stromversorgung könnte 
mit verantwortlich sein.
Tastkopf war wegen der besseren Darstellung auf 1:1, 1:10 ist ähnlich.
Angeschlossen direkt an Pin 2,3 7815
C18 wurde ausgetauscht, der 100nF hatte Unterbrechung, ersetzt durch 1µF 
0805 SMD. X7R ? (geraten, ist Sortiment)
einen 330nF bedrahtet habe ich ebenfalls vor meiner Messung probiert 
gehabt, immer dasselbe Verhalten.
Deshalb glaube ich ja, dass einfach das Netzteil der schwache Punkt ist, 
jedenfalls mit der langen Leitung.
Ich kann mal das vorgesehene Netzteil mit +-19V probieren, vielleicht 
verhält sich das ganz anders.

von MaWin (Gast)


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Philipp M. schrieb:
> Eventuell ist das auch einfach dieses Phänomen

Das nehme ich auch an.
Wie man auch die Dioden bei bipolarer Versorgung vergessen kann, sonst 
basteln die Leute duch immer dutzendweise Dioden ein auch wenn sie 
überflüssig sind.

von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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Die Dioden am Ausgang der 7815 sind doch in meinem Fall völliger 
Blödsinn,
wenn, dann an den Eingang, schliesslich ist dort der Peak bereits. Oder 
besser, in dieses ominöse "Labornetzteil" (geerbt) von ELV, muss das mal 
aufmachen und die Pläne besorgen, Da gehören welche rein.

Es fällt mir schwer zu glauben, das die Ferritperle und C's und 
R-Leitung zu solch einem Peak führen, aber ich werd es noch eingrenzen.

Vielen Dank für die Anregungen soweit!

von Udo S. (urschmitt)


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Warum sind da eigentlich noch 10µ am Ausgang? Die helfen eher weniger 
und schaden im Zweifel mehr.

von Krangel (Gast)


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Hi,

Bernd D. schrieb:
> Die Dioden am Ausgang der 7815 sind doch in meinem Fall völliger
> Blödsinn,

"völliger" ist ein völlig überflüssiges Modewort.

Der 7915 wird vermutlich schneller sein als der 7815, und einen 
negativen Impuls über die angeschlossene Schaltung oder einer 
Masseverkopplung der Ausgangselkos zum Ausgang des 7815 schicken. Und 
genau den wirst du, so vermute ich, auch am Eingang messen.

Grüße

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Bernd D. schrieb:
> Der 7805 wird vom +15V Zweig versorgt.

Ob das eine kluge Idee ist? Du gewinnst energietechnisch nichts, denn 
die Leistung wird jetzt auch noch im 7815 verbraten, der die 5 Volt 
mitversorgen muss.
Überleg nochmal, ob du den 7805 nicht mit an die 19V klemmst und im 
einen geringfügig grösseren Kühlkörper spendierst. Ein 
Leistungwiderstand in seinem Eingang hilft nochmal, ein wenig 
Verlustleistung vom Regler fernzuhalten.

: Bearbeitet durch User
von Bernd D. (Firma: ☣ ⍵ ☣) (bernd_d56) Benutzerseite


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*And the Winner is ...*
Die Dioden am Ausgang 8-)
Nachdem die eine beim 7815 eingelötet war, war das Phänomen weg.

Das wars.

Danke für die Hilfe, ich habe noch nie vorher davon gehört. Werde mal 
versuchen, die Sache genauer nachzulesen, die beiden Links sind leider 
veraltet, finde ich aber schon ;-)

@MaWin: Ich habe bisher selten symmetrische Spannungen mit 78xx gebaut, 
deshalb wohl auch noch nie davon gelesen.

@Matthias Sch.:
Die Stromaufnahme ist ca. 70mA pro Zweig, da ist das egal, es wird 
nichts warm, keine Kühlkörper. Die Schaltung ist nicht von mir.
Kann ich nicht ändern, weil es auch gar nicht für mich ist.

@Krangel:
Ja, das ist die Erklärung. Ich habe versuchsweise mit zwei anderen 
Spannungsquellen gearbeitet. Der Positive Zweig allein funktionierte, 
nur wenn die negative Spannung dran war, gab es dasselbe Verhalten.
Heute habe ich die Spannungen genauer gemessen, im Fehlerfall war sogar 
-1V am Ausgang des 7815.
Damit erklären sich auch die Dioden.

@Udo Schmitt:
Warum sollten zusätzlich 10µ schaden?
Normalerweise macht man doch häufig eine Kombi aus Keramisch und 
Elektrolyt, oder ist das auch inzwischen überholt?

Fazit, in Zukunft immer mit Kondom, äh Diode bei symmetrischer Spannung.
Vielen Dank, Suche hat spaß gemacht 8-)

von Philipp M. (pm_siggi)


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Guten Morgen,

Freut mich zu hören, dass du das Problem lösen konntest. Dieses 
Verhalten habe ich bisher auch nur 2 mal erlebt. Bei späteren 
Schaltungen waren die Dioden aber auch immer schon vorsorglich drin ;)

Die 10ųF können deinen Regler am Regeln hindern. Aber viele Hersteller 
geben an, dass ein Kondensator mit ein paar ųF durchaus verwendet werden 
können.


Viel Spaß noch beim weiteren Werkeln!

Grüße,
Phil

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