Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Netzteilschaltung von 1967, was macht der Widerstand da?


von Wolle R. (Gast)


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Siehe Bild (ich hoffe man kann es erkennen).

Ich habe schon viele Schaltungen zu Netzgeräten gesehen, aber irgendwie 
stehe ich hier auf dem Schlauch. Was macht der 120Ω Widerstand da?

Danke für Ratschläge,
mfg Wolle


EDIT: In der Schaltungsbeschreibung wird weder die Funktion noch die 
Belastbarkeit erwähnt.

von Paul B. (paul_baumann)


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Wolle R. schrieb:
> Was macht der 120Ω Widerstand da?

Ich vermute, daß er zum Anlauf der Schaltung notwendig ist.

MfG Paul

von U. B. (Gast)


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Verringert die Verlustleistung von T2.

Die (effektive) Differenzspannung zwischen Eingang und Ausgang bestimmt 
die Leistung, die dieser Widerstand umsetzen muss.

von voltwide (Gast)


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Genau, daraus folgt einfach, dass der Lastrom mehr oder weniger konstant 
bei 0,3A liegen sollte.

von ArnoR (Gast)


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Paul Baumann schrieb:
> Ich vermute, daß er zum Anlauf der Schaltung notwendig ist.

Nein, natürlich nicht. Die Schaltung läuft problemlos ohne den 
Widerstand an, ist doch ganz einfach zu sehen.

Solange die Ausgangsspannung unter ca. 30V liegt, ist T1 immer gesperrt. 
Daher wird T2 über R1 und R2 aufgesteuert, bis die Ausgangsspannung groß 
genug ist, um auch T1 aufzusteuern (Emitterspannung T1 ist etwa =Ua bzw. 
wird bei 15V geklemmt, Basisspannung ist Ua/2), der dann T2 den 
Basisistrom entzieht.

von Bernd K. (prof7bit)


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Paul Baumann schrieb:
> Ich vermute, daß er zum Anlauf der Schaltung notwendig ist.

Nein, R1 und R2 öffnen den T2 sofort, solange bis die Ausgangsspannung 
so weit gestiegen ist bis T1 beginnt dem T2 an der Basis den Saft 
abzudrehen.

von Jens G. (jensig)


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Ist ganz einfach ein Entlastungs-R für T2, zur Reduzierung der 
Verlustleistung in T2.

@ voltwide (Gast)

>Genau, daraus folgt einfach, dass der Lastrom mehr oder weniger konstant
>bei 0,3A liegen sollte.

Kaum - da wir die Eingangsspannung nicht kennen, läßt sich auch schlecht 
der Strom über diesen R abschätzen.
Man kann nur sagen, daß diese Schaltung eine gewisse Mindestlast 
voraussetzt, um Regeln zu können.

von Peter D. (peda)


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Wolle R. schrieb:
> Was macht der 120Ω Widerstand da?

Ist vermutlich ein Ladegerät, was erst mit Konstantspannung lädt und 
darüber dann mit einem Erhaltungsladestrom.
Oft ergibt eine Schaltung erst dann Sinn, wenn man auch die Anwendung 
kennt.

Wird aber hier im Forum gerne gemacht, eine Schaltung aus dem 
Zusammenhang herauszureißen und die Leute grübeln sich dann die Birne 
heiß.

Oder es ist einfach nur ein Zeichnungsfehler. Vermutlich kein Schaltplan 
eines realen Gerätes und daher hats vor Dir noch keiner gemerkt.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Peter Dannegger schrieb:

> Wird aber hier im Forum gerne gemacht, eine Schaltung aus dem
> Zusammenhang herauszureißen und die Leute grübeln sich dann die Birne
> heiß.

Die Schaltung sieht so aus, als wäre sie aus einem Buch "Halbleiter-
Schaltbeispiele" der Firma Siemens kopiert worden. Darin war auch
immer eine Beschreibung der Schaltung abgedruckt. Allerdings wurde
dort nicht jedes einzelne Bauteil beschrieben.

von Peter D. (peda)


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Früher hatte man auch kein ECAD mit Netzliste und Design Rule Check. Es 
war daher durchaus nicht selten, daß Schaltplan und Platine nicht 
übereinstimmten.

Auch waren Korrekturen recht teuer. Da hat man bei geringen Stückzahlen 
lieber jahrelang nen Leiterzug durchtrennt, anstatt es nochmal richtig 
zu zeichnen. Copy&Paste Tasten gabs damals an den Zeichenbrettern nicht.

von Wolle R. (Gast)


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Peter Dannegger schrieb:
> Wird aber hier im Forum gerne gemacht, eine Schaltung aus dem
> Zusammenhang herauszureißen und die Leute grübeln sich dann die Birne
> heiß.

Erstmal Danke für die Antworten!

Nein, es gibt keinen Zusammenhang, das hätte ich dazugesagt. Die 
Schaltung ist -wie richtig vermutet- aus dem Siemens-Schaltbeispiele 
Heft, welches mir hier im Original (habe einige Jahrgänge davon) 
vorliegt und ich habe es abfotografiert.

Im Kapitel unter "Netzteile", stabilisiertes Netzgerät für 30V 0,35A 
ohne weiteren Verwendungszweck. Außerdem schrieb ich ja, dass zum 
Widerstand nichts geschrieben wurde. Der Rest ist mir soweit 
ersichtlich.
Also ausdrücklich kein Ladegerät. Ich will das auch nicht nachbauen, es 
hat mich nur zu Grübeln gebracht, was der R da soll.

Allerdings werden sich die Leute damals schon ihre Gedanken gemacht 
haben, warum der 120Ω da hingehört. Dachte erst, das führt die ganze 
Schaltung ad absurdum, aber mit der Schutzfunktion das klingt plausibel 
(ein minimaler Strom muss fließen). Spannung nach dem 
Brückengleichrichter sind errechnet etwa 45V. Der Trafo hat keine 
Ausgangsspannung angegeben, damals wurde das in Wicklungen ausgderückt.

Mfg, Wolle

von Roland P. (pram)


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Ich verstehe auch noch nicht ganz, für was der 100µF Kondensator da ist.
Wenn die Ausgangsspannung schnell sinkt, dann wird dem Transistor 
darüber der Basisstrom entzogen und T2 sperrt => Ausgangsspannung sinkt 
noch schneller.
Im Gegenzug steigt die Spannung bei Wegfall der Last ggf. abrupt an und 
es gibt u.U. sogar Überschwinger.

Gruß
Roland

von Wolle R. (Gast)


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Ja, irgendwie schon. Scheinbar muss das Netzteil mit 0,3A belastet 
werden um zu funktionieren, ohne Last hätte ich ja die vollen 45V auf 
dem Ausgang.

Keine Ahnung ob es sich dabei nur um Theorie handelt, denn eigentlich 
waren die Siemens-Schaltungen immer zum Nachbau gedacht.

Eine sehr ähnliche Schaltung werkelt in meinem DUAL Verstärker im 
Netzteil, allerdings ohne die 120Ω und ohne die 100µF. So ergibt es 
auch Sinn... hm ja, schon seltsam

Mfg, Wolle

von 0815 (Gast)


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Der 120R bildet mit dem AD148 eine sogenanntes
Passoaktives Verschränkungspäärchen
(siehe Wiki, ist dort recht detailliert beschrieben).

Vorteil bei diesem noch heute nicht ganz unüblichen Schaltungstrick ist, 
daß die Gesamtgüte nur zweier Bauteile über der von 2xPi, also 6,28 
Einzelkomponenten liegt. Das war damals quasi die einzige Möglichkeit, 
halbwegs verlustarme Netzteile mit sauberer Ausgangsspannung zu bauen.
Heute würde man stattdessen natürlich einfach die Amper hochskillen, 
aber damals gab es diese Möglichkeiten einfach noch nicht...

von Michael A. (micha54)


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Hallo,

die Schaltung sieht aus als ob sie einer der Siemens Schaltbeispielen 
(jährlich) so ca. 1968-1972 entnommen ist. Darin wurden 
Beispielschaltungen aus der Siemens-Welt veröffentlicht. Es kann sich 
hier also durchaus um ein Netzteil eines Messgeräts handeln mit 
konstanter Stromaufnahme.

Im Text waren dann Hinweise zum Trafo, der ungeregelten Spannung sowie 
dem Effekt des Widerstandes zu finden - nämlich die Verlustleistung von 
T2 zu reduzieren.

Leider habe ich die komplette Sammlung wegen Zerfalls vor 15 Jahren 
entsorgt.

Gruß,
Michael

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Michael Appelt schrieb:
> Hallo,
>
> die Schaltung sieht aus als ob sie einer der Siemens Schaltbeispielen
> (jährlich) so ca. 1968-1972 entnommen ist. Darin wurden
> Beispielschaltungen aus der Siemens-Welt veröffentlicht.

Hat der TE ja schon lange vorher bestätigt. Siehe 23.04.2015 00:51

>
> Im Text waren dann Hinweise zum Trafo, der ungeregelten Spannung sowie
> dem Effekt des Widerstandes zu finden - nämlich die Verlustleistung von
> T2 zu reduzieren.


In einigen Schaltbeispielen war sowas kommentiert, aber definitiv nicht 
in jedem der dort beschriebenen Schaltungen.
Genug Druckfehler gibt's da auch. Aber dennoch, war (damals) lesenswert.
Sagt Andrew, der die komplette Sammlung an SSB noch besitzt.

dieter Nührmann hat dann fast alles der diveren SSB  daraus für einen 
Sammelband "Indsutrieschaltungen" des Franzis-Verlages kopiert. Leider 
tat er dies  ziemlich inkompetent, da auch die Fehler  1:1 
rüberwanderten.


>
> Leider habe ich die komplette Sammlung wegen Zerfalls vor 15 Jahren
> entsorgt.
>

Der Einband der Cellu-Gebundene ware leider nicht toll.
Die alte "grün" eingebundene Serie ist heute noch sauber gebunden, 
allerdings vergilbt .-)

von Simulant (Gast)


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Hier sind doch viele Simulations-Gläubige unterwegs. Da ist es doch ein 
Leichtes, festzustellen, was ohne den Widerstand passiert.

von Soul E. (Gast)


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Wolle R. schrieb:

> Ich habe schon viele Schaltungen zu Netzgeräten gesehen, aber irgendwie
> stehe ich hier auf dem Schlauch. Was macht der 120Ω Widerstand da?

Das Prinzip mit dem Parallelwiderstand findet sich auch in diversen 
Datenblättern zu integrierten Dreibein-Spannungsreglern.

Vorteil ist die Entlastung des Längselementes, Nachteil ist, dass immer 
ein Mindeststrom fliessen muss, damit der Regler niemals in den Anschlag 
(voll zugedreht) fährt.


Auch in der Messtechnik findet sich die Kombination Längsregler plus 
Bypass regelmäßig. Wer mit thermisch aktivierten MOSFETs klarkommt, der 
mag einen Blick in "Tektronix Circuit Concepts  - Power Supply Circuits" 
(062-0888-01) von 1969 werfen (Seite 48 ff)

von wartemal (Gast)


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Entlastung des Längselementes

..da ist ja auch ein sensibler,weicher GermaniumTransistor im Einsatz.

Entlastung ist eine germanische Tugend.

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ich habe in meiner Biecherkammer nur neuere Literatur, ab 1969/1970, da 
war Germanium schon fast ausgestorben.
In einem alten Katalog fand ich aber ein paar "Inverter"-Trafos mit zwei 
Ge-Transistoren AD... als Multivibrator beschaltet. Da ist jeweils ein 
Widerstand mit Taster in Reihe angebracht, um die Schaltung anzuwerfen. 
Paul hat zumindest da recht. Bei Überlastung hört der Multivibrator auf 
zu schwingen, eine sehr simple Sicherung.

von Georg (Gast)


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soul eye schrieb:
> Das Prinzip mit dem Parallelwiderstand findet sich auch in diversen
> Datenblättern zu integrierten Dreibein-Spannungsreglern.

Da sollte man aber nur Schaltungen anschliessen, die durch die höhere 
Leerlaufspannung nicht zerstört werden. Als Labornetzteil würde ich das 
nicht benutzen.

Georg

von U. B. (Gast)


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Am Ladeleko sollen 45 V liegen (steht weiter oben), am Ausgang 30 V.

Bei 0,35 A sind das also rund 5 W Verlustleistung; der Widerstand 
entlastet den Ge-Transistor daher um fast 2 W.

von Harald W. (wilhelms)


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U. B. schrieb:
> Am Ladeleko sollen 45 V liegen (steht weiter oben), am Ausgang 30 V.
>
> Bei 0,35 A sind das also rund 5 W Verlustleistung; der Widerstand
> entlastet den Ge-Transistor daher um fast 2 W.

Ja, der AD148 kann die 5W als Leistungstransistor zwar vertragen;
das Kühlblech kann mit dem Parallelwiderstand aber deutlich kleiner
werden.
Gruss
Harald
PS: Frage an die Allgemeinheit:
Gibt es bei Germaniumtransistoren eigentlich auch
Probleme mit dem zweiten Durchbruch?

von Автомат К. (dermeckrige)


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Roland Praml schrieb:
> Ich verstehe auch noch nicht ganz, für was der 100µF Kondensator da ist.
> Wenn die Ausgangsspannung schnell sinkt, dann wird dem Transistor
> darüber der Basisstrom entzogen und T2 sperrt => Ausgangsspannung sinkt
> noch schneller.
> Im Gegenzug steigt die Spannung bei Wegfall der Last ggf. abrupt an und
> es gibt u.U. sogar Überschwinger.

Kennt hierzu jemand die Lösung? Das würde mich nämlich auch 
interessieren :-)

von Lutz H. (luhe)


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Der Kondensator kann nur über die Widerstände geladen oder entladen 
werden, die auch die Basis mit einem Strom versorgen. Der Kondensator 
wird die ganze Reglung etwas träge machen.

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von mhh (Gast)


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Der 100 µF Kondensator verringert den dynamischen Innenwiderstand des 
Netzteiles. Das erspart wegen der Stromverstärkung des AD148 die 1000er 
Werte für den Ausgangselko.

von hauspapa (Gast)


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>Der 100 µF Kondensator verringert den dynamischen Innenwiderstand
Ein 100uF Spielzeug und das bei der Elkoqualität von vor 50 Jahren. Mein 
Vorgesetzter würde mich heute für sowas hauen.
...aber heute ist ein Halbleiter der 20W Verlustleistung abführen kann 
auch billiger als ein 20W Widerstand.

verrückte Welt
hauspapa

von Phototip (Gast)


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Wolle R. schrieb:
> Siehe Bild (ich hoffe man kann es erkennen).

Die Bildqualität könntest du erheblich steigern, wenn du der Kamera kund 
tätest, dass die Albedo von weißem Papier deutlich höher als die 
standardmäßig angenommenen 18% ist.

von Wolle R. (alsGast) (Gast)


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Phototip schrieb:
> Wolle R. schrieb:
>> Siehe Bild (ich hoffe man kann es erkennen).
>
> Die Bildqualität könntest du erheblich steigern, wenn du der Kamera kund
> tätest, dass die Albedo von weißem Papier deutlich höher als die
> standardmäßig angenommenen 18% ist.

Das ist kein weißes Papier, sondern die (mittlerweile etwas vergilbte) 
Originalfarbe. Hautpsache, die restlichen 1035 Betrachter hatten keine 
Probleme mit der Lesbarkeit.

Trotzdem Danke für den Hinweis.

Mfg, Wolle

von b35 (Gast)


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Es ist die Ausgabe April 1965, hier ist der Text dazu.

von Noch einer (Gast)


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Anscheinend soll der Widerstand nur den Strom durch den AD148 
verringern.
Der 100u Kondensator verringert nur den Einschaltstrom. Hat keinen 
Einfluss auf die Regelung.

von Noch einer (Gast)


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Entschuldigung, Murks.
Der Ausgang ist V(n002), nicht V(n001)

von Lutz H. (luhe)


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Ich denke, der Kondensator hat einen Einfluss auf die Regelung, wenn
auf der Eingangsspannung Spannungssprünge oder Spitzen vorganden sind.
Leider hebe ich keine Zeit die Simulation zu zeichnen.

von U. B. (Gast)


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> Gibt es bei Germaniumtransistoren eigentlich auch
> Probleme mit dem zweiten Durchbruch?

Wahrscheinlich ist man schon mit den Problemen mit dem ersten Durchbruch 
bedient ...   ;-)         (Germanium verträgt nur ca. 100°C.)

von Noch einer (Gast)


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> wenn auf der Eingangsspannung Spannungssprünge oder Spitzen vorganden sind

Stimmt, die Abweichungen bleiben kleiner und kurze Spitzen verschwinden

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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@ wolle

mit der Anderen Seite wird es klarer !

bei Uc1=*220V*1,41*4/21= 59 V

RLast= 30V/0,35A= 86 Ohm

Ri =29V/0,35A =83 Ohm

Uce(T2)= 29V

I(R120) =0,242A

Ic(T2) =0,35A-0,242A =0,108A

Pv(T2)=0,108A*29V = 3W (das ist moderat)

zum Vergleich ohne R120
PV (T2)= 0,35A * 29V = 10,15 W !

die Grundlast muss 0,160 A sein damit Ua < 40V bleibt  (RL < 250 Ohm)

Das kann nur für einen Klasse A oder AB Verstärker gut sein deren 
Ruhestrom in etwa 1/2 I max ist

10 Watt Klasse AB ist Heimelektronik der Sechziger in diskreter 
Schaltungstechnik Sandard

Dazu passt die Schaltung gut. Der R=120 Ohm sparte einen wesentlich 
teureren 12 W Transistor so das ein 5 Wat Typ für die Regelung gut 
ausreichte.

Man darf nicht vergessen, damals muste man produzieren und selektieren, 
mit anfänlich 10% später 30% Ausbeute.

Namaste



siehe http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/1501211.htm

Gruß Winne

: Bearbeitet durch User
von Noch einer (Gast)


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Uce(T2)= 29V

Wieso eigentlich? Mit einer üblichen Eingangsspannung, so 20% über 
Ausgangsspannung, käme der AD148 auch ohne R120 auf eine geringere 
Verlustleistung.

von Wolle R. (Gast)


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Vielen Dank für die vielen hilfreichen Antworten! Jetzt ist auch dieses 
Rätsel gelöst. Schon seltsam, ich war zu dieser Zeit in der Lehre zum 
Rundfunkmechaniker, aber diese Schaltung ist mir nie aufgefallen und 
auch nie in irgendeinem Gerät begegnet.

Muss aber dazusagen, dass uns fast ausschließlch Röhrentechnik gelehrt 
wurde, der Transistor nur nebenbei erwähnt (sinngemäß: der Transistor 
wird eher für tragbare Geräte eine größere Rolle spielen in Zukunft)...
Ok, es gab auch keine echten HF-Transistoren und auch kaum 
Leistungstypen. Man glaubte, die Röhre würde immer den Markt 
beherrschen.

Der Rest ist bekannt.


Mfg, Wolle

von Paul B. (paul_baumann)


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Wolle R. schrieb:
> Ok, es gab auch keine echten HF-Transistoren und auch kaum
> Leistungstypen.

Leistungstypen wurden doch extra für die FDP gefertigt.
;-)

MfG Paul

von Harald W. (wilhelms)


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Paul Baumann schrieb:

> Leistungstypen wurden doch extra für die FDP gefertigt.

Du meinst die speziellen 18%-Typen?
http://www.sueddeutsche.de/politik/guido-westerwelle-und-die-fdp-das-auf-und-ab-des-guido-w-1.1037532-14
Gruss
Harald
PS an Wolle: In der Anfangszeit der Transistoren hat man einfach
Röhrenschaltungen passend umdimensioniert. Obige Schaltung ist
eine typische Standardschaltung, die man vermutlich auch ähnlich
mit Röhren aufbauen könnte. Ob das heutzutage noch sinnvoll weäre,
ist eine andere Frage...

von Wolle R. (Gast)


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Sorry, schon wieder leicht vergilbt, aber ich habe keinen Scanner.
Und kein ordentliches Fotoprogramm.

Da ich Dinge immer sorgsam aufbewahrt habe, hier der erwähnte Text im 
Fachkundebuch zu Transistoren.


Mfg, Wolle

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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He he

Da ist auch der Hinweis auf die Fertigungstoleranz im Buch.

So schließt sich der Kreis, man konnte es nicht besser kostengünstig 
machen. Was für die (komplementäre) Gegentaktendstufe nicht taugte von 
den Parametern landete im Netzteil.

Unsere Patenbrigade aus dem EAW war eine Schicht der Endfertigung des 
Stern Dynamik. In der 7-10 Klasse POS (1974-77) haben wir in der AG 
Elektronik (7 Jungs ein Mädel) ein kompletten MW-Super Baugruppe für 
Baugruppe "selbst" (nach)entwickelt Schaltungentwurf, Berechnung, 
Layout, Platinen handgemalt und zusammengelötet. Der Abgleich erfolgte 
am Messplatz des Qualitätsprüfers der Brigade. Am Schluß hatte jeder ein 
selbstgebautes Radio (mit dem man die Schlager der Woche vom Rias...) 
Gut das habe ich auch mit einem Detektor hinbekommen allerdings muste 
der eine Erde haben. Da war der Super schon super.

Namaste

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von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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Ich kenne die Sperrspannung des AD128 nicht. Aber imho wird sie  kaum 
wesentlich über 60V gelegen haben eher darunter. So gesehen könnte es 
sich auch um einen Überspannungsschutz handeln damit UCE nicht > UCE max 
wird.  Siehe Buchseite 86 links oben.

Namaste

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von Paul B. (paul_baumann)


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Winfried J. schrieb:
> Ich kenne die Sperrspannung des AD128 nicht.

Ich nehme an, Du meinst den AD148, der oben drin ist.

UCB max 32 Volt
IC max 3,5 Ampere
UEB max 10 Volt
ft 450 KHz
RTHJU 4 GRD/Watt
PV max 13,5 W bei 45 Grad Celsius

Quelle: Transistordatenbuch Klaus k. Streng
Militärverlag der Deutschen demokratischen Republik 1976

MfG Paul

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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... meinte ich.  Und damit dürften auch 59 V an UCE ein K.O. Kriterium 
sein....

Namaste

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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AD148 Transistor Datasheet. Parameters and Characteristics.

Type Designator: AD148

Material of transistor: Ge

Polarity: PNP

Maximum collector power dissipation (Pc), W: 13

Maximum collector-base voltage |Ucb|, V: 32

Maximum collector-emitter voltage |Uce|, V: 26 !!!!!!!!

Maximum emitter-base voltage |Ueb|, V: 10

Maximum collector current |Ic max|, A: 3

Maksimalna temperatura (Tj), °C: 100

Transition frequency (ft), MHz: 0.45

Collector capacitance (Cc), pF:

Forward current transfer ratio (hFE), min: 30

Noise Figure, dB: -

Package of AD148 transistor: TO3

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