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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik DC-DC- Wandler, Reset-Schaltung


Autor: Hel B. (helbi)
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Hallo,

es geht um kommendes Vorstellungsgespräch.
Es werden Fragen gestellt wie man 24V DC to 12V DC wandeln kann.
Man muss Grundschaltungen aufführen können und erklären was dort 
passiert.

Ich habe in der Anlage sh_01 eine Schaltung platziert. Könnte die eine 
Option sein (oberes Teil hinter dem Übertrager/Trafo bis zum Kondensator 
C3)?

!Besonders wichtige Frage:
!was passiert mit der Spannung in der Punkten 4,5,6,7?

So wie ich verstehe: an der Primär-Wicklung des Übertragers kommen die 
positive rechteckige Impulse (deren Höhe von der Spannungsquelle V3 
bestimmt ist und ist nicht 24 VDC, sondern 15 VDC, aber nicht schlimm: 
dann 15V (wie in der Anlage sh_03 - Spannung an der Primärwicklung).

Transistor M3 / BUZ90 ersetzt die Oszillator-Schaltung und macht 
Unterbrechungen -> so entstehen positive Rechtecksignale.

1. Übertrager (legen wir fest Couplin-Faktor=1) negiert den Signal von 
Primärwicklung? Wie sieht Signal an der Sekundärwicklung? Und was 
passiert mit der Spannung an der Punkten 5,6,7 ?

2. Diode D7 (wie ich verstehe) wird in der Regel dafür genutzt, um 
negative Spannungsanteile nicht durchzulassen, damit nur postitive 
bleiben... Also ich bitte um Ihre Hilfe.

3. Um von 24 VDC auf 12 VDC runter zu kommen, braucht man ein 
Trafo/Übertrager, welcher die Spannung von 24VDC (fast2) reduziert so 
dass weitere elektronische Bauteile hinter der Sekundärwicklung etwas 
von Spannung auch nehmen? Und sollten das (nach der Sekundärwicklung) 
Sinus-Wellen oder Rechteckimpulse sein - dann wird die 
DC-Ausgangs-Spannung auf etwa Effektivwert gleichgerichtet?

4. Außerdem, bitte ich wennmöglich nutzliche Links um klassische 
Methoden der DC to DC Spannungswandlung zu verstehen. Besonderes Dank 
für die Schaltungen mit aufgeführte Signalformen in ähnlichen Punkten 
(nach Trafo).

5. Es kommen Fragen zur typischen Reset-Schaltungen. Gibt es informative 
Links dafür (wennmöglich mit reelen elektronischen Bauelementen)?
Ich denke, ich bekomme Aufgabe: Fehlersuche und Fehlerbeseitigung in 
DC-DC-Umwandlern und in Reset-Schaltungen.

: Verschoben durch Moderator
Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Hier ein Klassiker von Matjaz Vidmar. Ein Stepdown Konverter mit 
Speicherdrossel im diskreten Aufbau. Die Zenerdiode am Ausgang bestimmt 
die Ausgangsspannung.
Kann auch mit P-Kanal MOSFet statt des PNP Transistors im Leistungszweig 
aufgebaut werden.
Am Kollektor/Drain steht ein Rechteck mit dem Puls/Pausenverhältnis 
Eingangsspannung/Ausgangsspannung - bei einem 24/12V Wandler also etwa 
50% Tastverhältnis.

Autor: Hel B. (helbi)
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Matthias S. schrieb:
> Am Kollektor/Drain steht ein Rechteck mit dem Puls/Pausenverhältnis
> Eingangsspannung/Ausgangsspannung - bei einem 24/12V Wandler also etwa
> 50% Tastverhältnis.

Danke. Am Kollektor des PNP-Transistors stehenden Rechtecks: wie bekommt 
man DC-Spannung (12V) ? Wird vom Rechteck das Mittelwert oder 
Effektivwert genommen? Welche Bauelemente erfüllen dabei welche Funktion 
mit der Rechteck?

Welche Funktion erfüllen Drossel L2 und L2 ?

Ich entschuldige mich, die Fragen sind simple, aber ich muss fragen.

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Hel B. schrieb:
> Welche Funktion erfüllen Drossel L2 und L2 ?

L2 verhindert als LC Tiefpass zusammen mit C4 und C1 Rückwirkungen der 
Schaltimpulse auf die Speisespannung. Das gleiche macht L2 :-P

Falls du wissen wolltest, was L1 macht - sie ist als Speicherdrossel das 
Kernstück des Schaltwandlers. Bei ansteigendem Rechteck wird sie mit dem 
Magnetfeld 'aufgeladen' und bei abfallendem Rechteck bricht das 
Magnetfeld zusammen und induziert Strom in der Spule.
Die Speicherdrossel 'glättet' also die Schaltvorgänge, indem sie per 
Magnetfeld zwischenspeichert. Eine Siebung erfolgt dann durch C2/C5.
Die Regelung erfolgt über die Z-Diode und den anschliessenden 
Schaltverstärker. Ist die Spannung zu niedrig, wird der PNP 
durchgesteuert und bei zu hoher Spannung wird er gesperrt (alles etwas 
vereinfacht). Der Kondensator C3 sorgt dabei für die Schwingung und 
steilflankige Schaltvorgänge.

Autor: FliegZurück (Gast)
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Hel B. schrieb:
> Hallo,
>
> es geht um kommendes Vorstellungsgespräch.
> Es werden Fragen gestellt wie man 24V DC to 12V DC wandeln kann.
> Man muss Grundschaltungen aufführen können und erklären was dort
> passiert.
>
> Ich habe in der Anlage sh_01 eine Schaltung platziert. Könnte die eine
> Option sein (oberes Teil hinter dem Übertrager/Trafo bis zum Kondensator
> C3)?
>
> !Besonders wichtige Frage:
> !was passiert mit der Spannung in der Punkten 4,5,6,7?


Das ist ein stinknormaler Flyback mit nachgeschaltetem Linearregler. 
Kannst einmal motzen, dass die Punkte am "Trafo" (eher gekoppelte 
Spulen) fehlen und Pluspunkte einfahren. Funktionsweise des Flyback ist 
im Netz genug beschrieben, denke ich. Google wird dich erleuchten.

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Hel B. schrieb:
> Hallo, es geht um kommendes Vorstellungsgespräch.

Wann soll das stattfinden? In einem halben Jahr?

Hel B. schrieb:
> Man muss Grundschaltungen aufführen können und erklären was dort
> passiert.

Was Du also nicht im geringsten zu können scheinst (außer, die Sprache 
spielt meiner Auffassung hier Streiche, also Sinn "lost in 
translation").

Ja, auf Bild sh_01 ist ein Flyback mit seriellem Linearregler, der aus 
15VDC die isolierte und stabilisierte Versorgung für die (per 
Optokoppler angesteuerte) Treiberschaltung des IGBT rechts unten 
erzeugen soll.

Bei Bild sh_01a oben ist die primäre Stromform (Energiespeicherung) in 
1:1 neben der sekundären Stromform (Energieentnahme) 1:3 dargestellt.

Also, wenn Du wirklich nicht mehr darüber weißt, wie es den Anschein 
hat, dann wirst Du einen harten Stand haben - wir wissen im Moment gar 
nicht, ob es Sinn macht, Dir helfen zu wollen.

Wann also soll das Gespräch stattfinden? Und würde Dir evtl. Englisch 
besser liegen als Deutsch?

Autor: Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)
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Such Dir einen anderen Job wenn Du sowas nicht weißt. Das Unternehmen 
möchte bestimmt nicht grundlos jemanden einstellen, der solches Wissen 
hat und sich nicht erst aneignen muß.

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