Hallo liebe Gemeinde, ich bin in vielen Foren und Diskussionen unterwegs und ein Thema fällt immer besonders auf: Labornetzteil. Sobald ein solches Projekt präsentiert wird, heißt es "Aktuell für den Stand der 70-er, wie wäre es mal mit etwas Neuerem?" Und ohne solche, übrigens zu 100% funktionstüchtigen, Projekte niederzumachen - bei derart vielen ähnlichen Reaktionen, was haltet ihr von einem größeren Open-Source-Projekt zum Bau eines Labornetzteils? Dieser könnte modular sein, so dass jeder seine gesuchten Funktionen erfüllen könnte. Möchte jemand ein Funktionsgenerator-Modul - hier, eine Schnittstelle. Oder eventuell eine induktive Energieübertragung? Die Steuerung ist frei programmierbar, tu dir keinen Zwang an. Mehr Kanäle? Schließ ein weiteres "Netzteil"-Modul zu den bereits verschalteten an. Und nun der Clue: Ich habe bereits mit dem Konzept angefangen, bin zugunsten der Community von Altium auf EAGLE umgestiegen und die ersten 400-kHz Schaltnetzteile gemacht (sind bestellt, werden getestet und dann weiter nach Plan). Die sollten einen (vorerst theoretischen) Wirkungsgrad von über 90% haben. D.h. keine/kleine Kühlkörper, kleinere Gehäuse bzw. mehr Bauraum für andere Module. Gleichrichtung kann über getaktete MOSFETs mit einem ebenfalls hohen Wirkungsgrad erfolgen. Abhängig vom Fachgebiet der Interessenten kann es Features wie PFC enthalten etc... Ich meine, es darf bis zum Absurden gehen: Baut von mir aus ein Sprachsteuerung-Interface ein :D Das Projekt ist als nicht-kommerziell geplant, sollte jedoch ohne "rumgepfusche" und "zurechtsägen" erfolgen, d.h. eine gute Dimensionierung und Bauteilrecherche. Das würde unter Umständen nicht nur erfahrenen Mitgliedern Spaß machen, sondern auch die Neulinge dazu motivieren, sich mit der Materie auseinanderzusetzen. (Es hat nun mal nicht jeder im Forum mit professionellen, industriellen Projekten zu tun) Dabei ist natürlich der Preis zu beachten, an erster Stelle soll aber hier, ausnahmsweise mal, die Funktionalität und das Design stehen ;) Stellt euch rein spaßeshalber DAS Projekt vor und macht den ersten, wenn auch kleinen, Schritt :) Mit diesem Thread (der hoffentlich einen Hauch von Interesse in euch weckt) seid ihr zu einem Brainstorming eingeladen. Der erste Meilenstein lautet: Konzept einer offenen Architektur. P.S.: Versuchen wir erstmal völlig kritiklos Ideen reinzuwerfen, die Reflexion kommt später. P.P.S.: Bilder dienen auschließlich der Inspiration. Technische Kunst sozusagen :)
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Also den Modularen Aufbau finde ich wirklich gut. Dabei fände ich die Vernetzung z.B. mit einem Computer recht interessant. Vielleicht könnte man auch auf Ethernet oder Wlan setzen, wobei natürlich bei Wlan der Vorteil der Galvanischen Trennung direkt gegeben wäre. Das Problem sehe ich immer in der Umsetzung eines modularen Aufbaus. Woher soll das Netzteil wissen welche Module gerade vorhanden sind? Was passiert wenn die Firmware nicht zum gewünschten Modul passt? Wo soll die Firmware für die einzelnen Module liegen (EEprom auf dem Modul oder im Hauptcontroller). Soll es überhaupt einen Hauptcontroller geben oder werden alle gleichberechtigt. Ich denke die Klärung solcher Grundlagen sollte schon beim Brainstorming zu den einzelnen Modulen im Vordergrund stehen. So kann abschließend leichter ein Verfahren ausgewählt werden. Anonsten Thema Bedienkonzepte, ein wehleidiges Thema. Soll es Analog, Digital oder doch lieber ein Touch Screen sein? An der Stelle würde es Sinn machen, dass die eigentlichen Netzteile eigene Controller haben, die die aktuellen Strom und Spannungswerte auf einem Bus ausgeben, und von einer Anzeigeplatine wieder ausgegeben werden. Das Problem werden dabei aber wirklich die Kosten. Wenn jedes noch so kleine Modul (Potis, Display, 7 Segment Anzeige, Voltmeter, Netzteil) ihren eigenen Controller haben explodieren Platzbedarf, Kosten und die Fehleranfälligkeit steigt. Erstes Problem bei der Buslösung ist schon was passiert, wenn sich mehrere Netzteile im selben Bus befinden. Wie wird festgelegt welches Netzteil welche Nummer erhält? Lötbrücken und Jumper wären natürlich möglich. Dazu braucht man beim modularen Aufbau ein anständiges Steckersystem, dass vorallem Strom und Spannung der Netzteile abkann. Wichtig ist natürlich auch die Schutzbeschaltung. Spannungsspitzen aus der angeschlossenen Schaltung oder Fehler beim Anschluss dürfen die restlichen Module nicht beschädigen.
> Open-Source-Projekt > Labornetzteils > modular > jeder seine gesuchten Funktionen erfüllen könnte > offenen Architektur > Bus Das perfekte Rezept für ein sich endlos hinziehendes, ergebnisloses -weil zielloses- Projekt mit unbegrenztem Scope und Feature Creep. Das ist quasi ein selbst-scheiterndes Projekt analog zur selbst-erfüllenden Prophezeiung. (Das ist jetzt gar nicht böse gemeint oder so, diese Art von Zielsetzung passiert relativ häufig, funktioniert aber einfach nicht, daher der Hinweis)
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Archangel N. schrieb: > und die ersten > 400-kHz Schaltnetzteile gemacht (sind bestellt, werden getestet und dann > weiter nach Plan) Also bist du schon fertig? Und jetzt willst du ein Konzept zu den schon fertigen Netzteilen? Irgendwie begreife ich das gerade nicht.
R.M. schrieb: > Also den Modularen Aufbau finde ich wirklich gut. Gut das es den schon seit mind. 40 Jahren gibt. Muß man also nicht neu erfinden: Tektronix TM 500/5000 Serie Hameg Modular System. Es gab auch mal etwas ähnliches von Nordmende (lange obsolet) und es gab/gibt was von Elabo und Hera Laborsysteme. Somit also genügend "Basis" um daraus zu recyclen/modden/hack_a_day . Vorteile: Die Mechanik ist vorhanden, Steckersysteme + Belegung sind offengelegt. Etc. Das es auch heutzutage begabte Tüftler gibt die darauf aufbauen/entwickeln, sieht man z.b. hier: http://www.cyrob.org/ dort unter TM500
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Meine Ideen zu einem weiteren Laqbornetzgerät: -längstgeregelt- -analoge Bedienung- -auch in 20 Jahren noch reparierbar- -hochrobust- -mit Tracking/Dual +/- Ausgang- etc... Gab es alles schon gefühlte 23 mal. Nicht abgeneigt und offen für weiteres wär ich da schon.
Hallo, gute Idee, wenn OpenSource, dann müsste ma das Projekt auch direkt auf GitHub aufziehen, für die Sourcen. Statt Eagle würde ich KiCad vorschlagen, ist Gratis im Gegensatz zu Eagle. Mit der Eagle Gratisversion kann man fast keine guten komplexen Leiterplatten machen, zwei Lagen sind dafür einfach zu wenig. KiCad hat auch einen Push & Shove Router, von dem her ists ein bisschen bequemer. Franz B. schrieb: > -analoge Bedienung- Ja, aber bitte über einen Drehimpulsgeber. Es ist schon was feines, wenn man die Spannung im mV Bereich genau einstellen kann :).
Ich würde mich dem Projekt anschließen, hätte aber die Idee das man die Grundregelung als Schaltnetzteil baut und dann linear nachregelt, einstellen würde ich über Drehencoder, so hat man das Look&Feel einer analogen Regelung aber kann diese auch einfach deaktivieren und das ganze digital steuerbar machen ohne großen Aufwand, modular wäre auch sinnvoll dann könnte man auch andere Module entwerfen wie Funktionsgeneratoren, Frequenzzähler etc...
gibts schon :) http://www.eevblog.com/forum/projects/diy-programmable-dual-channel-bench-psu-0-50v3a/
Vielleicht sollte man mal damit beginnen, die Parameter zu spezifizieren. Also was soll die Schüssel können.
Jörn P. schrieb: > Also was soll die Schüssel können. Na, wie immer halt: 0-30V 0-5A, mit einem einzelnen 2N3055 als Laengsregler (denn der kann ja 115W, wie jeder weiss), keine umschaltbaren Sekundaerspannungen, gerne mit einem 723 als Spannungsregler (weil der so neu und toll ist). Volt- und Amperemeter natuerlich mit dem ICL7106 und garantiertem Ueberraschungseffekt bezueglich der gemeinsamen Masse. Alle Teile beim Conny besorgt, damit's auch ohne Gehaeuse garantiert 10x soviel kostet wie der "China Schrott" mit Gehaeuse, CE Zeichen, Karton und Netzkabel. ;-P Gruss WK
derguteweka schrieb: > 0-30V 0-5A, mit einem einzelnen 2N3055 als > Laengsregler (denn der kann ja 115W, wie jeder weiss) > gerne mit einem 723 als > Spannungsregler (weil der so neu und toll ist). He, der ist 1968 oder 1969 auf den Markt gekommen, der ist sicher noch gut. 1975 hat Motorola in der Application Note AN-703 "Designing digitally-controlled Power Supplies" gezeigt, wie man den digital steuert. Eine einfache Übung. Natürlich einschließlich eines 2N3055 "Current-Boost" bis 2 A. Oh, da haben die 1975 doch glatt die 5 A Anforderung nicht erfüllt. So ein Mist.
SO abwegig ist die Idee nicht. Es gibt zwar schon viele Netzteil Projekte / Pläne in Netz, aber leider vor allem schlechte. Die Frage ob Schaltnetzteil oder rein Linear ist aber so eine Sache: Als Schaltnetzteil hat man in aller Regel mehr Störungen als rein Linear. Wirklich sinnvoll wird es vor allem wenn man auch den schweren Netztrafo einspart, also eine Primärgetatete Version - die ist aber schon recht anspruchsvoll, und von den Funktstörungen und der Sicherheit nicht so ganz ohne. Die HF Trafos bekommt man halt nicht so einfach von der Stange. Ein modularer Aufbau ist für ein Netzteil schon passend: Teile wie Leistungsteil und Anzeige lassen sich so oder so schwer auf der selben Platine unterzubringen. Da ist die Aufteilung ist Analogen Teil und µC Teil schon vorgegeben. Wenn man Leistungsteil und die Ladeelkos / Gleichrichter auf einer Platine haben will, wird es für die Demoversion von Eagle aber schon sehr knapp. Mehrere Kanäler wird man in der Regel sowieso weitgehend getrennt haben - viel mehr als Gehäuse, die PC Schnittstelle und ggf. das User Interface hat man nicht gemeinsam. Statt Verbindung zum PC hat man da halt eine zum "Master".
Das mit dem selbst-scheiternden Projekt sehe ich ähnlich. Am Anfang steht die Anforderungserhebung, wenn man da sagt "ich will alles können," dann kann das nichts werden. Besser ist es daher, bewusste Kompromisse einzugehen und sich einige Anwendungsszenarien auszudenken, für die man dann Designs entwickelt. Modular kann das dann insofern sein, dass man einzelne Baugruppen, die für bestimmte Anwendungsszenarien erforderlich sind, anbindet oder eben nicht. Einige Anwendungsszenarien könnten z.B. sein: - (Analogschaltungen) Opamp-Versorgung, zwei Kanäle +-, mit Tracking. Niedrige bis mittlere Spannungen, wenig Strom. Gefragt ist hier eine sehr gute Spannungsstabilität und geringes Rauschen auch bei wechselnden Belastungen. - Microcontroller-Versorgung. Zwei Spannungen (z.B. 5V, 3.3V), fein einstellbare und schnelle Strombegrenzung. - LED-Treiber/Power-Versorgung. Geringe Spannungen, hohe Ströme. Spannungsstabilität nicht wichtig, aber Konstantstrom. Ausgehend von (z.B.) diesen Ideen kann man dann Netzteile entwickeln und sich überlegen, wie man die Anforderungen dann "modular" zusammenbringt.
Es gibt doch schon längst solche Projekte, z.B. hier: http://www.heise.de/ct/projekte/machmit/ctlab/wiki/AlleModule
Lurchi schrieb: > Es gibt zwar schon viele Netzteil > Projekte / Pläne in Netz, aber leider vor allem schlechte. Nun, wenn man nicht in der Lage ist, Schaltungen zu evaluieren (was keine Schande ist), dann sollte man sich eher nicht auf irgendwelche Pläne von irgendwem in irgendeinem Forum verlassen (denn die sind nichts wert, bevor sie nicht ausgiebig getestet wurden - und zwar nicht nur im Simulator), sondern sich eher an Pläne von bekannten Herstellern (HP-Harrison z.B.) orientieren. Dann muss man sich nur noch Gedanken über Endtransistoren, Kühlung und Trafos machen.
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Also: -sekundär längstgeregelt- -pseudoanaloge Bedienung Drehencoder- -auch in 20 Jahren noch reparierbar- -hochrobust- -mit Tracking/Dual +/- Ausgang, rauscharm- -5 und 3,3Volt Festspannung- -modularer Aufbau-
Marian . schrieb: > Das perfekte Rezept für ein sich endlos hinziehendes, ergebnisloses > -weil zielloses- Projekt mit unbegrenztem Scope und Feature Creep. Das > ist quasi ein selbst-scheiterndes Projekt analog zur selbst-erfüllenden > Prophezeiung. Dem stimme ich zu. Solche Projekte mit offenem Anfang enden immer gleich: Jeder will alles haben, niemand übernimmt Verantwortung. Am Ende ist die Lösung entweder unmöglich oder unbezahlbar. Am besten ist es eine kleine Handvoll Leute, die sich persönlich kennen, legen konkret vor (D.h. funktionsfähiger, gut und öffentlich dokumentierter Prototyp). Vielleicht auf sogar auf Basis bekannterer Technik (irgendein gut dokumentierter Standard oder Projekte wie ct-labs). Dass ganze groß Vorstellen und wenn das Projekt gut ist kommen von alleine Leute die konkret dazu beitragen. Dafür am besten die Einstiegshürde auch finanziell nicht zu hoch stellen. Besser klein und flexibel als zu viele Features auf einmal.
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Hallo liebe Gemeinde, an erster Stelle danke für die zahlreichen Rückmeldungen und die Kritik. An zweiter Stelle vielleicht etwas Verdeutlichung zur Aufgabenstellung: Es ist viel Kritik bei selbstgebauten Projekten zu den Labornetzteilen zu sehen, welche aussagt, dass es nicht neues ist und seit 19xx schon exisitert. Und der Kritik wollte ich jetzt diesen Vorschlag machen, dass man nun mit den aktuellen "Erkenntnissen" und Bauteilmöglichkeiten etwas Neues im Hinblick auf die DIY-Community konzipiert und vorstellt. Eine Art Grundplattform für weitere Experimente. Denn seien wir mal ehrlich, wenn ein gutes Modul des Netzteils mit einem hohen Wirkungsgrad existiert, kann man daraus auch genauso gut einen Funktionsgenerator mit einem XX-Watt Ausgangsverstärker basteln. Das aber nur am Rande, vorerst irrelevant. Des Weiteren: Ich habe mir einige der vorgeschlagenen Module und Platinen angeschaut, die scheinen recht ordentlich gemacht worden zu sein. Bloß - Leute, schon mal was von SMD gehört? Ich fordere nicht unbedingt die Leute dieses Forums auf, ausschließlich auf BGA und PowerPAK umzusteigen - nein, keineswegs! - jedoch könnte man das SMD als einen winzigen Aspekt des Projektes hinzufügen. Sieht schöner aus, verbraucht weniger Platz, einfacher zu layouten und zu bestücken. Der letzte Absatz zum allgemeinen Thema: das erste Kapitel war das Brainstorming, wo man kritiklos Wünsche sammelt. Erst während der nächsten Etappe hat die kritische Betrachtung zu erfolgen. Das ebenfalls nur am Rande. Womit ich angefangen hatte, war ein DC/DC-Wandler auf Basis von LTC3789-Chips. Davor wird wohl ein LT4320 (Aktiver Gleichrichter - mit MOSFETs statt Dioden) sein. Davor ein Trafo. Die Platine schafft ohne Kühlkörper knapp über 3A, mit "kleinen" Kühlkörpern 6A, bei Spannungen bis 0-24V. Die Grenze nach oben geht bis theoretisch 34V, dafür bräuchte ich andere Dioden, MOSFETs und Spulen als auf dem Foto dargestellt. Hatte noch keine Gelegenheit richtige Messungen durchzuführen - im Leerlauf ausgangsmäßig 100mVpp, bei 1A Belastung 20mVpp. Das Platinchen ist nicht ganz fertig und nicht ausreichend getestet, aber damit man was Visuelles hat, habe ich zwei Fotos (Bei der Bestückung und nach dem Löten) beigefügt. Übrigens finde ich das Projekt http://www.eevblog.com/forum/projects/diy-programmable-dual-channel-bench-psu-0-50v3a/165/ wirklich schön gemacht. Saubere Arbeit und wirklich gute Ergebnisse! Bloß das Argument "gibt es schon" ist so ziemlich kein Argument ;) Die "wir-waren-auf-dem-Mond-und-werden-deshalb-nie-wieder-dorthin-fliegen"-L ogik trifft meistens nicht zu. Wenn das eine komplett neue Erfindung wäre, hätte man sie bereits beim Patentamt vorliegen gehabt. Nichts für ungut. In dem Sinne - wie sehe ich selbst die Aufgabe? In erster Linie übernehme ich die Verantwortung und bin bereit die "Zusammenführung" zu übernehmen. Das Projekt hängt ersteinmal von Erfahrung der Teilnehmer ab. Für mich (sollte ich das Projekt vorerst allein weiterführen) besteht die aktuelle Aufgabe in der Erstellung von handlichen Modulen, die die Spannung eines Trafos mit hohem Wirkungsgrad gleichrichten, per schnell getaktetem DC/DC-Wandler in die gesuchte Spannung umwandeln. Strom- und Spannungsbegrenzung werden mit digitalen Potentiometern per SPI konfiguriert. Desweiteren wird das Anzeigemodul, die "Mikrocontrollerplatine" die per SPI-Bus ankommenden Daten auswerten, beliebig ausgeben. Die Daten liegen digital vor und wie sie bedient werden, bleibt jedem überlassen - von 11'' Touch-Bildschirm bis 4-zeiliges (4x20) LC-Display mit Steuertasten/Impulsdrehgebern. Dieses soll zusätzlich ein neu angeschlossenes DC/DC-Modul erkennen und in der Menüstruktur anzeigen. Durch die hohen Taktfrequenzen kann man die Bauteile kleiner dimensionieren und diese schön in SMD-Formen packen ;) Das ist vorerst der Grundgedanke gewesen. Wenn es weiter gehen sollte, könnte man über eine Umschaltung auf Konstantstrom nachdenken. Zusätzlich wäre ein Modul für eine symmetrische Spannungsquelle möglich (wie bereits angesprochen - beispielsweise für die OPVs) So ist der vorläufige Plan von mir, wenn sich keine Projektinteressierten finden sollten. P.S.: Euch scheinen die Beispiele mit induktiver Energieübertragung und Sprachsteuerung ja mächtig gestört zu haben :) Bitte um Verzeihung, ich dachte, so kommt man vllt dazu, dass sich die Fantasie kurz vor der Logik anspringt ;) *s. "Brainstorming"
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@ Archangel N. (archangel_n) Jetzt machst Du eine Erfahrung, die jedem kreativen Kopf nicht erspart bleibt: Mach einen neuartigen Vorschlag als Anregung, dann kommen Besserwisser und Klugscheisser,die ... - alles schon kennen, - es schon längst gemacht haben, - wissen, dass es sowieso nicht geht, - die Idee für Unsinn halten, - es Dir nicht zutrauen - sich überhaupt nicht die Mühe machen, die Idee richtig zu erfassen - selbst aber keine eigenen Ideen haben und noch viele andere beschränkte Argumente mehr.
mein senf/stichwort dazu... sekundär (last-seite) geregelter bidirektionaler flyback. und zwar min 2 kanäle... liegt bei mir in der pipeline... aber die zeit reicht auch in absehbarer zeit leider nicht... so ein geschaltener 4-quatranten verstärker wäre schon recht nett... passende trafos gibts z.b. bei coilcraft... (telecom flyback; ext. input range z.B.) 73
Du solltest ungefähr jetzt anfangen, dir über die Anwendung konkret Gedanken zu machen. Nur mal als Beispiel: Du bist von deiner Vorgehensweise total überzeugt, die 100mV-Spannungsschwankung bei geringer Last sind für meine Anwendungen aber ein absolutes Ausschlusskriterium. Bei so einer miesen Spannungsstabilität gibt es schon ernsthafte Probleme mit Mixed-Signal-Schaltungen. Daher: Zielgruppenorientiert vorgehen! Bei einem Labornetzgerät ist mir die Effizienz ziemlich egal, dafür will ich meine Schaltung möglichst unter Idealbedingungen entwickeln. Die Spannungsversorgung darf erst Probleme machen, wenn ich weiß, dass die Schaltung "im Prinzip" funktioniert. Daher ist deine Idee, dass man da dann leicht einen Funktionsgenerator anflanschen kann, auch nicht so 100% durchdacht: Damit das sinnvoll ist, braucht die Spannungsversorgung bestimmte Eigenschaften. Wie sieht die Impulsantwort aus? Wie ist die Spannungsstabilität? Etc. Bei der von dir angestrebten hohen Effizienz leidet die Qualität der Ausgangsspannung üblicherweise, denn Filtern kostet Energie. Für viele Anwendungen ist eine hohe Effizienz wünschenswert, gerade für ein Labornetzgerät allerdings eigentlich nicht. Da will man oftmals eher hohe Spannungsstabilität, geringes Rauschen und gute Impulsantwort. Kommt aber natürlich darauf an, wer LED-Beleuchtungslösungen entwickelt, hat vielleicht Bedarf nach einem kompakten Netzteil, das auch mal 20A liefern kann. Da ist eine hohe Effizienz dann wieder wichtig. Überlege dir daher, was deine Schaltung gut kann und was sie nicht so gut kann. Dann findest du sicher Leute, die daran interessiert sind, unter den gegebenen Eigenschaften bzw. Einschränkungen ein modulares System zu entwickeln, für dessen Anwendungen deine Ideen und deine Schaltung sehr gut geeignet sind. Einen Operationsverstärker für Signale im MHz-Bereich würde ich an dein Netzteil z.B. nie im Leben anschließen, der verstärkt dann hauptsächlich das Rauschen seiner Spannungsversorgung.
eric schrieb: > Mach einen neuartigen Vorschlag als Anregung, > dann kommen Besserwisser und Klugscheisser,die ... Hat er ja nicht. Er wollte 'brainstorming', und das hat er teilweise bekommen.
ich habe lange drüber nachgedacht, was für Netzteile. Wenn du etwas komplexere Dinge machst, brauchst Du viele Einzelspannungen und Ströme die potentailfrei und rückwirkunsfrei sind. Das geht dann von 1V 200A bis zu 1kV einige mA. Das geht von genauen Strombursts bis hin zu langsamen Spannungsrampen zum Testen. Stromversorgung ist ein sehr, sehr weites Feld. Was immer wieder mal ein Problem ist, ist dass man für Versuchsaufbauten mehrere oder viele Kleinspannungen braucht, zB um in einigen Brücken oder Verstärkerstufen die Ansteuerungen om Lastkreis zu koppeln und auf verschiedenen Potentialen steuern zu können. In technischen Tests hat man da ganz schnell mal 10-20 Hilfsspannungen zusammen. Steckernetzteile überall, dutzende Basetech, etc. Warum nicht mal einen internen 50kHz oder so Bus, an den könnte man schön kleine Einsteckmodule mit Minitrafos/Linerareglern anstecken und hätte solche Probleme gelöst. ZB 10x30V Potentialgetrennt Modul oder 10x15V Potentialgetrennt Modul. Bei allen modularen Aufbauten stellt sich immer die Frage "warum Module". Ist es günstiger als Einzelgeräte? Nachteil: Ausfall bringt alles zum Versagen. Nur Brainstorming
Wünsche an ein Labornetzteil: Stabilität der Ausgangsspannung und Strom besser als LM723 Rauscharmut besser als LM723 verlustärmer als LM723 Single und Duo Betrieb 48V, 5A kurzschlussfest wählbar/umschaltbar mit foldback stufenlos HF fest Alles andere ist aus meiner Sicht nicht "Labor" Vielleicht lässt sich so ein Projekt dahingehend abwandeln 24, 12, 9, 5, 3,3V nach o.gen Kriterien als Festspannungsnetzteil zu entwickeln. Gruß Gerd
eric schrieb: > @ Archangel N. (archangel_n) > > Jetzt machst Du eine Erfahrung, > die jedem kreativen Kopf nicht erspart bleibt: > Mach einen neuartigen Vorschlag als Anregung, Du, ehrlich gesagt, solche Sprüche wie deine kommen immer wieder von Leuten, die selber weder denken noch arbeiten wollen, aber für Lau gebratene Tauben in den Mund geschoben bekommen wollen. Die fühlen sich durch eine allgemeine Diskussion, die sich nicht genau 100%ig auf ihr Abstauber-Ziel zubewegt, bedroht und kommen mit Anschuldigungen wie: > dann kommen Besserwisser und Klugscheisser,die ... > - alles schon kennen, > - es schon längst gemacht haben, > - wissen, dass es sowieso nicht geht, > - die Idee für Unsinn halten, > - es Dir nicht zutrauen > - sich überhaupt nicht die Mühe machen, die Idee richtig zu erfassen > - selbst aber keine eigenen Ideen haben Wegen solcher pauschaler Anschuldigungen mache ich mir schon lange nicht mehr die Mühe anderen im Forum das Denken abzunehmen. Meine Ideen zeige ich nicht in einem Forum, sondern lieber meinem Arbeitgeber in Form eines Stapels Patente. > und noch viele andere beschränkte Argumente mehr. Ja, jammere noch ein bisschen, dass du das Gewünschte nicht frei Haus bekommst. Es wird nichts ändern.
testtest schrieb: > Er wollte 'brainstorming', und das hat er teilweise > bekommen. Der Satz gefällt mir ;-) Bis jetzt ist imho noch nix konkretes rüber gekommen, auf 3, 4 gute Ansätze wurde nicht weiter eingegangen. IMO wir das nix. Tschüß
Hi, SMD finde ich gut. Geht mit der Zeit und es gibt auch viel interessantere Bauteile als bedrahtete. Meine Anforderungen wären: - galvanisch getrennte Module mit max. 24V/6A Ausgangsspannung/-strom. - Design als Schaltregler zur Verlustleistungsminimierung - Möglichkeit der Parallelschaltung zur Leistungssteigerung - µC Ansteuerung Gruß Carsten
Carsten W. schrieb: > und es gibt auch viel > interessantere Bauteile als bedrahtete. Das kenne ich vom Elektor, exotische Bauteile, die jetzt schon kaum erhältlich sind - geschweige denn in 20 Jahren.
Dirk J. schrieb: > Carsten W. schrieb: >> und es gibt auch viel >> interessantere Bauteile als bedrahtete. > > Das kenne ich vom Elektor, exotische Bauteile, die jetzt schon kaum > erhältlich sind - geschweige denn in 20 Jahren. Es ist halt so, daß die Industrie neue Bauteile nur noch in SMD-Varianten entwickelt und daß viele bedrahteten Bauteile inzwischen abgekündigt sind. Und viele HL aus den 70ern haben keine so herausragenden Eigenschaften, daß man sie heute noch braucht bzw. produziert. Und die zwanzig Jahre Reparaturfähigkeit kann man eh vergessen. Das kann nocht nicht einmal die (Auto-)Industrie. Warum also hier eine künstliche Fessel einführen. Ich würde mir jedenfalls nicht mehrere Teilesätze auf Lager legen, nur für den Fall, daß... Wer das anders sieht, der ist meiner Meinung nach in diesem Projekt sowieso fehl am Platze weil er eigetlich nichts neues will.
Hi Archangel N., Interesse würde bestehen. SMD finde ich gut. Was ich mir so vorstelle: - Basis Modul Schaltnetzteil - Nachregelung linear (optionales Modul) - Stromsenke für 2 Quadranten NT (optionales Modul) Strombegrenzung, Kurzschlussfestigkeit Mein Vorschlag wäre: Die ganze Schaltung entsprechend groß ausgelegt (zB. 48V 10A) und daraus dann durch entsprechende Dimensionierung kleinere Versionen erzeugen 30V 3A. Persönlich würde ich jedem Modul einen eigenen µController (Cortex M0/3) verpassen. Es erhöht etwas die Komplexität, hat aber auch den Vorteil, dass man nur eine Schnittstelle pro Leistungsteil besitzt und alle weiteren Module werden von diesem µController verwaltet. Weniger Leitungen, die galvanische getrennt werden müssen und das ganze würde sogar Headless funktionieren. Als Designtool würde ich mich aktuell eher gegen Eagle und für KiCAD aussprechen, da man so jegliche Limitierung umgeht. Die Modulgröße auf 1/2 Europlatine zu beschränken könnte eng werden. Mit V4.0 ist KiCad wieder lauffähig unter Windows.
Carsten W. schrieb: > Und die zwanzig Jahre Reparaturfähigkeit kann man eh vergessen. Das kann > nocht nicht einmal die (Auto-)Industrie. Die wollen das ja auch gar nicht. Wenn die Industrie was haltbares bauen würde, würden sie sich gleichzeitig ein Grab schaufeln. Wenn ich mir jedoch ein Gerät baue, soll das halten. Und auch in 20 Jahren noch reparierbar sein. Sollte es denn nötig sein.
Den Thread abonnier ich gleich mal, der könnte noch interessant werden ... Meine Einschätzung: Ein jugendlicher Überflieger mit großem Selbstbewusstsein und Tatendrang trifft auf die nüchterne Realität, die in dem Forum praktiziert/ausgelebt wird ... Wie viele solcher Projekte hab ich in den letzten Jahren mit Menschen ähnlicher Mentalität schon an mir vorüberziehen gesehen ... Ich beobachte das mal gespannt ... Vlt wird das ja zu einem Präzedenzfall eines funktionierenden µC.net-Gemeinschaftsprojekts! Wünsche euch viel Erfolg dabei! :)
> SMD ... einfacher zu layouten und zu bestücken.
Nicht für mich, denn ich löte meine Basteleien noch selbst.
> Das kenne ich vom Elektor, exotische Bauteile, die jetzt schon kaum > erhältlich sind - geschweige denn in 20 Jahren. > Es ist halt so, daß die Industrie neue Bauteile nur noch in > SMD-Varianten entwickelt und daß viele bedrahteten Bauteile > inzwischen abgekündigt sind. Na und? Man muss diese abgekündigten Bauteile nicht verwenden. Es gibt genug bedrahtete Bauteile, die nicht abgekündigt sind. Ich verzichte ja auch nicht auf das Essen von Kartoffeln, nur weil einige Sorten nicht mehr vermarktet/lizensiert werden. > Und viele HL aus den 70ern haben keine so herausragenden Eigenschaften Die 70er Jahre sind auch weit länger als 20 jahre her. Von 45 Jahren Reparierbarkeit hat keiner was geschrieben.
Warum versucht man hier eigentlich, das Rad neu zu erfinden? Mit diesem Teil wird versucht, eine Marktlücke zu füllen, die möglicherweise gar nicht existiert. Erstmal den Markt analysieren!
Hier wird oft gefordert, das Netzteil rein als Schaltregler zu entwerfen. Aber das ist eigentlich mit einem guten Labornetzteil unvereinbar. Eine wesentliche Forderung an ein solches ist nämlich auch eine kleine Ausgangskapazität in der Größenordnung von <1µF. Das ist aber mit einem Schaltnetzteil kaum erreichbar. Man wird an einem schnellen analogen Nachregler nicht vorbeikommen. Wenn man mal annimmt, dass eine Schaltung, die bisher einen großen Strom (z.B. einige A) gezogen hat, schlagartig den Strom auf wenige mA reduziert, und das genau dann passiert, wenn der Buck-Converter am Ende der Einschaltphase ist, dann muss die gespeicherte Energie der Drossel vollständig vom Ausgangskondensator aufgenommen werden. Es gilt dann 1/2*L*I²=1/2*C*U² und folglich dU=Wurzel(L*I²/C). Mit L=5µH, C=1µF, I=5A bekommt man einen Spannungssprung von 25V. Der LCT3789 hat daher auch 330µF am Ausgang und macht trotzdem Spannungssprünge von über 200mV bei weniger großen Stromsprüngen.
ArnoR schrieb: > Mit L=5µH, C=1µF, I=5A > bekommt man einen Spannungssprung von 25V. Natürlich nur 5V (Wurzel vergessen).
ArnoR schrieb: > Hier wird oft gefordert, das Netzteil rein als Schaltregler zu > entwerfen. Aber das ist eigentlich mit einem guten Labornetzteil > unvereinbar. Lass das mal Agilent/Keysight lesen .-) > Eine wesentliche Forderung an ein solches ist nämlich auch > eine kleine Ausgangskapazität in der Größenordnung von <1µF. Nein, sowas benötigt man in 99,99% der Laboranwendungen nicht. Nur die Unbelehrbaren hier im Forum, die mit ihrem 0..48V 20A LNG auch die 20mA LED testen wollen bei sinnfrei eingestellten 48V und sinnvoll eingestellten Imin, nur die meinen sowas zu benötigen. Etwas Denken sollte man da schon, bevor man sowas postuliert.
> Nein, sowas benötigt man in 99,99% der Laboranwendungen nicht.
Das sehe ich aber ganz anders.
Anwendungen, die einfachere Anforderungen habe, betreibe ich mit
"normalen" Netzteilen.
Mein Labornetzteil benutze ich daher auch recht selten, aber wenn ich es
tue, dann muss es auch ein ordentliches Labornetzteil sein - nicht so
ein halbgares WischiWaschi Teil.
Weniger (features) ist manchmal mehr.
Andrew T. schrieb: > Nein, sowas benötigt man in 99,99% der Laboranwendungen nicht. > Nur die Unbelehrbaren hier im Forum, die mit ihrem 0..48V 20A LNG auch > die 20mA LED testen wollen bei sinnfrei eingestellten 48V und sinnvoll > eingestellten Imin, nur die meinen sowas zu benötigen. > > Etwas Denken sollte man da schon, bevor man sowas postuliert. Na wie du meinst. Ich habe eher den Eindruck, dass man es nicht hinbekommt, ein Netzteil so zu bauen und dann einfach sagt, sowas braucht man auch gar nicht. Ich habe jedenfalls so ein Netzteil, und das ist sehr angenehm :-)))
Stefan U. schrieb: >> Nein, sowas benötigt man in 99,99% der Laboranwendungen nicht. > > Das sehe ich aber ganz anders. Das ist hier in diesem Forum üblich. > > Anwendungen, die einfachere Anforderungen habe, betreibe ich mit > "normalen" Netzteilen. Welche Deiner Anforderungen benötigt zwingend eine Ausgangskapazität von 1uF und kann definitv nicht mit 150uF Ausgangskapazität entwickelt werden? > > Mein Labornetzteil benutze ich daher auch recht selten, aber wenn ich es > tue, dann muss es auch ein ordentliches Labornetzteil sein - nicht so > ein halbgares WischiWaschi Teil. Das ist allg. Gelaber, und Grundschulkinderwissen das ein LNG etwas Solides sein muß. Es ging aber in der Antwort auf Arno's Post um die von ihm avisierte Ausgangskapazität von 1uF. > > Weniger (features) ist manchmal mehr. Ja nee iss klar, das sagte ich mir nach dem Kauf meines geländegängigen allradgetriebenen Sportwagens mit 16000kg Zuladung und 320 km/h Endgeschwindigkeit auch. Es mußte unbedingt ein solcher sein, wegen der Features die man nie gleichzeitig benötigt. scnr.
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So, nun iche ooch noch mal... Wenn ich mich an meine Klimmzüge erinnere, einem Funktionsgenerator (bis 20MHz) einen stabilen Ausgangsverstärker bis 10Vpp an 50 Ohm zu spendieren, dann stell ich mir mit grausen die Aufgabe für +/-30V, potente Ampere und Rechteck vor. Warum zum Geier will man sowas? Old-Papa
Old P. schrieb: > So, nun iche ooch noch mal... > Wenn ich mich an meine Klimmzüge erinnere, einem Funktionsgenerator (bis > 20MHz) einen stabilen Ausgangsverstärker bis 10Vpp an 50 Ohm zu > spendieren, dann stell ich mir mit grausen die Aufgabe für +/-30V, > potente Ampere und Rechteck vor. > Exakt das ist so ein Beispiel für das was ich oben beschreibe. > Warum zum Geier will man sowas? Das mag manch einer benötigen für dedizierte Sonderanwendungen. Die große Masse der user benötigt es sehr wahrscheinlich nicht. Was halt so langsam sich rauskristalliisert aus den Posts: Man(n) beißt sich mal wieder an umfassensten Extremanforderungen fest, und postuliert das ein Gerät vom Typ eierlegende Wollmilchsau der absolute Minimalkonsenz wäre um die gewünschte Vielseitigkeit zu erzielen. Wobei wir inzwischen schon seit dem ersten Post das Thmea LNG nur noch als Randerscheinung haben, Wir sind längst bei der korekteren Ausführung "universeller Laborarbeitsplatz mit sprachgestuertem Labornetzteil und Funktionsgenerator-Verstärker-wasweißich Funktionionalität, USB- und app-IoT-Anbindung" > > Old-Papa YMMD
Andrew T. schrieb: > "universeller Laborarbeitsplatz mit sprachgestuertem Labornetzteil und > Funktionsgenerator-Verstärker-wasweißich Funktionionalität, USB- und > app-IoT-Anbindung" Och nö... Das kann ich nicht. Will wohl auch niemand hier. Wobei: -Universell- -Sprachsteuerung- -USB- -Verstärker :=) - -Funktionsgenerator- -IoT App-Anbindung- -Laborschaltnetzteil 5Volt/25 Amperé, 3,3Volt/10 Amperé, 12Volt/3Amperé- doch bei jedem, der hier teilnimmt,vorhanden ist. Nennt sich PC.
Andrew T. schrieb: > Wobei wir inzwischen schon seit dem ersten Post das Thmea LNG nur noch > als Randerscheinung haben, Eben, die meisten Schreiber haben sich gar nicht die Mühe gemacht, zu erfassen, was der TO eigentlich wollte, nämlich ein "Brainstorming". Er hätte wahrscheinlich erst erläutern sollen, was ein BS ist, denn die meisten Schreiber scheinen das gar nicht zu wissen. Stattdessen ereifern sie sich über Einzelfragen, die in einem BS erst nach Abschluss diskutiert werden dürfen. Der TO hat natürlich den fundamentalen Fehler gemacht, nicht nur ein Ziel zu formulieren, sondern auch gleich Details zu nennen, an die sich Kleingeister sofort festbeissen. Jay schrieb: >> und noch viele andere beschränkte Argumente mehr. > Ja, jammere noch ein bisschen, dass du das Gewünschte nicht frei Haus > bekommst. Dein Beitrag ist ein Muster für weitere "beschränkte Argumente". Ich habe überhaupt nichts "frei Haus" gewünscht, sondern nur dagegen argumentiert, dass ein eifriger Kopf von Klugscheissern wie Dir schon im BS abgewürgt wird. Persönlich finde ich die Idee auch etwas überzogen, aber das sollte in der Nachdiskussion zum BS begründet werden. Jay schrieb: > Meine Ideen zeige ich nicht in einem Forum, > sondern lieber meinem Arbeitgeber in Form eines Stapels Patente, die in anderen Firmen stapelweise den Entwicklern vorgelegt werden, die dann zu dem Ergebnis kommen, dass die allermeisten "Ideen" nur für die Patentanwälte gut sind und man nie wieder was davon hört.
Vielleicht sollte man die Diskussion nochmal ganz von vorne starten und dann wirklich nur einen Kopfsturm veranstalten
Ist es nicht eben der modulare Grundgedanke der den Großteil der Diskusion, über harte spezifikationen eines Netzteil Moduls, überflüssig macht? Für jede Anwendung mit noch so exotischen Anforerdungen gibt es eine Lösung, die ich mit den restlichen Modulen wie Display oder Logger verschalten kann. Hierfür müsste eben eine Schnittstelle entwickelt und definiert werden die Leistungsfähig genug ist um auch die extremen Anwenundgen abzudecken. Meines erachtens wären dinge wie Hotplug fähigkeit einzelner Module oder Teilnehmerzahl auf dem Bus eher gegenstand der Überlegungen in diesem Stadium.
> Welche Deiner Anforderungen benötigt zwingend eine Ausgangskapazität > von 1uF und kann definitv nicht mit 150uF Ausgangskapazität entwickelt > werden? Der LED Test :-) Spass beiseite: Ich habe zur Zeit keine konkrete Anwendung im Sinn, wo es nötig ist. Ab und zu lade ich Akkus mit dem Labornetzteil, was sicher auch mit einer größeren Kapazität problemlos gehen würde.
Hi, wie soll eigentlich dieses "Modular" aussehen. Ist das ein Standart-Rack mit fetter Basisplatine? Oder vielleicht igendwelche Sondermaße die sich billiger herstellen lassen.
Das ist ein Brainstorming, solche Vorschläge wie man es machen könnte sind erwünscht, Als Modulsystem würde ich sagen könnte man ne Backplane mit einer Höhe von 6cm nehmen und die Einschübe könnten 16cm tief sein und die Breite immer ein Vielfaches von 2,5cm, so kann man sich dann auch auf lochraster einschübe bauen.
Viel kommerzielle Labornetzteile haben mehr als 1 µF am Ausgang. Eine Kleine Kapazität am Ausgang ist aber schon sinnvoll, weil dies eine schnellere Regelung erlaubt, aber auch benötigt. Man könnte 1 µF anstreben, aber auch 10 µF wären noch relativ gut. Als reines Schaltnetzteil hat man einfach das Problem, dass die Regelgeschwindigkeit durch die Taktfrequenz begrenzt ist und man immer einiges an Restrippel drauf hat. Da ist eine lineare Nachregelung einfach schneller, besser und in der Regel gutmütiger wenn die Last schwierig (z.B. große Kapazität oder Schwingkreis) ist. Das sind halt 2 klassen von Labornetzteilen: Mit schaltregler kann es klein und leicht sein, trotz hoher Leistung. Rein linear erreicht man geringere Störungen, es wird aber groß, wenn die Leistung über etwa 100 W geht. Modular kann so ein Netzteil sein, weil Teile wie - Rohspannung (Trafo+Gleichrichter oder ggf. Schaltnetzteil) - Lineare Regelung - Vorgabe der Sollwerte / User Interface - PC Interface (wohl vor allem USB) weitgehend unabhängig sind. D.h. der Steuerung ist es relativ egal ob das Netzteil für 10 V und 50 A oder 100 V und 5 mA ist. Derm Reglerteil ist es ggf. auch egal ob man da einen µC mit DACs oder einfach Ref.-spannung und Potis dran hat. Auch wenn man mehr als 1 Kanal hat, läuft das oft auf eine fast komplett getrennte, fast identische Schaltung hinaus.
Lurchi schrieb: > Modular kann so ein Netzteil sein, weil Teile wie > - Rohspannung (Trafo+Gleichrichter oder ggf. Schaltnetzteil) > - Lineare Regelung > - Vorgabe der Sollwerte / User Interface > - PC Interface (wohl vor allem USB) Ja, so hab ich mein Selbstbau-Labornetzteil auch aufgebaut: - eine Trafo-Platine - eine Regler-Platine (für Kleinleistung (< 30 VA) incl. Endstufe) - eine Endstufen-Platine (für Kleinleistung (< 30 VA) nicht nötig) - eine UI-Platine (Anzeigen, Einstellpotis und Polklemmen) - eine Interface-Platine (aktuell hab ich nur RS232)
Wenn das Argument für ein modulares Konzept nur ist, dass sich die Module eine Steuerung teilen können, dann scheint mir das nicht einsichtig zu sein. Mikrocontroller, Interfaces, Displays und Drehencoder kosten nichts im Vergleich zum Leistungsteil oder den für einen modularen Aufbau nötigen Komponenten (Gehäusekonstruktion, Busstecker, ...). Ob ich also den Leistungsteil in ein eigenes Gehäuse packe, mit eigener Steuerung, oder ein aufwändiges Modulargehäuse konstruiere, wird kostenmäßig kaum einen Unterschied machen - eher ist die modulare Bauweise sogar noch teurer.
Hallo, Ich würde jeden Teil einen eigenen Prozessor spendieren, die Modularen Komponenten könnten dann einfach über einen Bus zentral gesteuert werden. Obwohl ich weiß, das hier im Forum mehr AVRler sind, würd ich eher auf einen Cortex M0 oder so setzen. Für analoge Aufgaben kann ich auch die STM32F3 empfehlen, sind hier gut ausgestattet. Digitale Regelung würde ich auf jeden Fall machen, Eingang über Drehencoder, alternativ über RS232, evtl Ethernet. Eine genaue Strommessung wäre auch Nett. Ich arbeite meistens mit einem Agilent E3634A, die Stromanzeige stimmt aufs Milliampere. Wer einmal mit soetwas gearbeitet hat, mag dieses Feature, überhaupt im Embeddedbereich nicht mehr missen. Wäre toll, wenn sich einige Interessenten finden, denn dann kann man schon mal auf professionellere LP-Fertiger, und eventuell auf eine Kleinserienbestückung umsteigen. Ich würde mir das ganze Projekt in SMD Löten, THT kann ich glaub ich garnicht wirklich, als Generation Y wie es so schön heißt, habe ich das auch nicht mehr wirklich gebraucht.
Lasst uns das doch mal machen. Es gibt hier nirgends soetwas und wenn wir alles schön open Source machen ist doch jedem später klar wie das ganze aussieht. Ich aboniere das ganze auch mal. Ich hoffe hier entwickelt sich noch was. Ich hätte generelles Interesse. @TO: Du darfst mich gerne später für Eagle oder KiCAD anschreiben. Oder wenn es sonst Arbeit gibt für das Projekt. Hier sollten sich erstmal Leute finden die Prinzipiell Bock haben. Der Rest bitte einfach raus. Wenn man das alles oben liest ist halt schon klar, dass einige einfach nur rum stümpern wollen. -D
Ich war bis jetzt ein stiller Leser. An sich ist das geplante Projekt wünschenswert und nobel und finde den Anstoß als recht positiv. Nur finde ich den Begriff Labornetzgerät sehr breit gestreut weil es da viele Arten und Bereiche gibt. Zusätzlich spielen auch die Interessen jedes Einzelnen eine große Rolle. Was für mich wichtig ist muß nicht unbedingt für den nächsten wünschenswert sein. Z.B. Für meine Projekte die meistens Analog und HF Schaltungen beinhalten bevorzuge ich ein lineares LNG im 30-60W Beteich nach Agilent/HP Gesichtspunkten konzipiert. Oft wird hier nach viel größeren Leistungsgrenzen gefragt was für mich überhaupt nicht oft wichtig ist. Bei einem kleineren LNG lassen sich die Einstellwerte genauer handhaben wa bei einem 10A Bereich nicht mehr so leicht möglich ist. Mir sind bei LNGs unter 100W Leistungsefffizienz nicht übermäßig wichtig. Solange eine gewisse Bereichumschaltung vorhanden ist um die Velustleistung zu begrenzen, kann ich damit leben. In meiner Praxis zumindestens, nutze ich nur den unteren Leistungsbereich und es ist also für mich nicht gar nicht wichtig, 5A zur Verfügung zu haben. Meistens komme ich mit ein paar hundert mA oder weniger aus. Gute Einstellmöglichkeiten und Stabilität sind mir da wichtiger. Wollte ich ein neues LNG, wäre mir ein Dreifachgerät für die Praxis total gerecht um gemischt analoge und digital Schaltungen bequem betreiben zu können. Beteichsmäßig könnte ich mit zweimal 2x25(30)V und max 1A und einstellbar 0-6V und 3A leben. Ein LNG der Art des Agilent E3631A wäre für mich vollkommen ausreichend. Konzept der Reglung. Für mich sind LNGs mit der Topologie von HP das Maß der Dinge und erfüllen in meiner Laborpraxis alle wichtigen Anforderungen. Da machen auch 100uF im Ausgang nicht viel aus weil ich nie auf den Gedanken kommen würde ein LED mit der Stromeinstellung auf 10mA eingestellt von 30V aus betreiben zu wollen. Common Sense sollt hier ausreichend sein um zu wissen, daß so eine Handlungsweise die LED zerstören oder zumindest überlasten könnte. Die saubere Umschaltung zwischen CV und CC Modus ist mir da wichtiger und die Möglichkeit den Strom in weiten Grenzen genau und stabil einstellen zu können. Oft wird die hohe Ausgangskapazität angeprangert. Bei bestimmten Art von Lasten kann das aber auch ein Vorteil sein weil es bei manchen dynamischen Lasten zu Reaktionen in der Reglung kommen könnten. Jeder muß selber wissen was ihm wichtig ist und sich danach richten. Was für mich gut ist muß nicht unbedingt für andere Leute maßgeblich sein. Mit den geeigneten dynamischen Lasten kann man jeden Art von Regler das Leben schwer machen. Es wird der HP Toplogie oft angelastet nicht ausreichend stabil zu sein. Das konnte ich persönlich im kommerziellen Bereich von Geräten verschiedener Hersteller ähnlicher Konzeption noch in keinem Fall feststellen. Nun, zur Bedienung. Oft juckte es auch mich mir ein "modernes" uC gesteuertes LNG zu auf die Beine zu stellen. Dann fragte ich mich, warum denn eigentlich? Genügen die guten Geräte die ich schon habe, zum Teil selbstgestrickt und kommerziell, nicht? Elektrisch erfüllen sie meine Erwartungen und sind narrensicher in der Bedienung. Man braucht keine Menu Strukturen zu lernen oder einen Computer zur Bedienung. Wenn man sich auf die Schaltungsprobleme der zu untersuchenden Schaltungen konzentrierend ist es angenehm die Geräte automatisch nebenbei bedienen zu können ohe sich mit der Bedienung digital gesteuerter Frontplattenelemente ablenken zu müssen. Nun, wir leben jetzt in 2015 und läßt grüßen. Wie soll ein neues LNG konzipiert werden? OK. Ich stöbere mal die Webseiten gängiger Hersteller durch und studiere die Handbücher soweit sie zugänglich sind und versuche einen Eindruck zu bekommen wie bedienungsfreundlich solche Geräte wirklich sind. Darüber läßt sich jetzt streiten. Ich weiß nur, daß ich vor ein paar Jahren die Gelegenheit hatte mit einem neuen Agilent Demo LNG herum zu spielen. Ich war eher enttäuscht. Ohne Benutzerhandbuch konnte ich das Gerät nicht sicher bedienen. Sicher, man kann sich einarbeiten und wird damit bald ohne weiters klar kommen. Aber es ist doch bezeichnend, daß man nicht einmal mehr ein LNG ohne Einarbeitung bedienen kann. Die alten, verpönten Geräte haben diese Probleme nicht. Deshalb wäre es vielleicht angebracht sich bei der Konzeption der Geräte/Benutzer Schnittstelle Gedanken zu machen ob es nicht auch möglich ist, es so zu konstruieren, daß man damit gleich klar kommt. Es gibt gute moderne Geräte die bedienungsfreundlich sind. Es ist aber nicht so selbstverständlich wie man es in diesem Bereich der Technik erwarten oder annehmen sollte. Jedenfalls wünsche ich Euch viel Erfolg und Freude bei Eurem Projekt und hoffe, daß es bald interessante Einzelheiten hier im Forum zu lesen oder sehen gibt. Selber will ich mich hier lieber nicht einladen weil ich zur Zeit zu viele andere Eisen im Feuer habe, und wie die Geschichte gezeigt hat, meine Vorstellungen und Ansichten, von wie ein LNG sein sollte, nicht unbedingt für die weitere Welt maßgeblich sind. Im Anhang eine Agilent App Note 90B mit nützlichen Informationen zum Thema: http://www.delftek.com/wp-content/uploads/2012/04/HP-power-supply-handbook.pdf Duck und weg..., Feuer frei;-) Gerhard
Hallo liebe Gemeinde, in erster Linie auch dieses Mal möchte ich meinen Dank aussprechen - für konstruktive und sehr gute Kritiken, für Unterstützung und einfach eine Rückmeldung zu einem Gedanken, der gerade dabei ist, sich in eine Idee zu verwandeln. Was sich anfangs nicht als Brainstorming entwickelte, ist doch noch zu einem geworden. :) Mit eurer Erlaubnis werde ich den aktuellen Zwischenstand der Beiträge zusammen mit meinen eigenen Gedanken resümieren (Habe den unten stehenden Text in LaTeX als pdf kompiliert - für wen das PDF-Dokument lesbarer ist [vom Handy oder Tablet], soll sich bei mir melden). Was haben wir nach der zweitägigen Diskussion also alles an Gedanken vorzuweisen? Nochmal (m)eine ungefähre Vorstellung: -> Konzept zur Erkennung von Modulen vom Steuergerät-/Steuerplatine. Beispiel: Ein neu angeschlossenes Modul sendet Kenninformationen über sich und seine Eigenschaften in einer standardisierten Form an den Hauptcontroller, welcher diese Informationen in seine Datenstrukturen und Menüs ausgibt. Die Übertragung erfolgt per Bussystem [TWI/SPI/CAN/UART etc.] Eine spätere Bedienung (und bei einer x-Anzahl an Hilfsmodulen) könnte einfacher über Ethernet laufen. Das Gerät wäre netzwerkfähig und per IP erreichbar. IP im Browser eingetippt - Webseite mit allen Einstellungen wird aufgerufen -> Parameter und ggf Visualisierungen können aufgerufen und geändert werden. Zum Steuermodul gehören Status-LEDs und Ausgaben von Hilfsmodulen wie Strom-/Spannungsanzeige, Überhitzschutz in-/aktiv, Strombegrenzung etc. Das Hauptmodul selbst sollte ebenfalls einen 230V-5/3.3V-Wandler besitzen. Generelles zu den nun folgenden Hilfsmodulen: Es ist stets zwischen einer fertigen IC-Lösung eines Schaltreglers und einer Eigenkreation zu unterscheiden. Ein Nebenprojekt könnte eine Entwicklung eines höherfrequenten (MHz-Bereich) Schaltreglers werden. Ob DC/DC oder direkt AC/DC sei erstmal dahingestellt. Genauso dahingestellt sei auch die Reihenfolge, ob primärgetaktet, ohne Trafo mit einem Filter oder mit Trafo, mit aktivem Gleichrichter, DC/DC-Wandler o.ä. Potenzial- und rückwirkungsfrei sollten sie nach Möglichkeit sein. Nun zu den aus dem Brainstorming entstandenen Möglichkeiten der einzelnen Hilfsmodule (teils direkte Zitierung der Beiträge): -> Dual-Channel-Modul. Dient der symmetrischen OPV-Versorgung, stabil auch bei geringen Lasten, kleinstmögliches Rauschen auch bei wechselnden Lasten. Mit Tracking-Funktion ausgestattet. -> Mikrocontrollerversorgung oder Festspannungsmodul. Für digitale Systeme ausgelegt. Mit fein einstellbarer und schneller Strombegrenzung. Spannungen 5V, 3.3V. -> LED-Treiber oder Konstantstrommodul. Geringe Spannungen (1.8V...5V) bei stabilen Strömen (1A...3A) Spannungsstabilität hier nicht die höchste Priorität. -> High-Voltage-Modul. Höhere Spannungen (150V...500V) mit geringer Stromstärke (max. 100mA) Anwendungsbeispiel: Versorgung der Nixie-Röhren. -> Vier-Quadranten-Verstärker. Komplexes Unterfangen, interessantes Thema. Das Modul ist sowohl als Quelle (positive und negative Versorgung) als auch Senke (elektronische Last) nutzbar. Eventuell reicht auch nur die Quelle und Senke in ihren "positiven" Quadranten. Feinjustierung ist vorerst irrelevant. -> Hilfsspannungsmodul. Mit kleinen Einsteckmodulen versehen/Mini-Trafos/Linearregler. Kleine Ströme. Das Augenmerk liegt auf der Anzahl der Spannungen. -> Test-Modul. Ein Modul, welches eine Testschnittstelle für Prototypen bereithält, wie etwa Lochraster-/ gefrästen Platinen. Hauptaufgabe: Die Bereitstellung aller nötigen Resourcen des Geräts, jedoch im höchsten Maße gesichert (bei möglichen Fehlern im Prototyp selbst). Sozusagen ein abgesicherter Modus. Das waren die hauptsächlichen Gedanken. Da es oft angesprochen wurde, wieso man einen Funktionsgenerator mit einem größer dimensionierten Ausgangsverstärker bräuchte, würde ich gern ein Beispiel erwähnen: Um das Regelverhalten eines Schaltnetzteils auszutesten, indem man auf eine Offsetspannung Signale verschiedener Formen und Amplituden draufgibt. (Im Idealfall Rauschsignal). Dass es sich um einen weitestgehenden Spezialfall handelt, ist mir bewusst. Aber wenn wir schon dabei sind, uns Ideen für verschiedene Schaltreglerszenarien zu überlegen - dann finde ich das durchaus passend :) Es haben sich bereits mehrere Leute (sowohl im Thread als auch per PM) bereit erklärt, sich an der Entwicklung zu beteiligen. Wie wir gesehen haben, ist die Liste der Möglichkeiten sehr lang und für jeden wäre ein interessantes Gebiet/Aufgabenstellung dabei. Ich erkläre mich bereit, mit jedem Interessenten eine mögliche Aufgabenstellung zu besprechen und die Vergabe der möglichen Projekte zu koordinieren. Das heißt, es geht nun weiter mit einer Art Machbarkeitsstudie - was von unseren Ideen im Rahmen des Projektes realisierbar ist. Danach wird sich nach und nach der Projektrahmen herauskristallisieren. Natürlich geht es hier nicht um Schaltregler - auch haben wir die Realisierung einer externen Schnittstelle, sowohl als Hardware als auch Software. Es gibt relativ viele ICs mit einem bereits in Hardware implementiertem TCP/IP-Stack, welche per UART an einen Controller angeschlossen werden können. Des Weiteren sind noch Diskussionen bezüglich der Frontplatte/Gehäuse und Steckersystem zu führen, aber das erst minimal später. Mit Brainstorming können wir aber durchaus beginnen. In dem Sinne bin ich sehr auf weitere Diskussionen, Rückmeldungen und Interessierte gespannt :)
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Mit deinem Letzten Post bin ich irgendwie nicht einverstanden, du denkst mMn. zu groß. Was ist für dich ein Modulares Netzteil-System? (So etwas: http://www.quel.de/produkte/batterielader/ ) Sollte man klarstellen, für mich ist das ganze unpraktisch, da unflexibel und teuer auch für minimale Netzteile. Für mich wären es einzelne Platinen die Spezielle Aufgaben erfüllen, z.B.: - Bedien Control-Modul: Hier könnte es mehrere Varianten geben, von ATTiny, der einen Poti ausliest und eine 7-Segmentanzeige ansteuert, über irgend einen Cortex Mx mit LCD und drehencoder für X Kanäle bis evtl sogar einem Raspberry Pi shield + Software - Schaltnetztel Haupt-Modul: AC eingang, gleichrichtung oder AC SNT. Auf dem Board befindet sich die Logik des Netzteil-kanals, der alle weiteren Sub-Module regelt und mit Bedien Modul kommuniziert. Im Prinzip könnte man das ganze als standalone Lösung verwenden, ohne Nachregelung über ein LNG. - LNG Sub-Modul: Glättung der DC Spannung des Schaltnetzteils und hat eine niedrigere Ausgangskapazität als das Schaltnetzteil Modul. - E-Last/Stromsenke Sub-Modul: Selbsterklärend, für 2 Quadranten Betrieb - Crowbar Sub-Modul: Falls es jemand braucht, als ersatz oder zusatz für die E-Last(!?). - Festpannungs Haupt-Modul: Ein Paar häufig genutzte Spannungen z.B. +-12V 5V 3,3V Je 1-2A, galvanisch getrennt mittels Printtrafo o.ä. - und weitere, z.B. 4 Quadranten Modul, Highvoltage Modul,... Submodule müssen zwingend mit dem dazugehörigen Haupt-Modul verbunden werden, da sie keinen eigenen Controller besitzen(?) ----------------- Mit diesem Aufbau wäre man insgesamt sehr flexibel, u.a. was die Eingangsspannung betrifft, welche Funktionen benötigt werden und welche Bedienung man gerne hat. Mit einem Kanal aus SNT, LNG, E-Last, sollten sich 5 der 7 von dir genannten Module lösen lassen. Dual-Channel durch 2 Kanäle. Es ließen sich bestimmte Spannungsbereiche über Bestückungsoptionen (andere Spannungsteiler) bestimmen und Zusatzoptionen wie z.B. eine Bereichsumschaltung für eine bessere Genauigkeit im unteren bereich optional vorsehen. Das hängt dann vom Moduldesign ab. Ich kann morgen (nachher) gerne noch eine Skizze nachliefern, wie ich mir das ganze vorstellen würde, falls gewünscht. -------- Über Loadsharing sollte man sich dann auch noch gedanken machen, wenn eh schon mehrere Kanäle an einem Bus hängen.
Kurz zu Wort kommen, um sofort etwaige Missverständnisse zu vermeiden - das sind wirklich einzelne Platinen und jeder schließt nur die benötigten Module an. Minimalausrüstung besteht aus Bedien-Control-Modul und Schaltnetzteil-Haupt-Modul. Wie man diese verschaltet, ob in einem 19''-Trägersystem oder wie einer SPS die Baugruppen in beliebiger Reihenfolge per Busverbinder aneinanderreihen oder sonst wie - müsste ausdiskutiert werden, denn das war ja das gesuchte Konzept :)
Archangel N. schrieb: > Wie man diese verschaltet, ob in einem 19''-Trägersystem ... Das finde ich gut, das Projekt könnte man recht "einfach" weiter bringen, indem man sich auf ein Trägersystem einigt ( z.b. 19"-Rahmen ) und die Comunity/Projektteilnehmer/Interessierte für dieses die Netzteilmodule baut. So ein 19"-Trägersystem ist auch recht offen und jeder kann Problemlos Platinen herstellen, da es kein Spezial-System ist. Ich weiß jetzt blos nicht ob es für 19"-Träger noch irgendwelche Rechte/Patete gibt die man beachten müsste.. :)
Franz F. schrieb: > Obwohl ich weiß, das hier im Forum mehr AVRler sind, würd ich eher auf > einen Cortex M0 oder so setzen. Bei einem Labornetzteil? Warum denn das? Das ist das sprichwörtliche "Mit Kanonen auf Spatzen schießen." Es muss vielleicht nicht unbedingt ein AVR sein, kann auch ein PIC sein. Aber ein kleiner 8-bit'er reicht völlig. Selbst der langweilt sich bei einem Labornetzteil. Franz F. schrieb: > Digitale Regelung würde ich auf jeden Fall machen OK, dafür ist er vielleicht sinnvoll. Ich würde aber die Regelung analog lassen und den µC lediglich die Setpoints vorgeben lassen auf die die analoge Regelung das Netzteil einstellen soll.
R.M. schrieb: > Vielleicht sollte man die Diskussion nochmal ganz von vorne > starten und > dann wirklich nur einen Kopfsturm veranstalten Exakt das ist jedoch der Nachteil. Und diese Nachteil ist dme Brainstorming inhärent. Ein Brainstorming ist in sehr starkem Maße von intuitivem Denken geprägt, aber leider nutr von wenig diskursivem Denken. Somit nur wenig effektiv, neue Lösungen mit Rücksicht auf das bereits Bekannte aufbauend zu "erfinden". Eben darum gehen clevere Ansätze von einer stark diskursiven Denkweise in KOMBINATION mit intuitivem Denken aus. Beispiele dafür sind TRIZ bzw. ARIZ. Das setzt jedoch eine entsprechendes "Wollen" und vor allem: KÖNNEN voraus. Ein erklärendes Beipiel für diese Art des Vorgehens ist das Posting von Gerhard O. hier in diesem Thread. Exakt so geht man vor wenn man nicht "brainstormed", sondern systematisch und strukturiert eine Problemstellung aufnimmt, angeht und letztlich löst. Gerhard's Beitrag über ein bis zur Reife gebrachtes LNG kann man übrigens an anderer Stelle im Forum nachlesen. So man das denn will.
Angehängte Dateien:
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Labornetzteil_module.png
30 KB
Guten Abend, wie versprochen hier noch die relativ simpel gehalten Skizze des Aufbaus. Das Bedienfeld kann natürlich mehrere Module steuern und hat auch die Drehencoder/Potis drauf. Ob man als erste Stufe ein DC/DC oder sogar AC/DC Wandler nimmt, wäre auch noch offen. Letzteres würde den großen Ringkern einsparen, ist aber auch deutlich komplexer und mit 230V auf der Platine nicht unbedingt zum Nachbauen für "jeden" geeignet. PS: bitte die Angaben des Festspannungs-Moduls nicht so ernst nehmen ;)
Ja, ist doch schon mal ein gegenüber den vielen Worten ein konkreter Schritt.
Robin E. schrieb: > Guten Abend, > > wie versprochen hier noch die relativ simpel gehalten Skizze des > Aufbaus. Skizzen kann jeder pinseln ;-) Wenn Du das erste Stück lebendiger Hardware zeigst, zieh ich den Hut. Old-Papa
Old P. schrieb: > Robin E. schrieb: >> Guten Abend, >> >> wie versprochen hier noch die relativ simpel gehalten Skizze des >> Aufbaus. > > Skizzen kann jeder pinseln ;-) Wenn Du das erste Stück lebendiger > Hardware zeigst, zieh ich den Hut. > > Old-Papa Oder einen Plan zumindest :)
Zitat aus dem ersten Beitrag: Mit diesem Thread (der hoffentlich einen Hauch von Interesse in euch weckt) seid ihr zu einem Brainstorming eingeladen. Der erste Meilenstein lautet: Konzept einer offenen Architektur. Und nun: Skizzen kann jeder pinseln ;-) Wenn Du das erste Stück lebendiger Hardware zeigst, zieh ich den Hut. und: Oder einen Plan zumindest :) ??? Micha
Micha .. schrieb: > Zitat aus dem ersten Beitrag: > Mit diesem Thread (der hoffentlich einen Hauch von Interesse in euch > weckt) seid ihr zu einem Brainstorming eingeladen. Der erste Meilenstein > lautet: Konzept einer offenen Architektur. > > Und nun: > Skizzen kann jeder pinseln ;-) Wenn Du das erste Stück lebendiger > Hardware zeigst, zieh ich den Hut. > > und: > Oder einen Plan zumindest :) > ??? > Micha Ich übersetze mal: Ich habe eine tolle Idee, ein Projekt das wohl viele interessieren wird! Bitte füllt meine Idee mit Leben, ich zeichne inzwischen ein paar Skizzen. Da viel Skepsis geäußert wurde, bin ich auf echte Hardware oder zumindest nachvollziebare Schaltungen sehr gespannt. Bisher hat die Rakete noch nicht gezündet. Old-Papa
Old P. schrieb: > > Ich übersetze mal: Ich habe eine tolle Idee, ein Projekt das wohl viele > interessieren wird! Bitte füllt meine Idee mit Leben, ich zeichne > inzwischen ein paar Skizzen. > > Da viel Skepsis geäußert wurde, bin ich auf echte Hardware oder > zumindest nachvollziebare Schaltungen sehr gespannt. > Bisher hat die Rakete noch nicht gezündet. > > Old-Papa Falls es dir nicht aufgefallen sein sollte, ich bin nicht der TE sondern nur ein interessierter Mitleser, der seine Ideen gepostet hat, wie von TE gewünscht. Und nicht nur Parolen wie "das wird nix" contra gegeben hat ;)
Robin E. schrieb: > Guten Abend, > > wie versprochen hier noch die relativ simpel gehalten Skizze des > Aufbaus. > Du hast da aber die wesentliche Aussage des TE nicht korrekt skizziert: Bei Dir sind es 50hz Trafos auf der AC-Seite (= schwerer Eisenkern). Der TE wollte gleich auf (leichtgewichtig & modern) 400kHz SNT. > > Ob man als erste Stufe ein DC/DC oder sogar AC/DC Wandler nimmt, wäre > auch noch offen. Nein, eben das sollte ja (erster Post) ein der Innovationen sein: SNT von Beginn an. > Letzteres würde den großen Ringkern einsparen, ist aber > auch deutlich komplexer und mit 230V auf der Platine nicht unbedingt zum > Nachbauen für "jeden" geeignet. Laut TE erfolgreich gelöst per 400kHz und verfügbar -- ich übernehm das mal unbewertet von seinem Post.
Dir ist wohl entgangen, dass es sich bei dem SNT des TE um einen DC/DC Wandler mit einem Vin von 36V handelt, ohne galvanische Trennung.
wow, das Engagement des Forums und/oder des OPs hat exakt 7 Tage gehalten ... Wer hätte es gedacht ;-)
derguteweka schrieb: > Na, wie immer halt: 0-30V 0-5A, mit einem einzelnen 2N3055 als > Laengsregler Dank des modularen Konzepts könnte man dann den Kühlkörper gleich zur Zubereitung von Spiegeleiern benutzen. :-)
Harald W. schrieb: >> Na, wie immer halt: 0-30V 0-5A, mit einem einzelnen 2N3055 als >> Laengsregler > > Dank des modularen Konzepts könnte man dann den Kühlkörper > gleich zur Zubereitung von Spiegeleiern benutzen. :-) Gabs da nicht mal einen Wasserkocher auf 4*i386-Basis? Dann hätte man zudem auch gleich noch einen Prozessor zur Steuerung des Ganzen ;-)
Das mit dem Wasserkocher kenne ich von SUN. Nennt sich dann Coffee Processing Unit und läuft mit 50.000 mHz oder so.
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