Hallo,
ich habe eine Frage.
Im Anhang sind zwei Schaltungen.
Bei einer Spannung von 325V sollen (max) an R1 320V und an R2 5V
abfallen.
Wenn R2 ausfällt soll die Spannung über R1 weiterhin nur 320V betragen
und über der offenen Klemme bzw. da wo die Dioden sind nur 5V.
Die Zenerdioden begrenzen die Spannung für diesen Fall.
Aber die Zenerdioden bräuchten ja eigentlich einen Mindeststrom.
Wenn ich nun durch die hohen Widerstände nur einen Strom von 1 mA
erhalte, reicht das nicht zum Betreiben der Zenderdioden.
Wenn ich etwa 10mA möchte , müsste ich die Widerstände geringer Wählen .
Dadurch wäre die Leistung bei R1 bei 1 W.
Ist das nicht zu viel? Es gibt ja Widerstände die das aushalten. Man
könnte aber auch eine Zenerdiode auswählen, die minimal nur 1mA
benötigt. Gibt es sowas eigentlich?
http://www.mouser.com/ds/2/68/cmdz5l1-36l-21290.pdf
Vielen Dank
ella schrieb:
>Wenn ich etwa 10mA möchte , müsste ich die Widerstände geringer Wählen .>Dadurch wäre die Leistung bei R1 bei 1 W.
Ich bekomme bei 320V * 10mA = 3.2W heraus.
>Aber die Zenerdioden bräuchten ja eigentlich einen Mindeststrom.
Die brauchen keinen Mindeststrom, die Frage ist wieviel
Strom benötigt der Verbraucher, der die Stabilisierte
Spannung bekommt?
1.Netzteile ohne galvanische Trennung sind meist eine gefährliche
Angelegenheit. Man sollte wissen was man tut.
2.Wenn ich bei 325V einen Rv von 325k habe, fließt 1 mA. Ganz so einfach
ist es aber nicht, da nicht jeder Widerstand diese hohe Spannung
verträgt!
Deine Z-Dioden für 320V wirst Du wohl aus einigen in Reihe realisieren
wollen um die Spannung+Verlustleistung besser zu verteilen.
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0201211.htm
oszi40 schrieb:
>Deine Z-Dioden für 320V wirst Du wohl aus einigen in Reihe realisieren>wollen um die Spannung+Verlustleistung besser zu verteilen.
Ich habe das so verstanden, daß er eine Stabilisierte
Spannung von 5V haben möchte.
Ja stimmt 3,2 W entschuldigung.
Aber die Zenerdiode muss doch im Arbeitsbereich arbeiten. Also der Strom
bei der Durchbruchspannung ist dann etwa 10% des maximal zulässigen.
Nun angeschlossen ist ein hochohmiger AD Wandler.
Wie groß der Strom da sein soll kann ich gar nicht sagen!
Vielen Dank für die Antwort!
oszi40 schrieb:> Deine Z-Dioden für 320V
Die 320V kriegen die doch nie ab.....
5V, mehr ist nicht.
ella schrieb:> Nun angeschlossen ist ein hochohmiger AD Wandler.
Was soll der denn Wandeln?
Und vor allen dingen wohin liefern?
Ich meine nur: Wegen der fehlenden galvanischen Trennung....
Ah die galvanische Trennung habe ich noch nicht betrachtet. Da hab ich
noch keine Idee welche Arten es gibt. Der AD-Wandler soll sozusagen den
Momentanwert der Wechselspannung messen.
ella schrieb:
>Aber die Zenerdiode muss doch im Arbeitsbereich arbeiten. Also der Strom>bei der Durchbruchspannung ist dann etwa 10% des maximal zulässigen.
Der Strom durch den Vorwiderstand muß mindestens so groß
sein, wie der Verbraucher haben will. Man macht ihn zur
Sicherheit etwas größer.
ella schrieb:> Ah die galvanische Trennung habe ich noch nicht betrachtet. Da hab> ich noch keine Idee welche Arten es gibt. Der AD-Wandler soll sozusagen> den Momentanwert der Wechselspannung messen.
Dann benötigast Du in erster Linie einen Spannungsteiler. Auf jeden
Fall musst Du dir ernsthafte Gedanken bezüglich galvanischer Trennung
machen.
ella schrieb:
>Der AD-Wandler soll sozusagen den>Momentanwert der Wechselspannung messen.
Durch die Begrenzung hast du dann aber fast
eine Rechteckspannung, also kein Sinus mehr.
Ah, doch nicht, das Bild was in dem Simulationsfenster war und aussieht
wie ein Rechteck, stammt noch von der Simulation als R2 weggefallen ist.
Im Anhang befindet sich das Bild wenn R2 noch vorhanden ist.
Günter Lenz schrieb:> ella schrieb:>>Aber die Zenerdioden bräuchten ja eigentlich einen Mindeststrom.>> Die brauchen keinen Mindeststrom...
Natürlich brauchen Zenerdioden einen Mindeststrom. Wie soll sich sonst
die Zenerspannung aufbauen?
Die für die Diode angegebene Zenerspannung trifft für einen definierten
Strombereich zu. -> siehe Datenblatt.
Für die kontinuierliche Versorgung eines ADC solltest Du die Dioden
durch einen Brückengleichrichter ersetzen und am DC-Ausgang 12V Z-Diode,
Siebelko und 5V Spannungsregler anschliessen.
MfG
Volker S. schrieb:> die kontinuierliche Versorgung eines ADC
@Ella Netiqette heißt, daß man ein Problem umfassend schildert und nicht
alles einzeln aus der Nase ziehen lässt.
Nimm ein fertiges Steckernetzteil und Du bist die meisten Sorgen wie
galvanische Trennung los.
Versorgung?
Also ich habe
> Der AD-Wandler soll sozusagen den Momentanwert der Wechselspannung messen.
gelesen, frage mich allerdings, ob dieser so ohne weiteres negative
Spannungen verarbeiten kann.
Also wenn Du den Momentanwert der Netzspannung messen willst, nimm einen
Transformator 230V - 5V, miss den Momentanwert an den 5 V und rechne den
Messwert mal 46 oder so. Die Zenerdioden kann man ja immer noch als
Schutz einbauen...
Stef schrieb:> miss den Momentanwert an den 5 V
Wenn recht viel Dreck auf der Leitung ist, wird evtl. manche Spitze
durch den Trafo weggefiltert. Man weiß nicht, was er wirklich auswerten
möchte. Hier wird nur scheibchenweise ein Geheimnis gelüftet.
ella schrieb:> Aber die Zenerdiode muss doch im Arbeitsbereich arbeiten. Also der Strom> bei der Durchbruchspannung ist dann etwa 10% des maximal zulässigen.
Da hast Du nicht ganz unrecht. Wenn der Strom durch die Z-Dioden
zu gering ist, verschlechtern sich deren Regeleigenschaften.
Übrigens schaltet man zur Begrenzung von Werchselspannung zwei
Z-Dioden in Reihe. Unabhängig davon sind vermutlich Z-Dioden
sowieso die falsche Lösung für Dein unbekanntes Problem.
Ich vermute jetzt mal, daß das gar keine Spannungsstabilisierung
werden soll, sondern ein Überspannunsschutz für den Eingang
des AD-Wandlers. In diesem Fall fließt im Normalfall gar kein
Strom durch die Z-Dioden. Aber da wäre vielleicht eine
sogenannte Klemmschaltung besser. Also zwei Dioden in Sperrrichtung,
eine vom Eingang nach Masse und eine vom Eingang zur +Betriebsspannung
des AD-Wandlers.
Günter Lenz schrieb:> Ich vermute jetzt mal, daß das gar keine Spannungsstabilisierung> werden soll, sondern ein Überspannunsschutz für den Eingang> des AD-Wandlers. In diesem Fall fließt im Normalfall gar kein> Strom durch die Z-Dioden. Aber da wäre vielleicht eine> sogenannte Klemmschaltung besser. Also zwei Dioden in Sperrrichtung,> eine vom Eingang nach Masse und eine vom Eingang zur +Betriebsspannung> des AD-Wandlers.
Ja genau. Bitte um Entschuldigung dass ich mich nicht richtig bei der
Aufgabenstellung konzentriert habe! Dafür habe ich ja auch bis jetzt
keine Lösung für mein Problem :D
Welche Zenerdioden machen denn dann Sinn? 3,3 V könnte ich ja zum
Beispiel wählen...
Ja an dem AD Wandler darf dann sicherlich auch keine negative Spannung
anliegen.
Vielen Dank!
> 3,3 V könnte ich ja zum Beispiel wählen...
Schauen Sie einmal ins Datenblatt einer 3.3 V-Z-Diode, welcher Strom bei
3.25 V fließt, und rechnen Sie nach, welchen Einfluss das auf den
Spannungsteiler hat.
Was spricht denn gegen den Vorschlag von Günter Lenz?
Damit der ADC keine negative Spannung sieht, muss der -Punkt von V1
entsprechend angehoben werden.
S. Landolt schrieb:> Was spricht denn gegen den Vorschlag von Günter Lenz?> Damit der ADC keine negative Spannung sieht, muss der -Punkt von V1> entsprechend angehoben werden.
Das was gegen den Vorschlag spricht ist die fehlende galvanische
Trennung die dabei nicht möglich ist wenn ich Netzspannung gegen +5V und
gnd logic klemmen versuche, hier muss meiner Meinung unbedingt eine
Trennung verwendet werden. Sonst liegt evtl. "gnd" mal auf Phase. Im
besten Fall merkt man das wenn man Pc, Oszi anhängt und die Sicherung
fliegt, im schlechtesten Fall greift man hin...
S. Landolt schrieb:> Dass Netzspannung nicht ungefährlich ist, ist bekannt, hoffentlich auch> Ella. Aber erstmal sehe ich nur eine Simulation.
Daher auf Verdacht jemanden übers Internet einfach mal eine gefährliche
Schaltung anbieten, ohne dass du auf das Problem hinweißt? Weil du davon
ausgehst dass er weiß dass dort dann auch Netzspannung anliegt, und weil
auch niemand sonst diesen Thread jemals wieder irgendwo im Internet
finden wird? Alles klar...
Danke ,
ja die Schaltung werde ich nur unter professioneller Aufsicht aufbauen.
Im Moment beschäftige ich mich noch mit der Planung.
Galvanische Trennung scheint wichtig zu sein!
Danke für den Hinweis.
Es sollten zur Stabilisierung 5 mA durch die Zenerdiode mit 3v3 fließen.
Anscheinend teilt der Spannungsteiler dann nicht mehr auf 320 und 5 V
auf.
Eine galvanische Trennung könnte man mit Optokopplern durchführen. Aber
es gibt ja anscheinend noch andere Methoden.
ella schrieb:> Es sollten zur Stabilisierung 5 mA durch die Zenerdiode mit 3v3 fließen.> Anscheinend teilt der Spannungsteiler dann nicht mehr auf 320 und 5 V> auf.
Naja. Du kannst nicht 2 Bauteile parallel haben und erwarten dass beide
die Spannung so regeln wie es dir passt. Entweder du nimmst den
Spannungsteiler und klemmst bei Überspannung gegen ein Potential (google
nach overvoltage clamp), oder du nimmst eine Zenerdiode mit
Vorwiderstand welcher dann die Überspannung aushalten muss.