mikrocontroller.net

Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Linearregler +/- 3.3V


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
Autor: Bomwollen (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Tag zusammen!

Ich möchte für das Experimentieren einen Schaltregler mit +/- 5V Ausgang 
auf eine Platine packen und dahinter zwei entsprechende 3.3V 
Linearregler vorsehen.
Es soll dann als symmetrische 3.3V-Versorgung von Breadboards dienen.

https://www.reichelt.de/Converter-2-3-W/TMR-0521/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=116820&GROUPID=7251&artnr=TMR+0521&trstct=pol_0

Ich hänge nur wirklich etwas in der Luft, was einen möglichen -3.3V 
Regler betrifft. Für +3.3V hätte ich 
https://www.reichelt.de/ICs-U-ZTK-/XC6204B332MR/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=216975&GROUPID=2921&artnr=XC6204B332MR&SEARCH=voltage%2Bregulator%2B3.3V&trstct=pos_4 
im Auge.


Hat jemand dazu (Regler-)Vorschläge?

schöne Grüße

Autor: Christian S. (roehrenvorheizer)
Datum:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo

brauchst Du wirklich isolierte Schaltwandler mit 1000V Prüfspannung?

MfG

Autor: Philipp G. (geiserp01)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Christian S. schrieb:
> brauchst Du wirklich isolierte Schaltwandler mit 1000V Prüfspannung?

Weiss er nicht, deswegen fragt er ja hier nach.

Autor: Stefanus F. (Firma: Äppel) (stefanus)
Datum:

Bewertung
-2 lesenswert
nicht lesenswert
Brauchst du wirklich -3,3V? Das ist schon ziemlich exotisch, habe ich in 
30 Jahren nicht einmal gebraucht.

Autor: TestX (Gast)
Datum:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
-3.3V und -5V braucht man defakto nicht. Für OPs nimmt man lieber höhere 
Spannungen.

@TO wofür brauchst du diese ? Wenn du galvanisch isolierte Wandler 
nimmst kannst du die Ausgangsseitig einfach entsprechend verschalten, um 
eine Symmetrische Versorgung zu erhalten. Von TRACOPOWER gibt es 
ansonsten auch Wandler die das in integriert in einem erzeugen.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bomwollen schrieb:

> Ich möchte für das Experimentieren einen Schaltregler mit +/- 5V Ausgang

"Schaltregler" ist ein sehr allgemeiner Begriff. Was du hier zu 
verwenden planst, ist ein potentialgetrennter DC/DC Wandler.

> auf eine Platine packen und dahinter zwei entsprechende 3.3V
> Linearregler vorsehen.

Keine besonders clevere Idee. Von 3.3V zu 5V sind nur 1.7V Differenz. 
Das ist gerade auf der Schwelle zwischen LDO und nicht-LDO. Praktisch 
würden nicht-LDO wie LM317 (positiv) und LM337 (negativ) vermutlich noch 
funktionieren, zumal bei lediglich 200mA. Aber im worst case garantiert 
das keiner und es kommen vielleicht auch nur +/- 3V raus.

Mit +/-6V wärst du auf der sicheren Seite. Oder du nimmst gleich einen 
DC/DC mit +/- 3.3V. Ist ja nicht so, daß es keine Auswahl gäbe.

> Ich hänge nur wirklich etwas in der Luft, was einen möglichen -3.3V
> Regler betrifft.

Es gibt allgemein viel weniger Negativregler als positive. Und als LDO 
wird die Luft nochmal dünner.

Autor: Olaf (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Praktisch würden nicht-LDO wie LM317 (positiv) und LM337 (negativ)
> vermutlich noch funktionieren, zumal bei lediglich 200mA.

Mit 1.7V funktionieren sie in der Praxis nicht mehr. Ich hab selbst 
gerade war mit 2V aufgebaut und das ist schon eher zu wenig als genug.
BTW: Reichelt liefert derzeit TO220 wo die Rueckseite eher aus 
Kupferfolie anstatt aus Kuehlblech besteht. .-)
Aber vielleicht rettet den OP da etwas anderes. Viele dieser 
integrierten DCDC-Wandler sind ungeregelt und liefern daher bei kleiner 
Last ein paar Volt mehr als draufsteht...

Es macht im uebrigen keinen Sinn hier einen Regler zu empfehlen wenn der 
OP nicht den gewuenschten Ausgangsstrom benennt.

Ansonsten gibt es durchaus auch heute noch manchmal Gruende fuer eine 
bipolare Spannungsversorgung. R2R OPs sind naemlich direkt an den Rails 
nicht so toll wie sie sollten. Es reicht zwar oft aber leider nicht 
immer.

Olaf

Autor: Andrew T. (marsufant)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert

Autor: Bomwollen (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Also der Linearregler soll die Spannung etwas sauber machen. Richtig 
erkannt: ich möchte mir analog etwas Erfahrung aneignen.

Ob isoliert oder nicht das ist mir im Grunde egal gewesen...
Bei dem Modul kam es mir darauf an, was hinten rauskommt (2 Spannungen) 
und was vorne rein geht (breiter Eingangsspannungsbereich wo ich zur Not 
auch mal einen Akku benutzen kann)

Nach meinem Kenntnisstand spricht aber doch nichts gegen LDOs selbst 
wenn ich 1.7 V Abfall habe - solange das leistungsmäßig passt?

Also meint ihr entweder ein anderes Modul wählen, oder beim linearen 
nachregeln auf +/- 2.5V gehen? (gleiches Problem: welchen Linearregler)
5V würde im Grunde auch viel besser zu den meisten neueren OPV passen.

Grüße

Autor: Bomwollen (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Es macht im uebrigen keinen Sinn hier einen Regler zu empfehlen wenn der
>OP nicht den gewuenschten Ausgangsstrom benennt.

Bei dem Modul was ich verlinkt hatte würde mehr als +/- 150 mA ja keinen 
Sinn machen.

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bomwollen schrieb:
> Also der Linearregler soll die Spannung etwas sauber machen. Richtig
> erkannt: ich möchte mir analog etwas Erfahrung aneignen.

Dann fang gleich damit an, daß du mal im Datenblatt eines Linearreglers 
nach der Abhängigkeit der Ripple Rejection von der Frequenz schaust. 
Eventuell überlegst du dir das dann nochmal.

> Nach meinem Kenntnisstand spricht aber doch nichts gegen LDOs selbst
> wenn ich 1.7 V Abfall habe - solange das leistungsmäßig passt?

Im Gegenteil. Eben weil du nur 1.7V hast, brauchst du einen LDO. 
Bzw. zwei. Und wegen der (dummen) Wahl des DC/DC Wandler je einen 
positiven und einen negativen. Wobei du bei negativen LDO nur sehr wenig 
Auswahl hast. Hätte der DC/DC hingegen zwei komplett getrennte 
Ausgangsspannungen, würden zwei positive reichen.

Autor: Stefanus F. (Firma: Äppel) (stefanus)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Axel meint das so:
                  _______     
        o----+---|       |----[LF33CV]-------o +3,3V
Batterie     |   | DC/DC |       |
        o--+-|---|_______|-------+-----------o GND
           | |                               |
           | |    _______                    |
           | +---|       |----[LF33CV]-------o GND 
           |     | DC/DC |       |
           +-----|_______|-------+-----------o -3,3V

Autor: Bomwollen (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Herzlichen Dank für die Infos - das hilft mir wirklich weiter!

Vor allem die letzten beiden Antworten ergänzen sich gut.

Schöne Grüße

Autor: Michael B. (laberkopp)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bomwollen schrieb:
> Ich hänge nur wirklich etwas in der Luft, was einen möglichen -3.3V
> Regler betrifft.

LM2991 und LT3015 oder TPS7A33 oder gleich LT3032-3.3

Autor: Wolfgang (Gast)
Datum:

Bewertung
-1 lesenswert
nicht lesenswert
Axel S. schrieb:
> Keine besonders clevere Idee. Von 3.3V zu 5V sind nur 1.7V Differenz.
> Das ist gerade auf der Schwelle zwischen LDO und nicht-LDO.

Was ist daran nicht clever. Ein LDO funktioniert genauso gut mit höherer 
Differenzspannung. Das macht ihm überhaupt nichts. Guck mal in 
Datenblätter von LDOs, was dort für Eingangsspannungsbereiche angegeben 
sind.

Autor: Mani W. (e-doc)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bomwollen schrieb:
> 5V würde im Grunde auch viel besser zu den meisten neueren OPV passen.

Mindestens...


Wie kommst Du eigentlich auf +/- 3,3 Volt?

Autor: Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Da ja offenbar keine galvanische Trennung zwischen Eingangsspannung und 
den zu generierenden Versorgungsspannungen erfolgen muss, spricht doch 
überhaupt nichts dagegen, von den vorgegebenen +5V mit Hilfe eines 
speziell für diese Zwecke bestimmten Spannungsinverters mit integriertem 
LDO direkt auf die gewünschten -3,3V zu wandeln. Und für die +3,3V gibt 
es dann eben einen normalen LDO. Oder von +3,3V direkt auf -3,3V und 
dann nur noch etwas filtern statt einen LDO zu verwenden.

Also warum hast Du den von mir skizzierten Weg schon ausgeschlossen?

Ob die vorgegebenen Spannungen überhaupt sinnvoll sind, steht natürlich 
auf einem ganz anderen Blatt.

: Bearbeitet durch User
Autor: Schwarzbraun ist die Haselnuß (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Mani W. schrieb:
> Bomwollen schrieb:
>> 5V würde im Grunde auch viel besser zu den meisten neueren OPV passen.

>Mindestens... Wie kommst Du eigentlich auf +/- 3,3 Volt?

Das ging mir auch grade durch den Kopf.

Meine symmetrische Versorgung für OPVs besteht aus einem kleinen 18V + 
18V (je gut 300mA) Trafo gefolgt von 2 kleinen Gleichrichter-Brücken, 
und das geht auf zwei LM317 mit etwas zu großen KK (waren damals gerade 
da, und der Platz unwichtig).

Also exakt wie in Stefans Bild oben wird GND erst nach den Reglern 
gebildet, und die Spannungen kann ich von 2 x 3V bis 2 x 20V 
einstellen/benutzen. Ein eigener Schaltplan war gar nicht nötig, ich 
benutzte großteils eine der zahllosen Schaltungen im Netz.

(Ich habe mir aber noch eine Umschaltung gegönnt, mit der ich zwischen 
einem Doppel- bzw. Stereo-Poti für (fast) gleiche Einstellung beider 
Rails und einzelner Einstellung per jeweils separatem Poti wählen kann. 
Das ist aber Geschmackssache.)

Bis auf die fehlende einstellbare Strombegrenzung (vielleicht komme ich 
mal dazu, oder ich stolpere über ein gutes fertiges Konzept/PCB) bin ich 
mit dieser Schaltung recht glücklich, ich kann damit die meisten OPV in 
nahezu allen "Lagen" Test-versorgen.

@Bomwollen: Ich verstehe nicht so ganz, wieso man feste 2 x 3,3V haben 
wollen würde, wenn man doch ohne viel Aufwand viel flexibler sein kann. 
Und eigentlich klingen Deine Aussagen danach, daß auch Du so etwas 
brauchen könntest:

Bomwollen schrieb:
> für das Experimentieren

Bomwollen schrieb:
> ich möchte mir analog etwas Erfahrung aneignen

Ganz ehrlich, ich war schon sehr oft froh, diese variable Versorgung 
gebaut zu haben. Ich glaube, Du könntest ebenso damit glücklich werden. 
Oder bist Du bei Deinen OPV-Schaltungen wirklich aus irgend einem Grund 
(welchem?), jetzt und in Zukunft, auf solch niedrige Versorgungsspannung 
festgelegt?

Autor: Bomwollen (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Abend!

schön, dass es noch weiter geht!

Also: +/- 3.3V haben, wie schon vermutet, tatsächlich keine Begründung. 
Das war ein Wert den ich vermeindlich leicht aus 5V DC/DC Modulen und 
LDO erzeugen kann und mit vielen OPV funktionieren sollte.
Also irgendwie benutzbare Spannungen mit wenig Aufwand erhalten und 
zudem noch kompakt in Verbindung mit Breadboard.

>speziell für diese Zwecke bestimmten Spannungsinverters mit integriertem
>LDO

Hört sich natürlich auch verführerisch an! Aber kannst du da etwas 
konkretes benennen? Wäre natürlich hilfreich für mich.

Die zuletzt genannte Lösung ist selbstverständlich das universellste... 
Könnte mir aber dann auch schon gut ein fertiges Netzteil denken. Einen 
DC/DC kann man an einen Akku hängen und Trafos sind mir spontan etwas 
unflexibel. Aber halte ich im Kopf.

schönes WE an alle

Autor: Mani W. (e-doc)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bomwollen schrieb:
> Also: +/- 3.3V haben, wie schon vermutet, tatsächlich keine Begründung.

Eben!

Keine Begründung für diese Spannung!


Hast wohl noch nie mit OPV gearbeitet...

Autor: Martin S. (martin_s86)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Stefanus F. schrieb:
> Brauchst du wirklich -3,3V? Das ist schon ziemlich exotisch, habe ich in
> 30 Jahren nicht einmal gebraucht.

TestX schrieb:
> -3.3V und -5V braucht man defakto nicht. Für OPs nimmt man lieber höhere
> Spannungen.

Er will experimentieren! Jemand zeigt hier den Willen sich in technische 
Themen einzuarbeiten völlig unabhängig von einer möglichen 
Praxistauglichkeit.

Negative Spannungen werden "defakto" in der realen Welt benötigt. Das 
muss man nicht hinterfragen. Das Ziel ist klar. Der Weg dahin nicht, das 
sollte "gefeedbacked" werden und den Leerenden nicht ständig von seiner 
unter Umständen sinnvolle Idee abbringen.

Autor: F. F. (foldi)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Olaf schrieb:
> Ansonsten gibt es durchaus auch heute noch manchmal Gruende fuer eine
> bipolare Spannungsversorgung.

Bestreitet niemand. Nur eben nicht in 3V3.
Eher 2x9V oder gar 2x18V

Autor: Olaf (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Bestreitet niemand. Nur eben nicht in 3V3.
> Eher 2x9V oder gar 2x18V

Nein, das eben nicht mehr! Viele der modernen Operationsverstaerker sind 
nur noch fuer 6V oder 12V geeignet.

Olaf

Autor: Stefanus F. (Firma: Äppel) (stefanus)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
> Viele der modernen Operationsverstaerker sind
> nur noch fuer 6V oder 12V geeignet.

Komische Logik. Weil viele modernen Operationsverstaerker 6V oder 12V 
benötigen, kann er +/-12V nicht gebrauchen?

Vielleicht möchte er ja nicht nur diese bestimmten modernen 
Operationsverstärker verwenden, sondern auch klassische?

Nach deiner Logik könnte ich auch behaupten, dass er 5V nicht gebrauchen 
kann, weil "viele moderne" Mikrocontroller und Sensoren maximal 3,6V 
vertragen.

Autor: MaWin (Gast)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Olaf schrieb:
> Nein, das eben nicht mehr! Viele der modernen Operationsverstaerker sind
> nur noch fuer 6V oder 12V geeignet.

War's nicht eher so rum, dass viele Leute für ihre analogen front ends 
an den uC Schaltungen unbedingt OpAmps haben wollten die mit +5V oder 
wegen LiIon-Betrieb gar mit 3.3V auskommen mussten weil man den Aufwand 
für Spannungswandler und mehrere Versorgungsspannungen sparen wollte,

und die OpAmp Hersteller deswegen neue OpAmps entwerfen mussten, die 
nicht jeweils 3V von der Versorgungsspannung für sich benötigen sondern 
Rail-To-Rail können, zum Leidwesen der Benutzer aber meist schlechter 
waren als die alten OpAmps.

Und jetzt möchtest du die Versorgung von +/-12V auf+/-3V verringern 
damit du endlich 'moderne' OpAmps benutzen  kannst ?

NE5532 ist nach wie vor ein guter Audio-OpAmp, 5V OpAmps ähnlicher 
Qualität sind nicht nur deutlich teurer, sondern müssten auf Grund des 
geringeren Signalpegels der sie näher ans Widerstandsrauschen bringt 
viel besser sein - was es nicht gibt, LME49710 ist nach wie vor ein 
"Hochspannungs'OpAmp.

OP07 ist nach wie vor der billigste präzise OpAmp, wenn man Chopper und 
Auto-Zero auf Grund ihrer Störungen aussen vor lässt.

Bei niederohmigen LineTreibern, z.B. für VDSL und Glasfaser, gibt es 
gute moderne mit geringer Spannung, bei höherer Spannung hätte man da 
nur mehr Verluste.

Autor: Schwarzbraun ist die Haselnuß (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Martin S. schrieb:
> Er will experimentieren! Jemand zeigt hier den Willen sich in
> technische Themen einzuarbeiten völlig unabhängig von einer
> möglichen Praxistauglichkeit.

Mal davon abgesehen, daß technische Themen allgemein schon eher 
Praxistauglichkeit zum Ziel haben (*): Ich glaube, @Bomwollen würde
sein Projekt nach Fertigstellung schon auch gerne benutzen können.

> Negative Spannungen werden "defakto" in der realen Welt benötigt. Das
> muss man nicht hinterfragen. Das Ziel ist klar. Der Weg dahin nicht, das
> sollte "gefeedbacked" werden und den Leerenden nicht ständig von seiner
> unter Umständen sinnvolle Idee abbringen.

(*): Ich glaube ich weiß schon, was Du meinst. Aber ich fürchte, Du hast
da etwas mißverstanden. Mir geht es nicht darum, ihn von irgend etwas 
ab-zubringen, sondern einfach darum, ihm eine Lösung nahe-zubringen, die
ihm auch wirklich (und zwar für alle denkbaren OPV-Anwendungen) nützt.

Mein Beispiel nutzt einen 50Hz-Trafo, aber man kann das Ganze natürlich
auch mit DC-DC-Wandlern aufbauen. Nur müßte man wohl zwischen diesen
Wandlern und den Spannungsreglern HF-wirksame Filter einfügen, weil die
Regler selbst kaum etwas gegen die davon produzierten Störungen
ausrichten können. Das ist anspruchsvoller als bei der 50Hz-Lösung.

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.