Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 7809 + Kondensatoren + Freilaufdiode


von Sven (Gast)


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Ich benötige fachkundige Hilfe ;) Ich möchte einen Arduino Pro Mini aus 
einem 24V-Netzteil speisen; maximale Eingangsspannung am Pro Mini sind 
dabei 12V.

Mir ist bekannt, dass es effizientere Möglichkeiten gibt, aber ich 
möchte das trotzdem gern mit einem 7809 lösen, zumal die 
Gesamtstromaufnahme nicht mehr als 60mA betragen wird.

Jetzt meine Fragen :

- Wie dimensioniere ich am besten die Kondensatoren am 7809 ? Die beiden 
100nF sind natürlich klar und der Pro Mini hat am Eingang auch bereits 
einen 4,7uF Kondensator, sodass ich am Spannungsregler-Ausgang 
eigentlich keinen zusätzlichen Elko benötige (denke ich zumindest, wobei 
der 4,7uF ja nur so ein kleines SMD-Teil ist). Aber wie ist das mit dem 
Elko am Eingang des 7809 d.h. wie soll ich den dimensionieren ? Das 
Netzteil ist ca. 30cm entfernt, sodass ich vielleicht einen 100uF nehme?

- Am Eingang des Pro Mini ist wie erwähnt ein 4,7uF Kondensator 
vorhanden. Benötige ich deswegen eine Freilaufdiode ? Oder wäre es 
vielleicht noch besser, eine Diode zwischen 7809-Ausgang und dem Eingang 
des Pro Mini einzubauen (ich benötige ja sowieso nicht genau 9V und wenn 
durch die Diode nur 8,3V übrig bleiben, hat der nachfolgende 
5V-Spannungsregler nicht mehr so viel zu tun). Ist das eine halbwegs 
vernünfitge Idee oder doch nicht?

Grundsätzlich weiss ich eben nicht, ab welchen Elko-Werten der 7809 ohne 
Diode zerstört werden kann. Der gepante 100uF ist zwar 20mal größer und 
entläd sich damit auch viel langsamer als der 4,7uF aber andererseits 
fängt er ja auch viel eher an sich zu entladen und speist damit den 
kleinen Kondensator, sodass dieser mit dem Entladen erst relativ spät 
anfangen sollte.

Induktive Lasten gibt es keine und der Elko am 7809-Eingang wird auch 
nicht durch einen evtl. vorhandenen anderen Schaltungsteil schneller 
entleert, sondern der geht direkt über eine Diode (Verpolungsschutz) an 
das Netzteil.

von Helge A. (besupreme)


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Es kommt bestimmt noch irgendeine Änderung des Aufbaus ;)

Auf meiner Werkbank würde ich nach Datenblatt vorgehen für längere 
Leitungen rein und raus.

von Εrnst B. (ernst)


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Mensch. So eine Diode kostet weniger als einen Cent. Bau eine ein und 
schlaf ruhig. Wirklich nötig ist sie in deinem Fall nicht.


Zusätzlichen Elko am Ausgang des 7809: Nein.
Am Eingang: Je nachdem wie deine 24V-Versorgungsspannung aussieht. 100µF 
sind sicher OK. Wenn's auch mit 24V AC laufen soll, mit nur je 
Halbwellen über die Verpolschutz-Diode, gerne auch mehr.

von Sven (Gast)


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Εrnst B✶ schrieb:
> Mensch. So eine Diode kostet weniger als einen Cent. Bau eine ein und
> schlaf ruhig. Wirklich nötig ist sie in deinem Fall nicht.

Ja, da hast Du natürlich Recht. Ich hätte halt nur eben gern verstanden, 
ab welchem Verhältnis von Cin und Cout man die Diode unbedingt braucht. 
Leider wird das auch in den Datenblättern (wenn überhaupt) nur sehr 
allgemein beschrieben, sodass ich nicht weiss, ob so ein relativ kleiner 
Kondensator am Ausgang des 7809 diesem trotzdem schon einen Schaden 
zufügen kann.

Eine Diode baue ich auf jeden Fall ein und gegen meine Idee, anstatt 
einer Freilaufdiode (Vout nach Vin) einfach eine Diode zwischen 7809 und 
dem Pro Mini zu setzen, spricht ja auch nichts, oder ? Wie gesagt 
benötige ich ja keine genauen 9V; kann ruhig etwas weniger werden weil 
das ja dann eh nochmal auf die eigentlich benötigten 5V gewandelt wird.

von Kai K. (klaas)


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Die Minimalversion ist 100n vom Ausgang des 7809 nach Masse und 330n vom 
Eingang des 7809 nach Masse, wenn die 24V vorgeregelt sind. Sinnvoll 
sind noch Serienschutzdioden am Eingang und Ausgang, aber nur dort, wo 
du eine Verbindung trennen kannst.

Insgesamt dürfte der 7809 bei 24V Eingangsspannung und 60mA Laststrom 
recht warm werden, weswegen ein kleiner Kühlkörper sinnvoll sein kann.

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


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Εrnst B✶ schrieb:
> Mensch. So eine Diode kostet weniger als einen Cent.

Weder bei Reichelt noch bei Conrad, noch in Einzelstückzahlen irgendwo 
auf der Welt.

> Bau eine ein und schlaf ruhig.

Ernst, nachdenken kostet 0 cent, man könnte also vorher darüber 
nachdenken, ob überhaupt eine Diode sinnvoll ist, und die paar cent erst 
einbauen, wenn sie nötig ist.

So lange keine zweite Last am Netzteil hängt, die es schneller entladen 
könnte als die 4u7 am Ausgang halten, braucht man sie trotz 9V nicht.

ICH würde statt dem 7809 einfach eine BZX85C15V Z-Diode vorschlaten und 
gut is ohne Kondensatoren, Dioden und sonstigen Overhead.

von Michael_ (Gast)


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MaWin schrieb:
> Weder bei Reichelt noch bei Conrad, noch in Einzelstückzahlen irgendwo
> auf der Welt.

Aber auf der Schlachteplatte!
Da kostet sie 0,0000 und der Umweltwert ist sehr positiv :-)

von Sven (Gast)


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MaWin schrieb:
> Weder bei Reichelt noch bei Conrad, noch in Einzelstückzahlen irgendwo
> auf der Welt.

Auf ein paar Cent mehr kommt es aber auch nicht an ;)

Ich werde jetzt einfach die Diode in Reihe schalten (also zwischen 
Ausgang des 7809 und dem Pro Mini setzen). Hat ja auch den Vorteil, dass 
bei den 9V noch etwas Spannung abfällt und der Spannungsregler auf dem 
Pro Mini weniger verheizen muss, wenn er die 5V generiert. Und Strom 
kann dadurch so oder so keiner mehr zurück fliessen und ich muss mir 
keinen Kopf mehr machen, ob der 7809 nicht vielleicht doch etwas über 
die Zeit abbekommt und zerstört wird.

von Markus T. (Gast)


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Sven schrieb:
> Ich werde jetzt einfach die Diode in Reihe schalten (also zwischen
> Ausgang des 7809 und dem Pro Mini setzen).

das ist nicht korrekt so. die freilaufdiode kommt immer zwischen ausgang 
und eingang des 78xx !

von Kai K. (klaas)


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>das ist nicht korrekt so. die freilaufdiode kommt immer zwischen ausgang
>und eingang des 78xx !

Soll ja auch ein Verpolschutzdiode sein und keine Freilaufdiode.

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


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Kai Klaas schrieb:
> Soll ja auch ein Verpolschutzdiode sein und keine Freilaufdiode.
Und noch nicht mal das...

Ein Freilaufdiode findet sich nur zusammen mit einer Spule, um dem 
Strom bei abgeschaltetem Transistor einen Pfad zu geben. Sowas findet 
sich also z.B. in Schaltreglern oder bei der PWM-Ansteuerung von 
Magnetspulen.

Eine Verpolschutzdiode sorgt dafür, dass bei verpolter Versorgung 
nichts passiert. Das passiert idR. vor der Schaltung.

Was da über dem Linearregler eingebaut wird, sollte sich am ehesten 
Rückstromdiode oder etwas sperriger Rückstromschutzdiode nennen. 
Denn die sorgt dafür, dass ein Strom, der vom Ausgang zum Eingang 
zurück fließt, nicht durch den Linearregler muss. Und so der 
Linearregler vor diesem Rückstrom geschützt ist...

Sven schrieb:
> - Am Eingang des Pro Mini ist wie erwähnt ein 4,7uF Kondensator
> vorhanden. Benötige ich deswegen eine Freilaufdiode ?
Diese Rückstromdiode brauchst du sowieso nur dann, wenn die 
Eingangsspannung des Spannungsreglers durch einen zusätzlichen 
Verbrauchen vor dem Regler beim Abschalten schneller sinkt als die 
Ausgangsspannung. In gut 99% der Anwendungen ist das nicht der Fall.
Und du brauchst sie in dem Fall, wo eine positive und eine negative 
Spannung erzeugt wird, und durch den schnelleren Anstieg einer der 
beiden Spannungen ein Rückstrom auftreten könnte. In gut 99% der 
Anwendungen ist das nicht der Fall.
Letztlich bleibt also nur noch der Angstfall, der allerdings deutlich 
öfter als das verbliebene 1% aller Fälle zuschlägt...

: Bearbeitet durch Moderator
von Ja, doch (Gast)


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Wenn es denn nur um den Preis geht - verdammt nah dran:

von Εrnst B. (ernst)


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Ja, doch schrieb:
> Wenn es denn nur um den Preis geht - verdammt nah dran:

Er meinte ja "Einzelstück, inkl. Versand"...

In Größeren Mengen ist es kein Problem, unter 1 cent zu kommen... Aber 
was will ich mit 25000 1N4148?

Ansonsten:
http://www.pollin.de/shop/dt/MTQ2OTkxOTk-
http://www.pollin.de/shop/dt/MDk5OTkxOTk-

:)

von Ja, doch (Gast)


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Nun ja, wenn ich schon etwas bestellen und nicht auschlachten würde, 
wären 200 oder 250 Diödchen auch nicht zu viel, das verlöte ich schon 
über die Zeit. Letztlich kaufe ich auch keinen 10kOhm-Widerstand 
einzeln, sondern mindestens im 100er Pack eben wegen der Versandkosten.
Billiger ist da schon das Ausschlachten von Leiterplatten, ziemlich (für 
diesen Fall) reichlich dimensionierte Supressordioden löte ich 
regelmäßig von defekten Festplatten-Platinen o.ä., und der PC-Service um 
die Ecke ist froh, den Schrott loszuwerden.

von lowcost (Gast)


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1000 St./5,50€

von sven (Gast)


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0,55€ * 1000 sind bei mir 550€ nicht 5,50€.

von lowcost (Gast)


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PE=H=100

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