Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Möglichst kleiner Elko am Labornetzteilausgang, wie?


von Max S. (maximus-minimus)


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Hallo,
bei den Labortnetzteilen wie z.B: dem Digi35 oder insbesondere den 
neuern von Reichelt/Conrad mit Schaltnetzteil...sind am Ausgang meist 
recht große Elkos, was für ein Labortnetzteil natürlich nicht gerade der 
Hit ist..
Wie muss man das netzteil konstruieren, das der so klein wie möglich 
bleiben kann?
Ich überlege immer noch ein eigenes zu bauen..da die ganzen neueren 
günstigen schrott sind!!
HAbe gerade wieder eins bis 0-30V 0-5A getestet...totaler Murks..mega 
träge einstellbar..beim Anschluss einer roten LED wird die erstmal fast 
orange/grün weil die kurz vorm platzen ist, bevor die wieder rot wird 
(Ist beim DIGI35 bei weitem!! nicht so extrem, da kann man auch 6V 
einstellen und die LED bleibt rot bei eingestellten 20mA!)


Schnelle OPAmps sind heute doch sicher kein Problem mehr..

Ach ja und ein teures HP für 1000€  ist keine alternative..ein 
Albortnetzteil muss leicht zu überblicken udn reparieren sein, und 
bezweifle das bei dieser hohen Preiskalsse erheblich, desweiteren wird 
so ein entzteil auch mal rauher behandel oder zum LAden von Akkus etc 
verwenden, da kann es auch mal zu Falschpolungen etc kommen..daher muss 
sowas überschaubar reparierbar sein, das DIGI35 bietet das..leider gibt 
es die 2n3055 nicht mehr..alle neueren machen das Netzteil offenbar 
nicht mehr dauerkurschlussfest, und ich befürchte durch einen Scahden in 
der Vergangenheit hat der Trafo einen mitbekommen :-(
Jedenfalls wird es wohl bald zeit es zu ersetzen, ständig mit Lüftern zu 
kühlen ist beim Digi35 eigentlich nicht vorgesehen..bzw erforderlich

: Gesperrt durch Moderator
von Andrew T. (marsufant)


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Max S. schrieb:
> ein
> Albortnetzteil
  ==============,

Hmm, ich habe zwar schon diverse geregelte Netzteile,
aber ein Albortnetzteil werde ich gerne im 
https://repaircafe.lauchaecker.de/
einsetzen.
Oder doch besser ein Abortnetzteil?

SCNR.

von testtest (Gast)


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Für das Digi35 findest du hier im Forum den Schaltplan. Das ist ein 
altes Statron Design mit KD502 als Leistungstransistor. Die bekommt man 
noch für kleines Geld im Netz.

von Michael B. (laberkopp)


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Max S. schrieb:
> Wie muss man das netzteil konstruieren, das der so klein wie möglich
> bleiben kann?

Es muss schnell auf und zu regeln können, damit schon bei kleiner 
Abweichung der Spannung rechtzeitig nachgeregelt wird bevor die Spannung 
zu weit abweicht.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Emitterfolger als Ausgangsstufe ; ein hoher Ruhestrom sorgt für 
niedrigen Ausgangswiderstand.

von Peter D. (peda)


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Ein Schaltnetzteil allein ist als Labornetzteil völlig untauglich.
Aber man kann einen Schaltregler als Vorregler nehmen und einen 
klassischen schnellen Linearregler dahinter. Ein 1µF Kondensator sollte 
dann zur Stabilisierung ausreichen.
Der Schaltregler wird so nachgeführt, daß am Linearregler etwa 3V 
abfallen (max 15W bei 5A).
Der Linearregler muß allerdings kurzzeitig die gesamte Spannung 
abkönnen.

von Peter R. (pnu)


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Max S. schrieb:
> totaler Murks..mega
> träge einstellbar..beim Anschluss einer roten LED wird die erstmal fast
> orange/grün weil die kurz vorm platzen ist, bevor die wieder rot wird

Da am Netzgerät 30V einzustellen und dann auf das sofortige Ansprechen 
der Strombegrenzung zu hoffen, wenn man eine LED anschließt, ist wohl 
etwas blauäugig. Natürlich hats dann im Ausgangs-Elko genügend Wumms, um 
die LED totzuschießen.

Man sollte die Spannung knapp über den Wert einstellen, ab dem die 
Strombegrenzung eintritt.

Für schnelles Folgen bei Spannungsverstellung muss man halt bei geringer 
Last eine Grundlast parallel zum Ausgangskondensator vorsehen.

(oder, als aufwändige Lösung, das Netzgerät als Leistungsverstärker 
auslegen, mit Komplementär-Ausgangsstufe).

von Soul E. (Gast)


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Peter R. schrieb:

> Da am Netzgerät 30V einzustellen und dann auf das sofortige Ansprechen
> der Strombegrenzung zu hoffen, wenn man eine LED anschließt, ist wohl
> etwas blauäugig. Natürlich hats dann im Ausgangs-Elko genügend Wumms, um
> die LED totzuschießen.

Zumal nur wenige Labornetzteile auch für den Betrieb als 
Konstatstromquelle spezifiziert sind. Rohde & Schwarz NGK fällt mir da 
spontan ein.

Üblich sind Spannungsquellen mit Strombegrenzung. Diese setzt immer mit 
einem mehr oder weniger großen Überschwinger ein.

von Klaus (Gast)


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Es wäre nett, wenn jemand - wenigstens stichwortartig - einmal erklären 
könnte, warum Elkos am Ausgang so klein wie möglich sein sollten.

Offen gesagt, habe ich bisher immer das Gegenteil geglaubt. :-)

von Jay (Gast)


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Die Schaltungen alter (daher analoger) HP Netzteile finden sich im Netz. 
Die haben aber, soweit ich mich erinnere, durchaus 
Ausgangskondensatoren.

HP verwendet ein Konzept, dass sie Down-Programming oder, bei Geräten 
mit MCU, auch Active Down-Programming nennen. Da sitzt ein fetter 
Transistor parallel zum Ausgang und wird geschlossen, wenn die Spannung 
am Ausgang schnell sinken soll. Der schließt den Ausgangskondensator und 
sich eventuell in der angeschlossenen Schaltungen befindende 
Kondensatoren kurz.

von Max S. (maximus-minimus)


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"warum Elkos am Ausgang so klein wie möglich sein sollten."

weil es in manchen Situationen von vorteil sein kann, wenn man an einer 
unbekanten Schaltung einen fehler sucht..z.B: auf 5V einstellt und 
davon ausgeht das das es passt, dann aber z.b. auf eine emfindlcieh 
Diode oder Tranbssior komtm..dann ist der Kondensator der Schaltung 
nicht zurtäglich..
Das Labortnetzteil kann dann bei der Fehlersuche ähnlich wie ein 
Durchgangs bzw Diodenprüfer verwendet werden

Und ein möglichst großer Elkos ist eher...seeehr! schlecht egal für 
was...

von Peter H. (peterhofbauer)


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Hallo,
in Reihe mit den Elko am Ausgang kann man einen Widerstand schalten. 
Klein genug um schwingen zu vermeiden, aber so groß um den Entladestrom 
zu begrenzen.
Also bei meinen Netzteile funktioniert das gut.
Gruß Peter

von Max S. (maximus-minimus)


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na aber die Lösung würde doch nur dazu diesen, das wenn ich am Poti die 
Spannung reduziere diese schnell folgt..das sit zwar schön, aber nicht 
der Kern des PRoblems :-) Das ist nur ein Nice to have :-)
Das viel wichtigere ist ja immer noch die träge Strombegrenzung.
Die man halt leicht mit einer LED testen kann..wie gesagt beim Digi35 
ist das natürlicha uch so..aber so geringe das bei 6V etwas mehr geht 
sicher auch noch..es nicht sichtbar ist..bei den neuen von Peaktech 
etc...die es seit 8 jahren doer so gibt..platz die LED fast, selbst wenn 
man unter 4 V bleibt

von Jay (Gast)


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Klaus schrieb:
> Es wäre nett, wenn jemand - wenigstens stichwortartig - einmal
> erklären
> könnte, warum Elkos am Ausgang so klein wie möglich sein sollten.
>
> Offen gesagt, habe ich bisher immer das Gegenteil geglaubt. :-)

Es geht um das sog. Down-Programming, also das Einstellen von einer 
höheren zu einer niedrigeren Ausgangsspannung. Da der Elko noch auf die 
vorherige hohe Ausgangsspannung aufgeladen ist, sinkt die 
Ausgangsspannung nur langsam auf die neu eingestellte niedrigere 
Spannung. Der Elko muss sich irgendwie entladen, notfalls in die 
angeschlossene Schaltung ...

Das gleiche gilt für die Strombegrenzung. Die bekommt normalerweise 
nicht mit, dass sich der Elko in die Ausgangsschaltung entlädt, weil ihr 
Messwiederstand nicht in dem Pfad liegt. Sie hat auch kein Stellelement 
um das zu verhindern.

Probleme macht langsames Down-Programming nicht nur wenn es um den 
Schutz der angeschlossenen Schaltung geht, sondern z.B. auch beim 
automatischen Testen. Da versucht man möglichst mit der niedrigsten 
Testspannung anzufangen und immer hochzuregeln (Up-Programming). Das 
geht aber nur, wenn alle Testspannungen immer in die gleiche Richtung 
(hoch) gehen sollen. Zusätzlich bleibt das Problem, dass am Ende des 
Tests die Spannung des Netzteils wieder runtergestellt werden muss, und 
man abwarten muss bis die eingestellte niedrige Spannung erreicht ist, 
bevor das nächste DUT getestet werden kann. Ein Netzteil mit langsamem 
Down-Programming kostet daher Zeit und Zeit == Geld.

Als Workaround kann man zwischen zwei DUTs das Netzteil über einen 
Widerstand entladen. Was den gesamten automatischen Testaufbau 
komplizierter gestaltet.

von Jay (Gast)


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Ich gehe mich jetzt Schämen, ich habe Widerstand mit "ie" geschrieben :(

von Der Andere (Gast)


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Jay schrieb:
> ich habe Widerstand mit "ie" geschrieben :(

Nö:
Jay schrieb:
> Widerstand

Nur den speziellen:

Jay schrieb:
> Messwiederstand

und da lassen wir es durchgehen, weil das schon ein ausgefallener und 
spezieller Widerstand ist, das kann nicht jeder wissen :-)

von Michael B. (laberkopp)


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soul e. schrieb:
> Zumal nur wenige Labornetzteile auch für den Betrieb als
> Konstatstromquelle spezifiziert sind.

Häh ?

Das ist eine kennzeichnende Eigenschaft eines Labornetzgerätes,
sowohl als Spannungsquelle als auch als Stromquelle einsetzbar zu sein.

Sonst ist es ein normales Netzteil.

Wie konstant der Strom dann ist, ist natürlich Spezifikationssache, der 
eine kann 0.001%, der andere ist mit 10% froh.

von Der Andere (Gast)


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Klaus schrieb:
> Es wäre nett, wenn jemand - wenigstens stichwortartig - einmal erklären
> könnte, warum Elkos am Ausgang so klein wie möglich sein sollten.

Ein Labornetzteil sollte sowohl als gute Spannungsquelle als auch als 
gute Stromquelle funktionieren.
Das bedeutet bei einer Spannungsquelle auf eine sich schnell ändernde 
Last (Widerstand), sollte sich der Strom möglichst schnell ändern und 
die Spannung gleich bleiben.

Bei einer Stromquelle bedeutet das aber, das bei einem sich schnell 
ändernden Lastwiderstand sich die Spannung möglicht schnell ändern soll 
um den Stom möglichst gleich zu halten.
Was aber passiert jetzt wenn sich die Last plötzlich auf einen kleineren 
Wert ändert. Durch die im Ausgangskondensator gespeicherte Ladung steigt 
der Strom erst mal stark an bis sich der Kondensator auf die 
entsprechend niedrigere Spannung entladen hat (wohlgemerkt im 
Konstanststrombetrieb).
Das Verhalten wird umso schlimmer, je größer der Ausgangskondensator.

Der große Ausgangskondensator ist also gut für die Spannungsausregelung, 
aber schlecht für die Stromregelung.
Zusätzlich behindert er aber wie schon oben gesagt eine schnelle 
Sollwertänderung bei Spannungsregelung.

von Andrew T. (marsufant)


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Michael B. schrieb:
> soul e. schrieb:
>> Zumal nur wenige Labornetzteile auch für den Betrieb als
>> Konstatstromquelle spezifiziert sind.
>
> Häh ?
>
> Das ist eine kennzeichnende Eigenschaft eines Labornetzgerätes,
> sowohl als Spannungsquelle als auch als Stromquelle einsetzbar zu sein.
>
> Sonst ist es ein normales Netzteil.
>

Nö.

Konkret geht es um den Übergang, d.h. wenn von Konstantspannung auf 
Stromregelung übergegangen wird.

Sofern dieser Übergang sehr eng eingegrenzt ist, also die U/I Kennlinie 
nahezu rechtwinklig (das ideal erreicht IMHO keines der LNG) ist: Dann 
ist Konstantstromfähig gemeint.

Wenn der Übergang mehr oder minder "weich" , das heißt die U/I-Kennlinie 
ist deutlich "abgerundet" an diesem Teil: Dann ist es schlichte 
Stromregelung.

Ist also, wie so vieles in diesem Forum, ein Spezialthema an dem sich 
herrlich diskutieren und zerpflücken läßt.

: Bearbeitet durch User
von Peter M. (r2d3)


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Hier gibt es einen Bauvorschlag für ein Netzteil:

http://www.heise.de/ct/projekte/machmit/ctlab/wiki/AlleModule

von Max S. (maximus-minimus)


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das schauit mir auf den ersten Blick schon eher nicht geeignet 
aus..einfach Aufbau, über Jahre gut zu reparieren...

Es sollte rein Analog sein..es darf zwar geren ein Schaltnetzteil Primär 
sein..aber auch das sollte komplett Reperaturfähig bleiben oder ein 
Standardtteil sein, das es in 20 jahren noch gibt..ich bin jetzt 40..und 
habe mein Digi35 seit ich 14 bin oder so.
Die zeit verfliegt schnell und ich will nicht ständig neues Werkzeug 
haben.
Man lernt über die JAhre die Stärken und Schwächen der Geräte kennen und 
kommt dann sehr gut mit ihnen zurecht

: Bearbeitet durch User
von Klaus (Gast)


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Dankeschön für die Beiträge. Ich stimme den Erklärungen soweit zu. In 
bestimmten Situationen ist ein grosser Elko nachteilig.

von Andrew T. (marsufant)


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Max S. schrieb:
> Es sollte rein Analog sein..es darf zwar geren ein Schaltnetzteil Primär
> sein..aber auch das sollte komplett Reperaturfähig bleiben oder ein
> Standardtteil sein, das es in 20 jahren noch gibt

Dann dieser sehr gut ausgearbeitete Schaltungsbeitrag:

Beitrag "Nachbausicheres Klein Labornetzgeraet"

Das dort entwickelte LNG arbeitet sehr zuverlässig, ist skalierbar, und 
es gibt detaillierte Schaltpläne. Alles rein analog.

: Bearbeitet durch User
von einer (Gast)


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Ein großer Kondensator ist für Labornetzteile oftmals notwendig, jedoch 
vor dem Linearregler. Dort soll er es ermöglichen, dass der 
Längstransistor schnell aufmachen kann, um mehr strom zu liefern, ohne, 
dass die Spannung einbricht. Wenn davor eine Schaltnetzteilstufe hängt, 
bekommt diese dadurch etwas Zeit, um weiter aufzudrehen.
Gleichzeitig ermöglicht solch ein Kondensator dann einen schnellen 
Lastabwurf, wo die Vorstufe noch viel Energie in den Zwischenkreis 
pumpt, jedoch der Kondensator diese Energie speichert.

von Michael B. (laberkopp)


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Andrew T. schrieb:
> Konkret geht es um den Übergang, d.h. wenn von Konstantspannung auf
> Stromregelung übergegangen wird.
>
> Sofern dieser Übergang sehr eng eingegrenzt ist, also die U/I Kennlinie
> nahezu rechtwinklig (das ideal erreicht IMHO keines der LNG) ist: Dann
> ist Konstantstromfähig gemeint.
>
> Wenn der Übergang mehr oder minder "weich" , das heißt die U/I-Kennlinie
> ist deutlich "abgerundet" an diesem Teil: Dann ist es schlichte
> Stromregelung.
>
> Ist also, wie so vieles in diesem Forum, ein Spezialthema an dem sich
> herrlich diskutieren und zerpflücken läßt.

Das ist Quatsch.

Die Spannungseinstellung eines strom- und spannungseinstellbaren 
Labornetzteils gibt nur die maximale Spannung an, die am Ausgang 
erscheinen wird.

Ein ideale Stromquelle hat eine maximale Spannung von unendlich.

Damit ein Labornetzteil eine gute Stromquelle wird, ist also die
Maximalspannung auf Maximum zu stellen.

Eine real angeschlossene Last die vom eingestellten Strom
durchflossen werden soll wird möglichst nie diese Spannung
benötigen damit der Strom fliesst (sonst wäre das Netzteil
unzureichend für diese Last und diesen Strom).

Daher spielt der CCCV Übergang vom Strom- in den Spannungsreglerbereich
bei der Verwendung als Stromquelle keine Rolle, daher ist deine 
Argumentation, diesen als Qualitätskennzeichen für eine 
Konstantstromquelle zu verwenden völliger Humbug.

Bei beispielsweise eingestelltem Strom on 0.1A und einer Last von 10 Ohm 
und einer Spannung von 20V werden die 20V also nie erreicht. Die Frage, 
wie gut der 100mA Strom bei leicht wechselndem Widerstand der Last 
ausgeregelt wird, hat nichts mit diesem CCCV Übergang zu tun, sondern 
spielt sich rein im Strombereich ab. Da müssen Netzteile mit weicher 
Kennlinie "1V bis zum Übergang von Strom- zu Spannungsregelunn" gar 
nicht mal schlecht sein, die können trotzdem diese 100mA auf 0.1% oder 
genauer ausregeln.

soul eyes zur Schau gestelltes R&S Werbegeschwätz

> Zumal nur wenige Labornetzteile auch für den Betrieb als
> Konstatstromquelle spezifiziert sind. Rohde & Schwarz NGK fällt mir da
> spontan ein.
> Üblich sind Spannungsquellen mit Strombegrenzung. Diese setzt immer mit
> einem mehr oder weniger großen Überschwinger ein.

ist also frei erfundener Käse.

Gerade die eher weich strombegrenzten

        V+
         |
--R--+--|<
     |   |E
     >|--+
    E|   |
     | shunt
     |   |
     +---+-- Ausgang

sind übrigens phantastisch was die Verhinderung von Überschwingern bei 
der Stromregelung betrifft weil extrem schnell.

Ich würde die fest strombegrenzten Netzteile eher deswegen nicht als 
Labornetzteil bezeichnen, weil der shunt und damit Strom nicht frei 
einstellbar ist, sondern nur eine feste Überstromgrenze zum Eigenschutz 
darstellt.

Aber Netzteile mit Stromregelknopf kommen nur beileibe nicht nur von 
R&S, und R&S ist keineswegs der einzige Anbieter der sehr gut 
ausregelnde herstellt.

von Michael B. (laberkopp)


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einer schrieb:
> Ein großer Kondensator ist für Labornetzteile oftmals notwendig,
> jedoch
> vor dem Linearregler. Dort soll er es ermöglichen, dass der
> Längstransistor schnell aufmachen kann, um mehr strom zu liefern, ohne,
> dass die Spannung einbricht. Wenn davor eine Schaltnetzteilstufe hängt,
> bekommt diese dadurch etwas Zeit, um weiter aufzudrehen.
> Gleichzeitig ermöglicht solch ein Kondensator dann einen schnellen
> Lastabwurf, wo die Vorstufe noch viel Energie in den Zwischenkreis
> pumpt, jedoch der Kondensator diese Energie speichert.

Das nützt natürlich NUR im Spannungsreglermodus.

Im Stromregelmodus (Last ändert sich schnell von 1 Ohm auf 10 Ohm auf 20 
Ohm und zurück und der Strom soll immer 1A betragen) ist der Elko dort 
eher hinderlich, da bräuchte man eher eine Spule in der Zuleitung.

Es ist also alles ein Kompromiss.

Ich gehe hier davon aus, daß das Schaltnetzeil ein Vorregler sein soll, 
nicht konstant 40V liefert an ein nötigenfalls diese 40V verbratendes 
Labornetzteil.

: Bearbeitet durch User
von ich (Gast)


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Hallo,
ich würde sagen für die Anwendung brauchst du
a) ein Nicht kausales System als Netzteil. (war schon immer der Traum 
der Regelungstechnik)
b) einen Umschalter und 2 Netzteile eins auf Spannung zu regeln, dass 
andere zum Stromregeln.

Mit freundlichen Gruß
ich

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> Damit ein Labornetzteil eine gute Stromquelle wird, ist also die
> Maximalspannung auf Maximum zu stellen.

BÖÖÖP

In typischen Anwendungen ist der Spannungsbereich im Voraus deutlich 
besser bekannt als "ALLE MASCHINEN VOLLDAMPF". Wichtig ist also nur, 
dass das LNG eine ausreichende Spannung für den jeweiligen Verbraucher 
bereitstellen kann.

Darüber hinaus ist die für die Qualität einer Stromquelle viel 
ausschlaggebendere Eigenschaft der Innenwiderstand, welcher möglichst 
hoch und möglichst wenig kapazitiv, eher induktiv, sein sollte, auch bei 
steigenden Frequenzen. In üblichen Schaltungen ist dies aber nahezu 
unabhängig von der tatsächlichen Ausgangsspannung.

: Bearbeitet durch User
von Max S. (maximus-minimus)


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"ich würde sagen für die Anwendung brauchst du
a) ein Nicht kausales System als Netzteil. (war schon immer der Traum §


nö, ich brauceh nur eins das sowas möglichst schnell macht, bzw eine 
entsprechedne Schaltung..wir reden hier nicht vom perfekten, ich rede 
hier von was was möglichst noch geringfügig besser als das DIGI35 ist, 
was ja so schwer nicht sein kann, wie hier immer die billigen netzteile 
runtergemacht werden...

von M. K. (sylaina)


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Klaus schrieb:
> Es wäre nett, wenn jemand - wenigstens stichwortartig - einmal
> erklären
> könnte, warum Elkos am Ausgang so klein wie möglich sein sollten.
>
> Offen gesagt, habe ich bisher immer das Gegenteil geglaubt. :-)

Weil die Ladung des Elkos im Falle eines Falles nur über die Last 
verheizt werden kann oder anders gesagt: Wenn du lossegeln willst holst 
machst du auch erstmal die Leinen los. Der Ausgangselko ist immer eine 
Bremse, er soll lediglich verhindern, dass der Regler zu schwingen 
beginnt.

von Tany (Gast)


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Für ein Labornetzteil mit kleinem Ausgangkondensator wäre Längsregler im 
Vorteil. Man muß nur nicht immer bei der besagten, lahmen Kombination 
mit 324er und 3055 bleiben.
Ein schneller OPV kostet nur paar cent mehr, Mosfet gibt's wie Sand im 
Meer.

von Harald W. (wilhelms)


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Tany schrieb:

> Mosfet gibt's wie Sand im Meer.

Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?

von anmerkender (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?

Ein weicheres Brummen im Kurzschlussfall.














 :-D

(Nachteil haben sie aber auch nicht, sofern für analog geeignet.)

von Max S. (maximus-minimus)


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"Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?"
ich hätte jetzt gedacht die Ansteuerung...mit dem opv kann ich direkt an 
den dicken fet..aber nicht an einen 3055

von Tany (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?

- schnell
- große Auswahl
- verträgt mehr Verlustleistung
- bei größerem Ausgangstrom kein zusätzlicher Treiber nötig
- billig
....

von Harald W. (wilhelms)


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Max S. schrieb:

> "Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?"
> ich hätte jetzt gedacht die Ansteuerung...mit dem opv kann ich direkt an
> den dicken fet..aber nicht an einen 3055

Dafür brauchen Sie eine deutlich höhere Ansteuerspannung und
machen Probleme bei Parallelschaltung.

von Michael B. (laberkopp)


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Max S. schrieb:
> "Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem
> Labornetzteil?"
> ich hätte jetzt gedacht die Ansteuerung...mit dem opv kann ich direkt an
> den dicken fet..aber nicht an einen 3055

Oje, nicht die geringste Ahnung, wie schwer es ist, einen 1nF 
Kondensator umzuladen, wenn man schnell reagieren will, und die 
Parallelschaltung von linear angesteuerten MOSFETs hast du 
offensichtlich auch noch nie in der Praxis bewundert.

von Max S. (maximus-minimus)


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"machen Probleme bei Parallelschaltung."
halte ich für diesen Fall für bedeutsungslos..habe hier einen mit dem 
kann ich sicher genug verheizen und das ist dann auch nur Ein FET...den 
hatte ich mal für eine Stromsenke eingesetzt 4V 25A mit dickem 
Kühlkörper und Gebläse..
Wir reden hier aber von einem LAbornetzteil..k.a. vielelicht 30V 2,5A 
oder so

Die Anstuerspannugn könnte natürlich ein Problem sein. k.a.

von Tany (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Dafür brauchen Sie eine deutlich höhere Ansteuerspannung und
> machen Probleme bei Parallelschaltung

bis 5A und bei einer Dauerverlustleistung von 80W schaffe ich mit EINEM 
Mosfet, da muß man nix paralell schlaten.

Michael B. schrieb:
> Oje, nicht die geringste Ahnung, wie schwer es ist, einen 1nF
> Kondensator umzuladen, wenn man schnell reagieren will, und die
> Parallelschaltung von linear angesteuerten MOSFETs hast du
> offensichtlich auch noch nie in der Praxis bewundert.

Ich schon. Seit kurzem 2 solcher gebaut (0..36V, 4A). Die beiden haben 
nur
 1 µF am Ausgang.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Tany schrieb:
> arald W. schrieb:
>> Welchen Vorteil haben denn Mosfets in einem linearem Labornetzteil?
>
> - schnell
> - große Auswahl
> - verträgt mehr Verlustleistung
> - bei größerem Ausgangstrom kein zusätzlicher Treiber nötig
> - billig

Bitte? Wir reden hier nicht über Schaltbetrieb.

Der 3055 ist nicht das Maß aller Dinge. Da kann ich auch hingehen und 
sagen, dass Transistoren ja nicht so gut sind für Leistungsanwendungen, 
weil Röhren

- schnell
- große Auswahl
- verträgt mehr Verlustleistung
- kein zusätzlicher Treiber nötig
- billig

sind.

Im Vergleich zu Germanium-Transistoren der 50er, jedenfalls.

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Tany schrieb:
> Ich schon. Seit kurzem 2 solcher gebaut

Tany behauptet viel, aber nichts konkretes, er ahnt daß er damit 
auffliegt.

von Harald W. (wilhelms)


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Tany schrieb:

>> Probleme bei Parallelschaltung

> bis 5A und bei einer Dauerverlustleistung von 80W schaffe ich mit EINEM
> Mosfet, da muß man nix paralell schlaten.

Hast Du das mal wärmemäßig durchgerechnet? Normalerweise schafft
man pro Transistor kaum mehr als 30W weg. Ausserdem sind FETs,
die für Linearbetriebspezifiziert sind, nur noch schwer erhältlich.
Schau Dir mal die Kurven für den zweiten Durchbruch bei Deinem
Wunschfet an.

>> Oje, nicht die geringste Ahnung, wie schwer es ist, einen 1nF
>> Kondensator umzuladen,

> Ich schon. Seit kurzem 2 solcher gebaut (0..36V, 4A). Die beiden haben
> nur 1 µF am Ausgang.

Hier gehts wohl eher um die Gatekapazität. Grundsätzlich gilt eben
nicht immer, das FETs besser als Bipos sind

von Tany (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Tany behauptet viel, aber nichts konkretes, er ahnt daß er damit
> auffliegt.

Beitrag "Re: Irgendwie stehe ich auf der Leitung - Finde Fehler im Netzteil nicht"

von Tany (Gast)


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Harald W. schrieb:
> Hast Du das mal wärmemäßig durchgerechnet? Normalerweise schafft
> man pro Transistor kaum mehr als 30W weg.

Nicht nur berechnet, praktisch schon im Einsatz.

>Ausserdem sind FETs,
> die für Linearbetriebspezifiziert sind, nur noch schwer erhältlich.
> Schau Dir mal die Kurven für den zweiten Durchbruch bei Deinem
> Wunschfet an.
Mag jeder glauben, was er will. Ich habe hier haufen Mosfets hier 
rumliegen. Viele davon probiert, sogar solcher ohne SOA im Datenblatt.

von K.M. (Gast)



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Michael B. schrieb:
> nicht die geringste Ahnung, wie schwer es ist, einen 1nF
> Kondensator umzuladen, wenn man schnell reagieren will

Na ja, 520ns würd ich nicht gerade als langsam bezeichnen, und schwer
war es auch nicht.

Steuerbare Konstantstromquell, 3A Stromsprung an einer 50W
Halogenlampe, Längsregler IRFP150 (2nF Ciss),
Ch3 Strom, gemessen über 100mOhm Shunt.

Aufbau auf dem Steckbrett, da geht also bestimmt noch mehr.

Und wenn man mit einem Vorregler unter 10V Dropout über den IRFP150 
bleibt, schafft einer allein gut 10A.
Sollte also für ein Durchschnitts-NT reichen.

von anmerkender (Gast)


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@ Tany & Martina

Nichts gegen eigene Bastelei, aber für andere würde ich nichts bei euch 
in Auftrag geben. Sorry, aber verlässlich funktioniert anders.

von Tany (Gast)


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anmerkender schrieb im Beitrag #4326007:
> 100 Watt in einem Transistor zu verheizen ist für selbigen nicht
> überlebensnotwendig, sondern lebensverkürzend.

Nebenbei für dich: Der Transistor kann tausend Jahre unter 150 Grad (bei 
manchem Transistor mehr oder wenniger) stehen, ohne sein Leben um EINE 
Sekunde zu kürzen.
Ich kann den solange heizen, so lange innere Temperatur die im 
Datenblatt angegene max. Junction Temperatur nicht überschritten wird.

von Marian (phiarc) Benutzerseite


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Tany schrieb:
> Nebenbei für dich: Der Transistor kann tausend Jahre unter 150 Grad (bei
> manchem Transistor mehr oder wenniger) stehen, ohne sein Leben um EINE
> Sekunde zu kürzen.

Glaubst du das eigentlich wirklich oder trollst du nur?

von anmerkender (Gast)


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Martina schrieb im Beitrag #4326015:
> Du hast offenbar schlicht nicht richtig gelesen und das hat Deine
> Begründung offenbart..ich sagte für die LAst mache ich das aber für das
> Netzteil sidn 60W dann kein Problem..richtig?!

Ich habe richtig gelesen. Und auch 60 Watt sind zuviel für die 
"normalen" Bauformen.

Gerade bei einem Netzteil ist Zuverlässigkeit wichtig. Ein Durchbruch 
des Längsreglers kann je nach angeschlossener Mimik richtig ins Geld 
gehen.


Tany schrieb:
> Nebenbei für dich: Der Transistor kann tausend Jahre unter 150 Grad (bei
> manchem Transistor mehr oder wenniger) stehen, ohne sein Leben um EINE
> Sekunde zu kürzen.
> Ich kann den solange heizen, so lange innere Temperatur die im
> Datenblatt angegene max. Junction Temperatur nicht überschritten wird.

Held der Arbeit?

Naja, eher nicht. Bleib lieber Heizer.

von anmerkender (Gast)


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Ich habe viel die 2SA../ 2SC.. Typen verwendet, wie sie auch in 
Audioendstufen verbaut waren. Also TO247 u.ä. Das ganze dann für maximal 
35-40 Watt pro Transistor ausgelegt. Lüfter wird per 
Temperaturüberwachung und Leistungsüberwachung zugeschaltet. Die 
Spannungsvorregelung erfolgt nach der Sollspannung, um schnellere 
Lastwechsel sauber zu ermöglichen. Bei einem Kurzschluss hat man also 
ein effizientes Heizgerät. ;-)

von Lurchi (Gast)


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Im Prinzip sind die meisten MOSFETs schon etwas schneller als der gute 
alte 2N3055. Allerdings braucht man dann auch eine niederohmige 
Ansteurung, damit es auch wirklich schneller wird. Einfach nur ein 
großer MOSFET am OP ist ggf. sogar langsamer.
Ungünstig wird es vor allem bei höherer Spannung (so ab 40 V) für die 
MOSFETs - die SOA erlaubt da oft nicht mehr viel Strom. Für den 
Analogbetrieb muss man oft auf MOSFETs für relativ hohe Spannungen und 
damit relativ hoher Gate Kapazität ausweichen.

Man kann eine schnelle Regelung auch mit BJTs aufbauen. Da bieten sich 
z.B. Transistoren aus dem Audio Bereich an. Es kommt da auch nicht nur 
auf die Transistoren an, auch so etwas wie die parasitäre Induktivität 
des Shunts oder Emitterwiderstandes wird da ggf. wichtig. Auch mit dem 
relativ langsamen 2N3055 sollte man noch bis in den Bereich 1 µF am 
Ausgang runter kommen. Dazu kommt dann aber noch die Reaktionszeit der 
(Strom-)Regelung, die ähnlich einer Kapazität am Ausgang wirken kann.

Die Steuerspannung der MOSFETs ist für die fliegende Reglerschaltung, 
wie bei den alten HP Netzteilen kein Problem - da gibt es sogar 
Varianten wo man wahlweise einen MOSFET wie IRFP250 oder Darlington 
Transistor wie TIP140 nutzen kann. Der MOSFET hat hier den Vorteil, dass 
der Source/Emitter - Widestand als Shunt genutzt werden kann, ohne das 
der Basistrom einen Fehler verursachte.

von Mani W. (e-doc)


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Max S. schrieb:
> Wie muss man das netzteil konstruieren, das der so klein wie möglich
> bleiben kann?

Teste es selbst aus!

anmerkender schrieb im Beitrag #4326007:
> Dir fehlt die Demut vor der Physik.

Gefällt mir!

von Andi_73 (Gast)


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Lurchi schrieb:
> oder Darlington
> Transistor wie TIP140 nutzen kann

Ich habe auch sehr oft für Netzteile dem TIP 140 / 142 verwendet.
Da Darlingtons nicht gerade schnell sind habe ich nach alternativen
gesucht. Gefunden habe ich den BU806, kostet bei Pollin 0,12€.
Dieser ist ein sehr schneller Darlington, Verlustleistung nur max. 60W,
aber man kann ja mehrere parallel schalten bei dem Preis.
Er ist deutlich schneller als der TIP140.

von Possetitjel (Gast)


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Marian  . schrieb:

> Emitterfolger als Ausgangsstufe ; ein hoher Ruhestrom
> sorgt für niedrigen Ausgangswiderstand.

Gott sei Dank!
Der erste Nachweis, dass der Zusammenhang von Kollektorstrom,
Steilheit und Innenwiderstand noch nicht gänzlich in
Vergessenheit geraten ist.

Ich danke Dir.

von Joachim B. (jar)


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Andi_73 schrieb:
> Gefunden habe ich den BU806,

den ich auch gerne öfter nutze, gute Daten leicht zu nutzen, sicher im 
Betrieb.

von Possetitjel (Gast)


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Tany schrieb im Beitrag #4326032:

> Marian  . schrieb:
>> Glaubst du das eigentlich wirklich oder trollst du nur?
>
> Was glaubst du, wenn der Hersteller die maximal
> Lagertemperatur angibt?

Gegenfrage: Was glaubst Du, warum in nahezu JEDEM Datenblatt
der Satz "Lange Betriebsdauer in der nähe der Grenzwerte kann
die Zuverlässigkeit beeinflussen" steht?

> Ob man daran glaubt oder nicht, das aber andere Sache.

Das hat nichts mit Glauben zu tun, sondern mit Festkörperphysik
bzw. Chemie. Eine Faustregel der Chemie besagt, dass sich die
Reaktionsgeschwindigkeit je 10K Temperaturerhöhung verdoppelt.

Ein Transistor, der mit 120°C Sperrschichttemperatur läuft,
altert somit sechzigmal so schnell wie einer, der bei 60°C
arbeitet.

Verblüffend, oder?

> anmerkender schrieb:
>> Naja, eher nicht. Bleib lieber Heizer.
>
> Schon wieder einer, der lesen kann, aber nichts kappiert!

Niemand weiss alles - auch Du nicht. Bitte halte die Bälle
flach.

von Possetitjel (Gast)


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Lurchi schrieb:

> Im Prinzip sind die meisten MOSFETs schon etwas schneller
> als der gute alte 2N3055.

Das mag stimmen.

Was aber fast immer vergessen wird, das ist die Tatsache,
dass der Bipolartransistor eine ziemlich hohe Steilheit
hat. Das bedeutet praktisch: Bei sinkender Ausgangsspannung
(=steigender Basis-Emitter-Spannung) reagiert er mit einer
recht heftigen Stromerhöhung. Und das erfolgt auf dem
kürzestmöglichen Weg - nämlich rein durch die Wechselwirkungen
in der Endstufe! Der äußere Regelkreis über den OPV ist daran
noch gar nicht beteiligt.

von Michael B. (laberkopp)


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Possetitjel schrieb:
> Was aber fast immer vergessen wird, das ist die Tatsache,
> dass der Bipolartransistor eine ziemlich hohe Steilheit
> hat. Das bedeutet praktisch: Bei sinkender Ausgangsspannung
> (=steigender Basis-Emitter-Spannung) reagiert er mit einer
> recht heftigen Stromerhöhung. Und das erfolgt auf dem
> kürzestmöglichen Weg - nämlich rein durch die Wechselwirkungen
> in der Endstufe! Der äußere Regelkreis über den OPV ist daran
> noch gar nicht beteiligt.

Was aber nur funktioniert, wenn an der Basis eine nahezu konstante 
Spannung ausreichender Stromlieferfähigkeit vorliegt.

Ist die Endstufe stromgesteuert, der Transistor leitet also so viel 
Strom wie der Basisstrom * Stromverstärkung, funktioniert das nicht.

von Tany (Gast)


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Possetitjel schrieb:
> Gegenfrage: Was glaubst Du, warum in nahezu JEDEM Datenblatt
> der Satz "Lange Betriebsdauer in der nähe der Grenzwerte kann
> die Zuverlässigkeit beeinflussen" steht?

Ach echt? Dann zeige mir bitte anhand der Dateenblatt von IRFP250, in 
welcher Seite dieser Satz steht. Ich hab echt nicht gefunden. :-(

Possetitjel schrieb:
> Das hat nichts mit Glauben zu tun, sondern mit Festkörperphysik
> bzw. Chemie. Eine Faustregel der Chemie besagt, dass sich die
> Reaktionsgeschwindigkeit je 10K Temperaturerhöhung verdoppelt

Du scheinst mir Physik- und Chemie Experte zu sein, dann sagst mir 
bitte, unter welcher Bedingung diese Faustregel gilt? Vakuum? Luftdicht? 
Feuchtigkeit? Druck? Material?

Possetitjel schrieb:
> Ein Transistor, der mit 120°C Sperrschichttemperatur läuft,
> altert somit sechzigmal so schnell wie einer, der bei 60°C
> arbeitet

Wo steht's schwarz auf Weiß, oder es basiert nur auf deine Berechnung 
von der Fausregel?

Possetitjel schrieb:
> Bei sinkender Ausgangsspannung
> (=steigender Basis-Emitter-Spannung) reagiert er mit einer
> recht heftigen Stromerhöhung. Und das erfolgt auf dem
> kürzestmöglichen Weg - nämlich rein durch die Wechselwirkungen
> in der Endstufe!
 Und was macht der Mosfet, wenn seine Source-Gatte- Spannung steigt?

Possetitjel schrieb:
> Der äußere Regelkreis über den OPV ist daran
> noch gar nicht beteiligt.
 Also außer Kontrolle?

Possetitjel schrieb:
> Niemand weiss alles - auch Du nicht. Bitte halte die Bälle
> flach.

Kritik angekommen. Ich bemühe mich.

von Possetitjel (Gast)


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Michael B. schrieb:

> Possetitjel schrieb:
>> Was aber fast immer vergessen wird, das ist die Tatsache,
>> dass der Bipolartransistor eine ziemlich hohe Steilheit
>> hat. Das bedeutet praktisch: Bei sinkender Ausgangsspannung
>> (=steigender Basis-Emitter-Spannung) reagiert er mit einer
>> recht heftigen Stromerhöhung. Und das erfolgt auf dem
>> kürzestmöglichen Weg - nämlich rein durch die Wechselwirkungen
>> in der Endstufe! Der äußere Regelkreis über den OPV ist daran
>> noch gar nicht beteiligt.
>
> Was aber nur funktioniert, wenn an der Basis eine nahezu
> konstante Spannung ausreichender Stromlieferfähigkeit vorliegt.

Das ist richtig.

Aber dafür sollte man gerade bei einem Labornetzteil sorgen,
wo es ja explizit auch auf niedrigen Innenwiderstand ankommt.
Alles andere ist ein grober Kunstfehler.

von Stefan D. (mackie05)


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Peter D. schrieb:
> Ein Schaltnetzteil allein ist als Labornetzteil völlig untauglich.
> Aber man kann einen Schaltregler als Vorregler nehmen und einen
> klassischen schnellen Linearregler dahinter. Ein 1µF Kondensator sollte
> dann zur Stabilisierung ausreichen.
> Der Schaltregler wird so nachgeführt, daß am Linearregler etwa 3V
> abfallen (max 15W bei 5A).
> Der Linearregler muß allerdings kurzzeitig die gesamte Spannung
> abkönnen.

Hallo Peter, hast Du für so ein Design mal einen Beispielschaltplan?

Danke und Gruß

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