Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik "Labor"-Netzteil mit Tracking Preregulator


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von Mathias U. (munter)


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Moin Moin,
wie schon Tausende vor mir möchte ich das Rad neu erfinden und mir ein 
"Labor"-Netzteil selbst bauen.

Dazu habe ich mir folgende Anforderungen auferlegt:
- vorhandenen Trafo verwenden (siehe Bilder)
- 2 getrennte Kanäle mit je ca. 35V, 3A (der Trafo stammt aus einem 
defekten Labornetzteil, und es stand 3A drauf...)
- Linear-Regler mit vorgeschaltetem Schaltregler (rauscharm und 
effektiv)
- Regelung soll über Potentiometer erfolgen (--> zunächst mal keine 
digitale Regelung per µC und DACs vorgesehen)
- Anzeige von Strom und Spannung über Drehspulmesswerke
- Anzeige, ob Netzteil gerade in CV oder CC Modus ist (LED; ist noch 
nicht im Schaltplan implementiert...)
- Genauigkeit: es muss nicht aufs pV genau regeln können, auch möchte 
ich nicht aufs nA die Strombegrenzung einstellen können --> soll einfach 
fürs Hobby sein.


Ich habe bereits eine Schaltung erstellt und versucht, diese mit 
LTSpice zu simulieren (das waren die ersten zaghaften Versuche...).

Als Basis der Schaltung diente ein Beitrag aus dem LT Journal vom Juli 
2014.

https://www.mikrocontroller.net/attachment/380008/LTJournal-V24N2-02-df-BenchSupply-Szolusha.pdf

Das Ergebnis der Simulation ist soweit ganz zufriedenstellend, 
allerdings passiert bei einem Laststrom von 2A etwas für mich nicht 
verständliches...die Spannung geht nicht auf die eigentlich 
eingestellten 34V. (BPS_04_2A.png)
Und das, obwohl die Spannung am Set-Pin der LT3081 ca. 34V beträgt in 
der Simulation (ist jetzt nicht im Bild sichtbar...)

Auch der doch recht starke Unterschied im Kurvenverlauf zwischen 1,5A 
und 1,9A ist mir nicht ganz klar (BPS_02_1_5A.png und BPS_02_1_9A.png)

Weiterhin finde ich den Ripple der Zwischenspannung Vout_sw bei 2A und 
ca. 3,4V etwas arg hoch...das sind ja fast 3Vpp. Das dürfte dem 
Linearregler nicht so gut gefallen denke ich...das sind zwischenzeitlich 
ca. 4,5V offset...

Die Potentiometer haben beide einen Wert von 10KOhm, weil ich die hier 
rumliegen habe. (R13 und R14 sind zusammen EIN Poti)

Ich habe auch ein wenig mit den Werten von R10 und R11 rumgespielt, 
damit wird der Offset von Vout_sw ggü. Vout eingestellt. Komischerweise 
führen manchmal minimalste Änderungen an diesen beiden Widerständen 
dazu, dass die Schaltung nicht mehr richtig funktioniert (die 
Ausgangsspannung erreicht nicht den eingestellten Wert)

Evtl. liegt dieses komische Verhalten ja an schlechtem Schaltungsdesign! 
Ich bin mir fast sicher.

Also hier die Frage(n):

Was kann an diese Schaltung verbessert werden (und warum), um daraus ein 
passables Labor-Netzteil zu machen?
Welche vielen Denkfehler habe ich beim Schaltungsdesign gemacht?

Falls ich irgendwelche wichtigen Infos vergessen haben sollte, dann 
Diese bitte anfordern...

Vielen Dank

von ArnoR (Gast)


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Das ist kein Ripple, sondern der Vorregler schwingt. Die geringe 
Stabilitätsreserve sieht man auch schon im ersten Bild.

In der Regelschleife des LT1074 liegen ja auch die LT3081 und die sind 
nicht unendlich schnell, was die Phasenreserve des LT1074 auffrisst.

Du musst die Frequenzgangkorrektur am VC des LT1074 anpassen. Sicher 
hilft es auch ein wenig den R12 rauszunehmen.

von MiWi (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Moin Moin,
> wie schon Tausende vor mir möchte ich das Rad neu erfinden und mir ein
> "Labor"-Netzteil selbst bauen.
>

brav.

>
> Also hier die Frage(n):
>
> Was kann an diese Schaltung verbessert werden (und warum), um daraus ein
> passables Labor-Netzteil zu machen?

20A-Verpolschutzdiode am Ausgang fehlt, ebenso die Transzorb, die 
Überspannung vom Ausgang abfängt-

> Welche vielen Denkfehler habe ich beim Schaltungsdesign gemacht?


Keine Ahnung, ich hab mir Deinen Text nicht so zu gemüte geführt das ich 
darüber was sagen kann und will.

Aber: LT hat jedenfalls diese Schaltung irreführenderweise als 
"Labornetzteil" bezeichnet.

Wenn man das ganze als "Netzteil mit wenig Verlustleistung" bezeichnet 
stimmt das schon eher - und da erfüllt es - leicht modifiziert - seinen 
Zweck zu unserer Zufriedenheit.


Aber an einem Labornetzteil haben keine 60uF unkontrollierbarer 
Ausgangskapaziät zu sein. Unter keinen Umständen. Da müssen 1-4u7 
reichen, mehr nicht.


MiWi
Was in d

von Karl K. (karl2go)


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MiWi schrieb:
> Aber an einem Labornetzteil haben keine 60uF unkontrollierbarer
> Ausgangskapaziät zu sein.

Bis 50µ finde ich für diese Leistungsklasse akzeptabel. Es gibt 
Linearnetzteile mit der 10fachen Ausgangskapazität.

ArnoR schrieb:
> Du musst die Frequenzgangkorrektur am VC des LT1074 anpassen.

In der Originalschaltung ist ein LT8612 drin. Den LT1074 habe ich als 
"regelungstechnisch schwierig" in Erinnerung, ich hatte mit dem auch 
Probleme, ihn stabil zu bekommen, noch dazu mit einer derart 
nichtlinearen Rückkopplung wie in dieser Schaltung.

Mathias U. schrieb:
> Was kann an diese Schaltung verbessert werde

Was mich daran stören würde: Es fehlen die LED, die CC und CV Betrieb 
anzeigen. Und bei ON/OFF würde ich erwarten, dass die Ausgangsspannung 
sofort abschaltet und nicht erst, wenn der Zwischenkreis entladen ist.

von Mathias U. (munter)


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Hallo,

MiWi schrieb:
> 20A-Verpolschutzdiode am Ausgang fehlt, ebenso die Transzorb, die
> Überspannung vom Ausgang abfängt-

Danke für diesen Hinweis. Ganz genau genommen fehlt im Schaltplan auch 
der Gleichrichter samt Sieb-Elkos und eine Eingangssicherung...

MiWi schrieb:
> ich hab mir Deinen Text nicht so zu gemüte geführt das ich
> darüber was sagen kann und will.

Hm...was soll ich DARAUF jetzt antworten?

MiWi schrieb:
> und da erfüllt es - leicht modifiziert - seinen
> Zweck zu unserer Zufriedenheit.

Und hier wäre eine tiefergreifendere Antwort ganz sicher hilfreich 
gewesen!

Karl K. schrieb:
> In der Originalschaltung ist ein LT8612 drin. Den LT1074 habe ich als
> "regelungstechnisch schwierig" in Erinnerung,

Die Originalschaltung kenne ich natürlich aus dem Artikel. Der LT8612 
hat nur die doof Eigenschaft, dass er nur Eingangsspannungen von max. 
42V abkann. Mein Trafo liefert aber nach Gleichrichtung und Siebung 
deutlich mehr, und den Trafo wollte ich ja verwenden. (siehe Anforderung 
1)

Die LEDs für CC und CV sind noch nicht im Schaltplan enthalten...siehe 
ganz oben. Ich denke, diese Funktionalität hat zunächst mit der Regelung 
nix zu tun...obgleich ich natürlich zustimme, dass es ein wichtiger 
Punkt eines "Labor"Netzteiles ist. :-)

Karl K. schrieb:
> Und bei ON/OFF würde ich erwarten, dass die Ausgangsspannung
> sofort abschaltet und nicht erst, wenn der Zwischenkreis entladen ist.

Du meinst also (deutlich) weniger Kapazität an Vout_sw? Im Moment sind 
es ja 67µF.

Danke

von Mathias U. (munter)


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Karl K. schrieb:
> Den LT1074 habe ich als
> "regelungstechnisch schwierig" in Erinnerung, ich hatte mit dem auch
> Probleme, ihn stabil zu bekommen, noch dazu mit einer derart
> nichtlinearen Rückkopplung wie in dieser Schaltung.

Das klingt natürlich blöd! Wie würdest Du die Rückkopplung machen, wenn 
der Schaltregler als tracking preregulator fungieren soll?

Merci

von Karl K. (karl2go)


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Mathias U. schrieb:
> Du meinst also (deutlich) weniger Kapazität an Vout_sw? Im Moment sind
> es ja 67µF.

Nee, es geht ja um den Zwischenkreis nach dem Schaltregler. Die 
Ausgangsregler liefern noch so lange Strom, bis der Kondensator am 
Schaltregler entladen ist.

Ein ON/OFF sollte am Ausgangsregler ansetzen.

Nebenbei, die Zwischenkreis-Cs sind bei Dir nur 47 und 10µ, im Original 
sind das zusammen 200µ. Das Datenblatt des LT1074 sagt 500 bis 1000µ! 
Und das ist nicht verwunderlich, schließlich läuft der nur mit 100kHz.

Natürlich wird ein Schaltregler auch instabil, wenn der Zwischenkreis-C 
zu klein ist. Für den Zwischenkreis kann der C nicht groß genug sein, 
dann hat der Linearregler weniger Ripple auszuregeln. Ein sinnvoller 
Wert erscheint mir 500-1000µ.

Der höchste Lastfall tritt ein, wenn der Linearregler bei maximaler 
Spannung arbeitet und dann ein Kurzschluss eintritt. Dann muss der 
Linearregler die gesamte im Zwischenkreis-C enthaltene Energie 
verbraten. Das heisst, dessen SOA bzw. Wärmekapazität begrenzt die 
zumutbare Größe des Zwischenkreis-Cs.

Mathias U. schrieb:
> Das klingt natürlich blöd! Wie würdest Du die Rückkopplung machen, wenn
> der Schaltregler als tracking preregulator fungieren soll?

Eine ältere Variante verwendet einen OPV zur Rückkopplung (siehe Anhang, 
anhand der verwendeten Teile sieht man, die Idee ist schon etwas älter). 
Ich denke, die Transistor-Lösung ist auch machbar, aber vielleicht mit 
einem gutmütigeren Schaltregler.

von Mathias U. (munter)


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Karl K. schrieb:
> Die
> Ausgangsregler liefern noch so lange Strom, bis der Kondensator am
> Schaltregler entladen ist.

Karl K. schrieb:
> Für den Zwischenkreis kann der C nicht groß genug sein,
> dann hat der Linearregler weniger Ripple auszuregeln.

Jetzt bin ich ob der Begrifflichkeit etwas verwirrt...

Bei mir ist der Zwischenkreis die Spannung zwischen Schaltregler und 
Linear-Regler, also bei mir Vout_sw. Die soll eigentlich immer ein paar 
V über der letztlich Ausgangsspannung liegen, damit der LinearRegler 
vernünftig arbeiten kann.

Jetzt schreibst Du einerseits, dass die Kapazität nach dem 
Schaltregler nicht groß genug sein kann, wegen der Stabilität des 
Schaltreglers, aber gleichzeitig verstehe ich die Aussage mit dem 
Liefern von Strom des Ausgangsreglers (bei mir der Linear-Regler) so, 
dass je größer die Kapazität im Zwischenkreis ist, desto länger kann der 
Linear-Regler (Ausgangsregler) Strom liefern. Und das wäre beim 
Ausschalten unerwünscht...

Beide Aussagen für sich genommen ergeben für mich Sinn, aber zusammen 
beißen sie sich gegenseitig in den Schwanz...

Hmmm...wahrscheinlich muss ich da noch einmal gaaaanz in Ruhe drüber 
nachdenken.

Danke trotzdem für den Versuch einer Erklärung...

von Lurchi (Gast)


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Der Kondensator im Zwischenkreis muss eher noch größer. Da stört etwas 
mehr auch nicht. Die Ladung sorgt halt für etwas Verzögerung beim 
Ausschalten, der Regler bleibt aber noch aktiv.

Beim Kondensator quasi direkt am Ausgang (2*30 µF + 1µF) wäre weniger 
ggf. besser. Allerdings sind die 61 µF schon gut im Vergleich zu den 
üblichen Netzteilen. Weniger wäre zwar schön muss aber nicht. Da hängt 
es davon ab was der LT3081 noch verträgt. Vielfach wird es da auch auf 
die ESR Werte der 30 µF Kondensatoren ankommen.

Das Problem ist eher, dass der LT3081 sich mit der Stromregelung eher 
schwer tut und auch die Spannungsregelung nicht so sehr präzise ist mit 
der Regelschleife direkt vom IC pin und nicht der Ausgangsbuchse.

von Karl K. (karl2go)


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Mathias U. schrieb:
> dass je größer die Kapazität im Zwischenkreis ist, desto länger kann der
> Linear-Regler (Ausgangsregler) Strom liefern. Und das wäre beim
> Ausschalten unerwünscht...

Deswegen sollte On/Off nicht den Schaltregler, sondern den Linearregler 
per Enable schalten. Dummerweise hat der 3081 offenbar kein Enable...

von Dieter (Gast)


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Ummittelbar hinter den Ausgang des LT6016 setze man eine rote oder gelbe 
LED so dass 1,6V abfallen. Vor der LED entnimmst Du die Sollspannung für 
den LT1074 und dahinter die Sollspannung für die LT3081. Dann sollte 
nichts mehr schwingen.

von Karl K. (karl2go)


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Prinzipiell würde ich mich an Deiner Stelle nicht auf diese Bauteile 
festfahren.

Deine Anforderungen mit 3A und 40V sind sowohl für Schaltregler als auch 
für Linearregler grenzwertig. Da wird die Auswahl schon recht dünn.

Deswegen wäre es sinvoller sich nach Reglern mit externen Schaltern 
umzusehen. Da kann man dann leistungsfähige Transistoren dranhängen, die 
man besser kühlen kann und hat deutlich mehr Auswahl.

Es muss für den Linearregler auch kein LDO sein. Selbst mit 3V Dropout 
über dem Regler sind das bei 3A "nur" 10W, und das ist immer noch eine 
Größenordnung unter dem, was ein übliches Linearnetzteil so wegkühlen 
muss.

Eine Option wäre auch noch, gleich ein Schaltnetzteil für die 
Zwischenkreisspeisung zu nehmen. Spart man sich den Trafo. Allerdings 
sollte man bei der Operation am offenen Herzen eines Schaltnetzteiles 
schon wissen, wie man mit der Netzspannung umgeht.

von Karl K. (karl2go)


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Dieter schrieb:
> Vor der LED entnimmst Du die Sollspannung für
> den LT1074 und dahinter die Sollspannung für die LT3081. Dann sollte
> nichts mehr schwingen.

Dann fliegt Dir das aber um die Ohren, wenn der 3081 in die 
Strombegrenzung geht und die Ausgangsspannung sinkt. Dann ist der 
Zwischenkreis immer noch auf Sollspannung und der 3081 muss die gesamte 
Differenz verbraten.

Der Witz ist ja, dass auch bei Kurzschluss die Zwischenkreisspannung 
immer der Ausgangsspannung folgt.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Was haltet ihr eigentlich davon mit Hilfe eines am Zwischenkreis 
angeschlossenem Leistungs Darlington PNP nach Masse der im 
Kurzschlussfall die Energie des großen Elkos im Zwischenkreis schnell 
und direkt nach Masse entlädt? Diese Maßnahme würde den plötzlichen 
Kurzschlußstrom durch den Linearregler stark reduzieren oder 
eliminieren. Müßte einfach machbar sein. Eine 5V Zenerdiode würde 
genügend Abstand für den Dropout garantieren.

Die PNP Schaltung könnte man notfalls als einfachen Strombegrenzer mit 
einem kleinen R im Emitter und Diode zwischen der Basis und 
Zwischenkreis Plus der dann im Kurzschlußfall den Strom auf ein paar 
Ampere begrenzt, realisieren.

Zusätzlich würde ich noch am Eingang ein LC Filter einfügen der die 
steilflankigen Anteile der Schaltregler Energie abschwächt um dem 
Linearregler die Abschwächung nach höheren Freqenzen hin leichter zu 
machen.

: Bearbeitet durch User
von Karl K. (karl2go)


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Gerhard O. schrieb:
> Was haltet ihr eigentlich davon mit Hilfe eines am Zwischenkreis
> angeschlossenem Leistungs Darlington PNP nach Masse der im
> Kurzschlussfall die Energie des großen Elkos im Zwischenkreis schnell
> und direkt nach Masse entlädt?

Nichts. Wozu soll das gut sein?

Die Strombegrenzung macht der 3081, auf den Wert der eingestellt ist. Es 
fließt also im Kurzschlussfall kein höherer Strom als der eingestellte.

Den Dropout vom Zwischenkreis zum Ausgang muss der 3081 so oder so 
abkönnen. Da gewinnt man also mit einer schnellen Entladung des 
Zwischenkreises auch nichts.

Die Energie im Zwischenkreis muss im Kurzschlussfall verbraten werden. 
Ob die im 3081 oder in einem weiteren Transistor verbraten wird ist egal 
für das Board.

Der 3081 hat Schutzbeschaltung gegen Überstrom und Übertemperatur, der 
Transistor erstmal nicht. Wenn man das Board wirklich quälen würde - 
Ausgangsspannung auf 30V und dann peridische Kurzschlüsse, so dass der 
Zwischenkreis immer nachgeladen wird - würde der 3081 irgendwann wegen 
Übertemperatur abschalten, der Transistor würde sich auslöten.

von Mathias U. (munter)


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Karl K. schrieb:
> Prinzipiell würde ich mich an Deiner Stelle nicht auf diese Bauteile
> festfahren.

Da bin ich völlig offen für andere Bauteile.

Was ich aber auf jeden Fall nutzen möchte, ist mein Trafo...und außerdem 
sollte es auch ein "effektives" Netzteil werden, also kein reines 
lineares Nt, bei dem mehr Energie in Wärme umgesetzt wird als in 
Nutzleistung ;-)

Wie würde man die Stromregelung bei Verwendung eines LM317 machen, dem 
für einen höheren Strom ein oder mehrere externe Leistungstransistoren 
zur Seite gestellt werden?

Ich kenne Schaltungen für Stromregelung mit LM317 allein, aber die 
funktionieren dann ja auch nur für den Standard-Strom, den ein 317er 
verträgt.
Und einen anderen Linear-Regler als Strombegrenzung vor den LM317 zu 
schalten (z.B. LM150) scheitert an dessen zu geringer 
Eingangsspannungsfestigkeit...auch deshalb bin ich auf den LT1074 als 
Schaltregler gekommen, denn diesen gäbe es auch mit Ilim-Pin.

Vorteil vom LM317 ist, dass er sogar bis 37V Ausgangsspannung geht...

Am LT3081 finde ich halt ganz charmant, dass er ohne weiteres bis 0V 
runterregeln kann. Das kann man zwar mit anderen Reglern auch, dann 
allerdings nur mit weiteren (negativen) Hilfsspannungen.

Und zum Thema "gutmütigerer" Schaltregler: Wenn der SR 
Eingangsspannungen von sagen wir 45-50V abkönnen soll (und halt min. die 
3A), und dann noch in hobbymäßig vernünftig zu verarbeitenden Packages 
erhältlich ist, dann wird in der Tat die Auswahl relativ klein.
Hat einer eine Idee/ Erfahrung welchen man da nehmen könnte?

Btw. alte Leistungstransistoren hätte ich noch einige rumliegen in der 
Bastelkiste. (MJ15003, NPN, 140V, 20A)
Die auch zu verwenden wäre sicher keine so ganz schlechte Idee...man 
muss ja nicht alles neukaufen...

von Jack (Gast)


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Karl K. schrieb:
> Der 3081 hat Schutzbeschaltung gegen Überstrom und Übertemperatur, der
> Transistor erstmal nicht. Wenn man das Board wirklich quälen würde -
> Ausgangsspannung auf 30V und dann peridische Kurzschlüsse, so dass der
> Zwischenkreis immer nachgeladen wird - würde der 3081 irgendwann wegen
> Übertemperatur abschalten, der Transistor würde sich auslöten.

Der LT3081 hat eine andere Macke, die schon die eine oder andere 
Hoffnung auf ein robustes "Labor"netzteil zerstört hat.

Der Fallstrick verbirgt sich auf Seite 2 im Datenblatt unter Absolute 
Maximum Ratings:
1
SET Pin Voltage (Relative to OUT, Note 6) ..............±10V

Treibt man den SET-Pin mit einer Spannungsquelle, wie in dem geplanten 
Netzteil, dann überschreitet man schnell diesen Bereich, je nachdem was 
man am Ausgang des Netzteils treibt. Das Ganze wird zum Glücksspiel wie 
robust der LT3081 wirklich ist und wie oft er eine Überschreitung der 
Absolute Maximum Ratings aushält.

Sogar beim Betrieb mit einer externen Stromquelle hat es LT (jetzt 
Analog) mit der Angst bekommen und im Lab Supply Schaltplan auf Seite 24 
im Datenblatt eine Schutzdiode Typ B140 vorgesehen. Nur reich die meiner 
Meinung nach nicht um bei einem "Labor"netzteil unter allen Bedingungen 
die Absolute Maximum Ratings einzuhalten.

von Karl K. (karl2go)


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Mathias U. schrieb:
> Wie würde man die Stromregelung bei Verwendung eines LM317 machen, dem
> für einen höheren Strom ein oder mehrere externe Leistungstransistoren
> zur Seite gestellt werden?

Gar nicht. Ich nehm den zwar auch gern, aber für diesen Fall zu 
unflexibel.

Wenn externer Leistungstransistor, dann sollte der Regler diesen auf 
jeden Fall überwachen können bzgl. Strom und Temperatur.

Ich hab sowas für konstante 3.3V und 5V mal mit einem LT3086 aus einem 
5.5V Schaltnetzteil gemacht, aber der kann auch nur 2A. Eine Beschaltung 
mit Leistungstransistor habe ich nicht gefunden. Für mehr Strom schalten 
die die einfach parallel.

Eigentlich könntest Du mit dem Schaltregler bei 5V locker 10A aus Deinem 
Trafo holen, wenn der bei 30V 3A liefert. Aber dann wird das noch 
aufwendiger...

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Hat einer eine Idee/ Erfahrung welchen man da nehmen könnte?

Grundsätzlich ginge vieles, von älteren/bewährten Typen wie
UC3842/3 und TL494 bis hin zu einem Synchronwandler.

Hauptsächlich etwas mit separaten Leistungsschaltern, ganz
genau wie Karl schon sagte. Da geht weit mehr.

Aber zuallererst würde der Trafo (die Trafos?) mal weiter,
als genauer, spezifiziert gehören. Bis jetzt kennt man
ausschließlich ein paar Leerlaufspannungen, oder?

Man bräuchte schon die Strombelastbarkeit, dann könnte man
die momentan schwammig definierten Möglichkeiten bzgl. U und I
am Netzteilausgang festlegen.

Wenn z.B. der Trafo nur ganz knapp zu klein, um den gewünschten
Strombereich mit normaler Elko-Glättung + Abwärtssteller auch
zu schaffen, käme noch ein Buck-Boost fähiger Wandler in Frage.
(Auch solch einer, z.B. SEPIC, ginge mit den beiden o.g. ICs.)

Im Moment bleibt es ja fast gezwungenermaßen bei sozusagen
"allgemeiner Diskussion"...

Karl K. schrieb:
> wenn der bei 30V 3A liefert

Tja, wer weiß... ;-)

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> weiter, als genauer,

also

von Independence Day (Gast)


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Karl K. schrieb:
> Wenn externer Leistungstransistor, dann sollte der Regler
> diesen auf jeden Fall überwachen können bzgl. Strom und
> Temperatur.

Ahh ja, es gibt angeblich auch solche, die diese Funktionen
mitbringen. Kenne leider keinen in der Art. SOA Schutz wäre
schon auch gut, ohne integrierte Schutzfunktionen muß man
entweder selbst (aufwendig) implementieren, oder einiges
stark überdimensionieren.

von Lurchi (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Wie würde man die Stromregelung bei Verwendung eines LM317 machen, dem
> für einen höheren Strom ein oder mehrere externe Leistungstransistoren
> zur Seite gestellt werden?

Beim LM317 eine Stromregelung hinzufügen ist eher keine gute Idee, das 
ist halt wie der LT3081 ein Spannungsregler, der für eine gutmütige Last 
ausgelegt ist. Ein Labornetzteil sollte dagegen auch mit einer sehr 
ungünstigen und variablem Last klar kommen. Dazu kommt das Problem mit 
der Genauigkeit weil Leistungselement und Referenz zusammen sind, und 
kein getrennter Sense-pin.

Für ein Labornetzteil sollte man eher auf einen LM723 oder gleich 
getrennte Referenz, OPs und Leistungstransistoren zurückgreifen. Ein 
LM317 wäre in so einer Schaltung eine Art Leistungstransistor mit Schutz 
- also etwa ein billiger Ersatz für einen LM395.

von MiWi (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> MiWi schrieb:
>> ich hab mir Deinen Text nicht so zu gemüte geführt das ich
>> darüber was sagen kann und will.
>
> Hm...was soll ich DARAUF jetzt antworten?

genau das.

>
> MiWi schrieb:
>> und da erfüllt es - leicht modifiziert - seinen
>> Zweck zu unserer Zufriedenheit.
>
> Und hier wäre eine tiefergreifendere Antwort ganz sicher hilfreich
> gewesen!

Es ist ein Unterschied ob ich von einer Hobbyschaltung rede, da darf und 
kann ich - und manchmal will ich auch - antworten.

Oder ob ich von einer Schaltung rede, die ich im Rahmen einer vom Kunden 
bezahlten Arbeit abgeliefert habe.

Ich denke mein Kommentar sollte ausreichend sein um Deinen Gedankenfluß 
in diese Richtung zu lenken, Du wirst schon einen Lösung finden wenn Du 
das Problem kennst. Die Idee mit dem Schalter ist zB. schon eine gute, 
erfordert aber eine gewisse Disziplin bei der Nutzung des Geräts, löst 
aber auch nicht das Problem, das die Ausgangs-Cs voll sein können.

> Du meinst also (deutlich) weniger Kapazität an Vout_sw? Im Moment sind
> es ja 67µF.

Ja.

MiWi

von Mathias U. (munter)


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Independence Day schrieb:
> Man bräuchte schon die Strombelastbarkeit, dann könnte man
> die momentan schwammig definierten Möglichkeiten bzgl. U und I
> am Netzteilausgang festlegen.

Welche Werte sollte ich denn wie am Trafo messen, um die 
Strombelastbarkeit zu ermitteln, wenn ich den genauen Typ (Hersteller 
unbekannt) nicht kenne?

Ich weiß halt nur, dass der Trafo in einem Netzteil verbaut wurde, 
welches 0-30V, und 3A hatte. Zusätzlich war wohl noch ein 5V-Ausgang 
dran, der dann mit 5A gekennzeichnet wurde. Diese Infos standen auf der 
Frontplatte des NTs drauf.

Also gehe ich mal stark davon aus, dass der Trafo diese Ströme auch 
liefern kann...

Bin für jede Hilfe dankbar.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Welche Werte sollte ich denn wie am Trafo messen

Angefangen mit Meterstab die genaue Kerngröße (also die
Maße Höhe, Breite, Blechpaketdicke), und dann noch mit
Schiebelehre (Metall) die exakten Drahtdurchmesser, das
wäre das Mindeste - evtl. schon genug.

Ob das damalige NT für 220V oder schon für 230V Eingang
gedacht / spezifiziert war, wäre auch wichtig. Falls das
nicht bekannt, könnte man über Leerlaufstrom und/oder
Abschätzung der Sekundärspannung etwas herausfinden.

Hast Du vielleicht einen Stelltrafo (0-260V sek.)?

von Independence Day (Gast)


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Alle Anschlüsse mit Durchgangsprüfer zu allen anderen prüfen,
so könnte man manchmal Windungsschlüsse herausfinden, aber ganz
bestimmt sogar, ob irgendwo eine Wicklung als simple Anzapfung
ausgeführt ist, statt separat zu sein.

Auch Messung bzgl. ohmsch und induktiv könnte was bringen.

von Mathias U. (munter)


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MiWi schrieb:
>> Du meinst also (deutlich) weniger Kapazität an Vout_sw? Im Moment sind
>> es ja 67µF.
>
> Ja.
>
> MiWi

Ganz sicher, dass Du die Kapazität im Zwischenkreis meinst, und nicht 
eher die Kapazität nach dem Linear-Regler?

von Mathias U. (munter)


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Hallo, habe mal noch ein paar Messungen am Trafo gemacht.

Leerlaufspannungen: gemessen mit Oszilloskop
A-B: 49Vp (AC)
A-C: 55Vp (AC)

D-E: 49Vp (AC)
D-F: 55Vp (AC)

G-H: 19,2Vp (AC)
I-J: 19,2Vp (AC)
K-L: 21,6Vp (AC)

Leerlaufspannungen: gemessen mit Multimeter
A-B: 35V (RMS)
A-C: 40V (RMS)

D-E: 35V (RMS)
D-F: 40V (RMS)

G-H: 13,5V (RMS)
I-J: 13,5V (RMS)
K-L: 15,6V (RMS)

Widerstände: gemessen mit Multimeter
A-B: 0,49Ohm
A-C: 0,53Ohm
B-C: 0,40Ohm

D-E: 0,52Ohm
D-F: 0,55Ohm
E-F: 0,44Ohm

G-H: 2,56Ohm
I-J: 2,58Ohm
K-L: 0,49Ohm

Durchgangsprüfung: gemessen mit Multimeter
A-B-C: ja
D-E-F: ja
G-H: ja
I-J: ja
K-L: ja

Sonst kein Durchgang messbar.

Drahtdurchmesser: leider nur mit dem Schätzeisen angegeben, da kein 
Messschieber zur Hand :-(
A,B,C,D,E,F: je ca. 2mm Durchmesser (ohne Isolierung, evtl. inkl. Lack)
K,L: ebenso ca. 2mm
G,H,I,J: das wäre ohne Messschieber wirklich nur geraten, daher vorerst 
keine Angabe.

Abmaße siehe Bild.
94 Bleche

Da die Umstellung von 220V auf 230V wohl Ende der 80er Jahre war, gehe 
ich stark davon aus, dass das Netzteil bereits für 230V spezifiziert 
war...

Einen Stelltrafo habe ich leider nicht rumstehen.

Der Hersteller des Trafos ist gänzlich unbekannt!

von MiWi (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> MiWi schrieb:
>>> Du meinst also (deutlich) weniger Kapazität an Vout_sw? Im Moment sind
>>> es ja 67µF.
>>
>> Ja.
>>
>> MiWi
>
> Ganz sicher, dass Du die Kapazität im Zwischenkreis meinst, und nicht
> eher die Kapazität nach dem Linear-Regler?

Sorry, Du hast recht, natürlich die 67uF am Ausgang vom Linearregler.

MiWi

von Peter D. (peda)


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Als Labornetzteil sind integrierte Spannungsregler ungeeignet. Da nimmt 
man besser die Standardschaltung mit 2 OPVs, die über 2 Dioden als 
wired-AND den Regeltransistor oder -FET steuern.
Die OPVs brauchen eine eigene Versorgung, da sie auf dem Ausgang 
floaten.

https://www-user.tu-chemnitz.de/~heha/basteln/Konsumg%C3%BCter/Statron/

https://www-user.tu-chemnitz.de/~heha/basteln/Konsumg%C3%BCter/Statron/Mit%20ICL7136.png

von Rainer V. (a_zip)


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Mathias U. schrieb:
> Leerlaufspannungen: gemessen mit Multimeter
> A-B: 35V (RMS)
> A-C: 40V (RMS)

....

Hallo, habe gerade hier nach Verwendung betagter 220V-Trafos gefragt und 
u.A. den Tip bekommen, zu sehen oder zu messen, ob sich die Trafos im 
Leerlauf ohne jegliche Last erwärmen. Das war bei mir nicht der Fall - 
nach etwa 2 Stunden habe ich abgeschaltet. Weiter solltest du die 
Sek-Spannungen mit einer ohmschen Last messen. Also vielleicht einmal 
1,5A und einmal 3A oder was vorhandene Lastwiderstände gerade hergeben. 
Daraus kannst du den Innenwiderstand der Sek-Wicklungen bestimmen. Der 
sollte in etwa gleich bleiben! Und immer auf Erwärmung achten. Für den 
Hinterkopf: wenns draussen heiss wird, kann es drinnen schon zu spät 
sein! Und falls dein RMS-Gerät es hergibt, dann miß auch primärseitig. 
Mit diesen Werten kannst du dann sehr gut abschätzen, in welchem 
Leistungsbereich du den Trafo einsetzten kannst...
Viel Spass und Erfolg!
Gruß Rainer

von Andrew T. (marsufant)


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Mathias U. schrieb:
> Hallo, habe mal noch ein paar Messungen am Trafo gemacht.
>

>
> Leerlaufspannungen: gemessen mit Multimeter
> A-B: 35V (RMS)
> A-C: 40V (RMS)
>
> D-E: 35V (RMS)
> D-F: 40V (RMS)
>
> G-H: 13,5V (RMS)
> I-J: 13,5V (RMS)
> K-L: 15,6V (RMS)
>




Wenn ich den Kernquerschnitt abschätze: Das war dann wohl eher ein Trafo 
für ein knapp ausgelegtes 2 x 30V 3A Netzgerät. D.h. kurzzeitg 30V 3A.
Da Du mit schaltregler arbeiten möchtest, sind 2 Kanäle mit 0...20V 3A 
Dauerlast bzw. 0...30V 2,4A Dauerlast/3A kurzzeitig sicher beherrschbar.

Wenn das Deinen Wünschen entspricht bzw. du damit leben kannst:, dann 
leg damit los.

von udok (Gast)


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Ohne dir zu nahe treten zu wollen, aber das Konzept
ist ziemliche unüberlegt.

Was soll das kunterbunte Zusammenstöpseln von Schaltreglern und
Linearreglern bringen, ausser graue Haare?
Meiner Meinung nach übernimmst du dich damit heillos.

Baue erst mal einen gutes lineares Labornetzteil, und wenn du dann
noch Energie übrig hast, kanns du es ja mit einem Schaltregler
versorgen.

Als Anregung: Schau dir mal die Harris/HP Application Note AN90
"DC Power Supply Handbook" an. Da findest du viele Grundlagen.

Dann schau dir die Service Manuals mit den Schaltplänen vom HP 6227B,
HP 6114A, HP 6186B an.  Bei Bedarf kann ich dir die eingescannten
Schaltpläne zukommen lassen.

von udok (Gast)


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Ich wollte noch schreiben, dass im EEVBlog Forum so einen
Thread gibt, der sich über gefühlte 1000 Seiten zieht.

Da ist auch ein Kickstarter Projekt draus geworden:
https://www.crowdsupply.com/envox/eez-h24005

von udok (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Da bin ich völlig offen für andere Bauteile.
>
> Was ich aber auf jeden Fall nutzen möchte, ist mein Trafo...und außerdem
> sollte es auch ein "effektives" Netzteil werden, also kein reines
> lineares Nt, bei dem mehr Energie in Wärme umgesetzt wird als in
> Nutzleistung ;-)


Mir kommt es idiotisch vor, eine Schaltung um ein bestehendes
Bauteil herum zu bauen, vor allem wenn die Schaltung (Schaltregler)
mit dem Bauteil (NF Trafo) keinen Sinn macht.

Das Wärmeargument kommt bei einem Labornetzteil ganz zum Schluss,
überlege dir doch mal die wichtigen Spezifikationen.

von Andrew T. (marsufant)


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udok schrieb:
> Mir kommt es idiotisch vor, eine Schaltung um ein bestehendes
> Bauteil herum zu bauen, vor allem wenn die Schaltung (Schaltregler)
> mit dem Bauteil (NF Trafo) keinen Sinn macht.

Das Schlüsselwort heißt
Sekundärschaltregler.

Man(n) arbeitet hier halt beim Entwickeln des DCDC-Buck mit weniger 
gefährlicher Kleinspannung unter 60V DC - und das ist ganz und gar nicht 
idiotisch.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Hallo, habe mal noch ein paar Messungen am Trafo gemacht.

Sehr schön, so ausführlich und akkurat soll es sein. Ist nur
schade, daß keine Schiebelehre vorhanden, sonst wäre jegliche
Schätzung weit genauer.

Jedenfalls ist es wohl ein EI130b Kern mit ca. 0,5mm Blechen.
Gesamtscheinleistung in VA wohl ca. 250 bis 300. Da -wie schon
gesagt- eine genaue Schätzung aufgrund Drahtstärke unmöglich,
muß man sich mit ungenauerer zufriedengeben.

Natürlich wird bei einem Trafo mit so vielen Wicklungen leider
nur ein Teil der VA für die zur Benutzung vorgesehenen gelten.
Genauer geht das erst über genauere Durchmesser-Bestimmung.
Außer, Du gäbst Dich mit dem zufrieden, was dabei von allein
herauskommt, also sozusagen zufällig. Ich meine damit jetzt,
daß man für (reines Beispiel) 5A plant, während man aber am
Ende auch mit 3,6A zufrieden ist, etc.

Willst Du übrigens ein 1 x xxV oder 2 x xxV Netzteil, und:
Sollten in letzterem Fall die Kanäle ganz flexibel trennbar
(dann parallel- oder seriell-schaltbar, wohl mit Tracking),
oder aber festgelegt als symmetrische Versorgung sein?

udok schrieb:
> Baue erst mal einen gutes lineares Labornetzteil,

Der Rat ist nicht unbedingt schlecht, aber das ginge schon.
Ob Schaltregler oder nicht, ist eine Art "Glaubensfrage".

von Independence Day (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> udok schrieb:
>> Mir kommt es idiotisch vor, eine Schaltung um ein
>> bestehendes Bauteil herum zu bauen, vor allem wenn
>> die Schaltung (Schaltregler)
>> mit dem Bauteil (NF Trafo) keinen Sinn macht.
>
> Das Schlüsselwort heißt
> Sekundärschaltregler.
>
> Man(n) arbeitet hier halt beim Entwickeln des DCDC-Buck
> mit weniger gefährlicher Kleinspannung unter 60V DC -
> und das ist ganz und gar nicht idiotisch.

Das sehe ich genauso. Und diese Möglichkeit ist auch gegeben:

Independence Day schrieb:
> Wenn z.B. der Trafo nur ganz knapp zu klein, um den gewünschten
> Strombereich mit normaler Elko-Glättung + Abwärtssteller auch
> zu schaffen, käme noch ein Buck-Boost fähiger Wandler in Frage.
> (Auch solch einer, z.B. SEPIC, ginge mit den beiden o.g. ICs.)

Der vorh. Trafo hat eine etwas hohe Ausgangsspannung für 30VDC,
trotzdem nähme ich die höhere bei den angezapften Wicklungen.
Da ginge nämlich mehr Leistung raus, und wenn man eh mit einem
Schaltregler arbeitet, macht das kaum Probleme.

von udok (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> as Schlüsselwort heißt
> Sekundärschaltregler.

Und trotzdem ist es irgendwie doppelt gemoppelt.
Da nimmt ein gescheiter Entwickler gleich ein
ordentliches Schaltnetzteil, und spart sich
den grossen NF Trafo mit den teuren Elkos.

Ein viel besserer Kompromiss ist da ein NF-Trafo
mit mehreren Abzweigungen: 7V - 15V - 25V z.B.,
die bei Bedarf auf den Ausgangstransistor
geschaltet werden.

von Andrew T. (marsufant)


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udok schrieb:
> Ein viel besserer Kompromiss ist da ein NF-Trafo
> mit mehreren Abzweigungen: 7V - 15V - 25V z.B.,
> die bei Bedarf auf den Ausgangstransistor
> geschaltet werden.

Bevor Du weiter philosofierst: Lies und verstehe einfach den 
Eingangspost:

Der TE   WILL   den vorhandene Trafo zwingend verwenden, weil er das so 
möchte.

Alles weitere ist eine daraus resultierende Kaskade.

von Rainer V. (a_zip)


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Andrew T. schrieb:
> Der TE   WILL   den vorhandene Trafo zwingend verwenden, weil er das so
> möchte.

Und genau deshalb sollte er die von mir vorgeschlagenen Messungen 
machen, damit er abschätzen kann, was die Trafos hergeben. Danach können 
wir weiter übers Konzept reden! Es macht ja kaum Sinn, über die 
Elektronik zu reden, wenn sich herausstellt, dass die Trafos gerade mal 
1A an 30V hinkriegen...
Gruß Rainer

von Independence Day (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> die von mir vorgeschlagenen Messungen

Ja, natürlich kann man so die erlaubte Dauerleistung schätzen.

Man könnte das Ganze auch gleich mitsamt Gleichrichter & auch
größenmäßig schon ungefähr passendem Glättungselko austesten,
dann erfährt man sowohl min. Spannung nach der Gleichrichtung
(noch genauer als errechnet), als auch den erlaubten Strom.

Und natürlich die thermischen Tests immer mit allen später
beteiligten Wicklungen gleichzeitig, sonst sagt es wenig aus.

Mathias, hast Du eine passende Last? Falls es Dir an solchen
Leistungswiderständen fehlt, geht evtl. auch was anderes. Ich
habe schon die Wicklungen (restl. Wicklungen kurzgeschlossen!)
v. Trafos als Last benutzt. Parallel dazu noch ein echt fettes
Drahtpoti, damit ich auf den passenden Widerstand kam, fertig.

Der Strom/Wicklung v. "Lasttrafo" darf den AC-spezifizierten
nicht übersteigen, aber sonst geht das gut. Die Induktivität
(Kurzschlußinduktivität) wird locker von den Elkos daneben
kompensiert bei Messung mit DC (die im Gegensatz zu "mit AC"
gleich das Endergebnis bringt, da unter endg. Bedingungen).

Oder was anderes, es geht auch Eisendraht und noch viel mehr.
Wie sieht's aus, hast Du irgend so etwas? Ich vermute, eine
Konstantstromlast wirst Du nicht erst bauen wollen. (Diese
könnte allerdings dafür recht simpel aufgebaut sein, jedoch
zwingend verstellbar. So ein MJ15003 + KK ginge da schon...)

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Man könnte das Ganze auch gleich mitsamt Gleichrichter & auch
> größenmäßig schon ungefähr passendem Glättungselko austesten,
> dann erfährt man sowohl min. Spannung nach der Gleichrichtung
> (noch genauer als errechnet), als auch den erlaubten Strom.
>
> Und natürlich die thermischen Tests immer mit allen später
> beteiligten Wicklungen gleichzeitig, sonst sagt es wenig aus.

Ja, OK, aber das hat den Nachteil, dass du den Strom vor dem Elko nicht 
mehr messen kannst! Welches RMS-Meter kann die Pulse in den Elko 
vernünftig darstellen??? Was du vorschlägst kann erst "danach" kommen, 
wenn man schon einen Anhaltspunkt für die Werte hat!Und deine 
vorgeschlagene Messung mit dem 2ten Trafo bietet sich ja hier sozusagen 
an. Er hat ja 2 Trafos... Aber meine Meinung, Eins nach dem Anderen!
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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Independence Day schrieb:
> Willst Du übrigens ein 1 x xxV oder 2 x xxV Netzteil, und:
> Sollten in letzterem Fall die Kanäle ganz flexibel trennbar
> (dann parallel- oder seriell-schaltbar, wohl mit Tracking),
> oder aber festgelegt als symmetrische Versorgung sein?

Also da ich ja auf jeden Fall zwei sekundäre Wicklungen habe (ich nehme 
jetzt mal die Abgriffe für 49Vp (AC)), wäre ein Netzteil mit 2 
unabhängigen Kanälen schon ganz nett. Die beiden Kanäle würden dann 
seriell halt die doppelte Spannung, oder parallel den doppelten Strom 
liefern können...
Ob das dann mit dem Tracking noch funktioniert steht auf einem anderen 
Blatt...Zunächst mal 2 unabhängige Kanäle (identisch aufgebaut), die man 
nicht zusammenschalten kann...eins nach dem anderen :-)

Rainer V. schrieb:
> Weiter solltest du die
> Sek-Spannungen mit einer ohmschen Last messen. Also vielleicht einmal
> 1,5A und einmal 3A oder was vorhandene Lastwiderstände gerade hergeben.

Und da liegt leider gerade der Hase im Pfeffer... die Lastwiderstände, 
die hier bei mir rumfliegen haben nur Werte im kleinen Ohm-Bereich...und 
dann sehen die mir eher nach 2-5W Widerständen aus...

Ich lassen gerade den Trafo ohne Last laufen...nach ca. einer halben 
Stunde ist der nicht mal handwarm geworden.

Ich habe auch mal an einen 49Vp (AC) Ausgang nen Gleichrichter inkl. 
4700µF Siebelko dran gehangen...die Gleichspannung (unbelastet) beträgt 
ca. 47,4V.

Independence Day schrieb:
> eine
> Konstantstromlast wirst Du nicht erst bauen wollen. (Diese
> könnte allerdings dafür recht simpel aufgebaut sein, jedoch
> zwingend verstellbar. So ein MJ15003 + KK ginge da schon...)

Ich werde mal schauen, wie so etwas aufzubauen wäre und dann schaue ich 
nach, ob ich alles dafür da hätte...MJ15003 inkl. KK sind ja da.

von Independence Day (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> Was du vorschlägst kann erst "danach" kommen,

Du verstehst mich (noch) nicht. Ich rede davon, die
(sozusagen/annähernd) vollständige Gleichrichtung
zuerst zu montieren.

Dabei findet man U(DC) für a) Leerlauf und b) Nennlast
heraus. Das ist der erste Vorteil. (Nützlichkeit klar.)

Außerdem ist es unnötig, den pulsierenden RMS-Strom zu
messen - man mißt den DC-Strom nach Glättung, und erhöht
durch steigende Last (verringerung des R der Last) eben
diesen Strom stufenweise, und wartet jeweils das therm.
Equilibrium ab. Bei max. Temperatur, die man will, STOP.

Also genau wie bei Dir am Trafo, nur mit der fertigen DC.
Mit dem Vorteil, daß dabei der tatsächliche Stromwert
(eben bei DC) herauskommt, und nicht der AC-Nennstrom
(der sonst erst als Berechnungsgrundlage dienen müßte).

Man erhält den Wert des mögl. Ausgangsstromes, und spart
sich das Berechnen "nur so & so viel % vom AC-Nennstrom
als DC-Strom", etc.

Bist Du jetzt bei mir? :)

Mathias U. schrieb:
> Ob das dann mit dem Tracking noch funktioniert steht
> auf einem anderen Blatt...Zunächst mal 2 unabhängige
> Kanäle (identisch aufgebaut), die man
> nicht zusammenschalten kann...eins nach dem anderen :-)

Für die reine Vor-Planung des Konzeptes? Dann Ja.
Aber ob Tracking oder nicht, muß natürlich vor der
Fertigung einer Platine klar sein.

Mathias U. schrieb:
> Trafo ohne Last laufen...nach ca. einer halben
> Stunde ist der nicht mal handwarm geworden.

Dann dürfte es ein passender, 230Ver, sein.

Mathias U. schrieb:
> vorhandene Lastwiderstände gerade hergeben.
>
> Und da liegt leider gerade der Hase im Pfeffer...
> ... nur Werte im kleinen Ohm-Bereich...
> sehen die mir eher nach 2-5W Widerständen aus...

Dabei kann man mehrere parallel und seriell schalten.
Aber ein Einzelteil, das allein schon einen Großteil
schafft, wäre schon gut als Grundlage.

Mathias U. schrieb:
> wie so etwas aufzubauen wäre und dann schaue ich
> nach, ob ich alles dafür da hätte...

Du hast also keine anderen Trafos oder Draht etc.?
Denn besagte Grundlage ließe sich mit den kleineren
Widerständen gut ergänzen.

Aber such mal nach "Konstantstrom-senke/-last" oder
"E- (bzw. Elektronische) last" im Forum (Suche), am
besten noch das Wort "einfache" davor...

Wobei ich denke, für diesen einfachen Zweck täte es
schon eine Versorgungsspannung (für die Last), ein
Poti als Spannungsteiler beschaltet, vom Abgriff
auf einen Basisvorwiderstand, und den MJ einfach
über den Basisstrom steuern.
((U_Abgriff : R_vor) * h21e Transistor = Strom)

Dazu einfach mal die Verstärkung des MJ mit DMM
ungefähr (oder mit gutem Tester genauer) bestimmen.

von udok (Gast)


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Andrew T. schrieb:
>> Ein viel besserer Kompromiss ist da ein NF-Trafo
>> mit mehreren Abzweigungen: 7V - 15V - 25V z.B.,
>> die bei Bedarf auf den Ausgangstransistor
>> geschaltet werden.
>
> Bevor Du weiter philosofierst: Lies und verstehe einfach den
> Eingangspost:
>
> Der TE   WILL   den vorhandene Trafo zwingend verwenden, weil er das so
> möchte.
>
> Alles weitere ist eine daraus resultierende Kaskade.

Na ja, ich will auch viel, wenn der Tag lang ist...
Aber ob das aber immer gescheit ist?

Ich tät mich halt nicht so einschränken wollen,
und sei es auch nur, weil ich vielleicht mal ein zweites
oder gar drittes Netzteil bauen möchte.
Woher nehme ich dann den passenden Trafo?

Was wenn ich eine Hilfswindung brauche, oder vielleicht
doch was besseres mit einer Schirmung haben möchte?
Was wenn mir das Streufeld von dem EI Kern zu hoch ist?

Aber jeder wie er will...

von Mathias U. (munter)


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So, nach knapp 2,5h Dauerbetrieb ohne Last ist der Trafo (gemessen an 
den Trafoblechen aussen) doch ca. 41 °C warm geworden...

Independence Day schrieb:
> Du hast also keine anderen Trafos oder Draht etc.?

Also nen Trafo (2*30V 160VA) könnte ich organisieren, allerdings haben 
die sek.-Seiten auch nur jeweils ca. 1Ohm Widerstand. Mir fehlt dann 
halt noch ein "echt fettes Drahtpoti". Und mit all den Lastwiderständen, 
die ich so habe, komme ich in Reihe nur auf ca. 15Ohm (10* 1,5Ohm)... 
das ist mir bei 47Vdc dann doch etwas heftig für die armen kleinen 5W 
Widerstände.

Independence Day schrieb:
> Wobei ich denke, für diesen einfachen Zweck täte es
> schon eine Versorgungsspannung (für die Last), ein
> Poti als Spannungsteiler beschaltet, vom Abgriff
> auf einen Basisvorwiderstand, und den MJ einfach
> über den Basisstrom steuern.

Ich werde morgen einfach mal versuchen, einen Strom von ca. 10 mA in die 
Basis eines MJ15003 einzuspeisen. Bei einer laut Datenblatt max. 
Stromverstärkung von 150 ergibt das einen max. Collector-Strom von 1,5 
A.

Independence Day schrieb:
> Dazu einfach mal die Verstärkung des MJ mit DMM
> ungefähr (oder mit gutem Tester genauer) bestimmen.

Oh man, 4Pol-Parameter ... ist das lange her bei mir...

von udok (Gast)


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Ist doch nicht besonders wichtig, ob die Leistung
vom Trafo 200 Watt oder 300 Watt ist.

Wenn du den Trafo verwenden musst, kannst du daran ja eh nichts ändern.
Und vom Aussehen her wird schon für ein passables Netzteil passen.

Bau dein Labornetzteil auf, und den maximalen Ausgangsstrom
bestimmst du dann halt nach der Erwärmung vom Trafo (oder der 
Kühlkörper).

von hinz (Gast)


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So ein Trafo hat ehr 400VA.

www.tauscher-transformatoren.de/assets/pdf/E_33_35.pdf

von Dieter (Gast)


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Karl K. schrieb:
> Dieter schrieb:
>....
> Der Witz ist ja, dass auch bei Kurzschluss die Zwischenkreisspannung
> immer der Ausgangsspannung folgt.

Für den Kurzschlussfall ließe sich immer noch eine Abregelung ergänzen. 
Die legt man aber einem Verhalten ähnlich Fuzzy-Regler (P-Regler mit 
Fehler) aus. Z.B. dass die Regelung den Spannungsvorhalt von der 
Überlastungsgrenze bis zum satten Kurzschluß nicht genau auf 1,6V hält, 
sondern bis auf 2,5V steigt. Dann bleibt das Ganze noch stabil.

von Independence Day (Gast)


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hinz schrieb:
> So ein Trafo hat ehr 400VA.

Na ja, möglich wär's schon - 390VA (Angabe dort) wäre aber
wirklich viel für den Kern. Würde ich vielleicht bei 0,35
Blechen noch eher denken. Aber wer weiß das so genau...?

udok schrieb:
> Ist doch nicht besonders wichtig, ob die Leistung
> vom Trafo 200 Watt oder 300 Watt ist.

Den Gedanken hatte ich auch schon:

Independence Day schrieb:
> Natürlich wird bei einem Trafo mit so vielen Wicklungen leider
> nur ein Teil der VA für die zur Benutzung vorgesehenen gelten.
> Genauer geht das erst über genauere Durchmesser-Bestimmung.
> Außer, Du gäbst Dich mit dem zufrieden, was dabei von allein
> herauskommt, also sozusagen zufällig. Ich meine damit jetzt,
> daß man für (reines Beispiel) 5A plant, während man aber am
> Ende auch mit 3,6A zufrieden ist, etc.

Scheinbar ist er eben zuvor schon an ungefähren oder sogar etwas
genaueren Werten interessiert. Das verstehe ich sogar gut, weil
man dadurch weder Schaltregler noch Linear-Endstufe entscheidend
überdimensionieren müßte.

Einzig die zum (von mir genannten) Versuch erforderlichen Teile,
Elkos und Gleichrichter, könnten so am Schluß etwas "haltbarer"
als unbedingt nötig ausfallen - jedoch Mehrkosten wären gering.

Etwas höhere Kapazität (aber nur ein wenig) hat dabei auch eher
positiven Effekt, und die Gleichrichterbrücke wird man wohl eh
absolut nicht (das macht echt kaum jemand) "auf Kante nähen".

Ein 8A o. 10A (o. gar mehr) Gleichrichter schadet auch nicht.
Bei Verwendung einer Einschaltstrombegrenzung würde ich schon
eher zu einer grade noch reichenden Graetz-Brücke tendieren,
dabei könnte man ja sogar bei Vergrößerung der Kapazität den
Strom kleinhalten (anderes Thema + für weiche Trafos dieser
Leistungsklasse wohl auch unnötig).

Ich würds definitiv so machen, habe aber auch viele "Lasten".

Mathias U. schrieb:
> So, nach knapp 2,5h Dauerbetrieb ohne Last ist der Trafo
> (gemessen ... aussen) doch ca. 41 °C warm geworden...

Das ist normal, klingt nicht nach einem Problem.

Mathias U. schrieb:
>> Du hast also keine anderen Trafos oder Draht etc.?
>
> Also nen Trafo (2*30V 160VA) könnte ich organisieren,
> allerdings ... sek.-Seiten auch nur jeweils ca. 1Ohm

Nope. Also ohne Eisendraht o.ä. wäre wohl die E-Last aus
MJ15003 einzig möglich. (Wie viele hast Du denn überhaupt
von den Transistoren?) Erst recht ohne "fettes Drahtpoti".
Für knapp über 10 Ohm müßte man 6 Kabeltrommeln mit 1,5mm²
- alle Drähte hintereinander - oh je. Das ginge immerhin
zwar einfach, mit je 6 Netzsteckern und je 6 Buchsen dazu,
weil man einfach anzapfen und verbinden könnte - also auch
ohne jede Beschädigung der KaTros, aber erst mal so viele
auftreiben... Dünneren CuDraht in Wasser zu kühlen bzw.
anderes Material wäre wohl einfacher, als zu trommeln. :-)

Mathias U. schrieb:
> Independence Day schrieb:
>> Dazu einfach mal die Verstärkung des MJ mit DMM
>> ungefähr (oder mit gutem Tester genauer) bestimmen.
>
> Oh man, 4Pol-Parameter ... ist das lange her bei mir...

Ich dachte an so billige kleine Multimeter, die haben oft
eine kleine Meßeinrichtung für Transistor-Verstärkung. Da
müßte man freilich dünne Drähte an die Beine löten, denn
die Löcher sind eher für TO-92 gedacht... oder halt einen
günst. Komponententester, viele haben so etwas daheim.

Es gäbe auch ein anderes Konzept, Leistungswiderstand zw.
Emitter und GND. Das wäre ohne viel Aufwand ein Konzept,
das brauchbarer ist.

In jedem Fall bräucht's eine kleine Versorgung. (Ob nun
für obigen, oder jetzigen Vorschlag dafür.) Hierfür
ein relativ niederohmiges Poti (oder zusätzlich kleineren
Transistor zum Darlington, dabei < Belastung, hochohmiger)
und noch ein, zwei weitere kleine Widerstände (die wären
dazu, damit das Poti nicht nahe "am Rand" der Einstellung
überlastet würde). So kann man sehr einfach eine etwas
bessere variable I-Quelle bauen.

Ich weiß nicht, welche Einzelteile und Netzteile Du so
hast. Gedacht hatte ich an folgendes:

https://kompendium.infotip.de/konstantstromquelle.html

Bild gleich unter "2. Konst..." samt Text zu Gemüte führen.

von Independence Day (Gast)


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Trotz der 250W P_tot wäre natürlich schon beste Kühlung
angesagt. Bei diesen Versuchen entsteht ja weit, weit
höhere Verlustleistung als in der Anwendung dann. Wäre
nicht dumm, den TO-3 KK beidseitig auf einen Prozessor-
KK zu schrauben (durch die Lamellen), zusätzlich auch
die Ventis dabei laufen zu lassen. Nur eine Warnung.

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Trotz der 250W P_tot wäre natürlich schon beste Kühlung
> angesagt

Mann...es ist doch noch gar nicht klar, dass er 250W leisten kann! Macht 
mal am Anfang weiter!!!
Gruß Rainer

von Independence Day (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> gar nicht klar, dass er 250W leisten kann!

Lieber Rainer:

Mit "P_tot" meint man i.A. die "Total Power Dissipation" =
die maximal mögliche Verlustleistung eines Halbleiters ...
es war also keine Schätzung der Trafo-Belastbarkeit.

Daß Du das nicht weißt, ist etwas ungewöhnlich, doch egal.
Man muß dazu halt ein wenig mit Halbleitern zu tun haben.

Aber Deine Annahme zeigt auf, daß Du hier außerdem noch
irgend etwas glasklares nicht "gerafft" hast... und zwar:

Andauernd ging es just darum, diese Belastbarkeit zu bestimmen.
(Schon vor Deinem Post, den ich beantwortet habe - ob das wohl
irgend einen Sinn hatte?)

Und der MJ15003 sollte halt mangels Power-R zur E-Last werden.
Das ginge beim Lesen unserer Konversation eindeutig hervor!

Irgendwo ist doch da der Wurm drin. Ich gebe ja zu, einige Posts
von mir waren sehr lang - aber um sich darauf zu beziehen, muß
man sie nun mal gelesen und verstanden haben.

Das ist doch Grundlage aller guten Gespräche und Diskussionen.
Irgendwas reinzuschmettern, ist eher Bierzelt-Verhalten, o.ä.


Sorry Rainer, aber so ist es.

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Sorry Rainer, aber so ist es.

Ja, bitte um Entschuldigung. Hatte die 250W tatsächlich nicht auf den 
Transistor bezogen. Und auch deshalb nicht, weil ich die längeren 
Beiträge nur überflogen habe. Trotzdem bleibe ich aber bei meiner 
Meinung, dass es kaum Sinn macht, die gewünschte Schaltungstopologie, 
die ja ohne Frage interessant ist, zu entwickeln, solange nicht klar 
ist, ob die Trafos die verlangte Leistung überhaupt liefern können. Und 
das könnte man halt mit ein paar weiteren, einfachen Messungen 
ausreichend beurteilen. Und wenn die Trafos in jedem Fall benutzt werden 
sollen, dann geht man halt mit den Netzteildaten etwas zurück!
Gruß Rainer

von Independence Day (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> weil ich die längeren
> Beiträge nur überflogen habe.

Und den letzten schon wieder! Herrgott, mach doch die Augen auf.

Der (bzw. "einer der" - Antwort, ob mehrere vorhanden, steht aus)
MJ15003 soll mangels anderer Möglichkeiten als Last zum Test dienen!
(Was er hat, und was nicht, steht längst oben. Eisendraht will er
nicht, also halt diese Last, notfalls auch mit dem späteren LNG-
Längstransistor, o.ä. - Antwort fehlt, keine Ahnung.)

Für Dich muß man alles 5mal wiederholen - das ist langwierig!

Allmählich fällst Du mir auf den Wecker. Bitte halt Dich aus dem,
was ich mit Mathias bespreche, raus - bitte. Damit ist nicht der
komplette Faden gemeint, ganz logisch, aber halt der Inhalt meiner
Posts sowie Mathias' Reaktionen / Nachfragen. Das stört einfach
nur, helfen tut das niemandem.
.

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Für Dich muß man alles 5mal wiederholen - das ist langwierig!

Na ja...jemand, der ein Labornetzteil (durchaus mit einer interessanten 
Topologie) bauen will, sollte doch ein paar einfache Lastwiderstände in 
der Schublade haben...und wenn es auf dem Tisch steht, dann sollte auch 
eine adäquate Last zum Test vorhanden sein! In Spice-Simulation macht 
man das ja auch. 10% Last zu 90% Last. Ansonsten verstehe ich deine 
Aufregung einfach nicht. Und damit das jetzt nicht zu einem Geklumel auf 
Bierzeltniveau verkommt, halte ich mich zurück, bis der TO was 
erhellendes zu seiner derzeitigen Bastel-Situation sagt.
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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Rainer V. schrieb:
> jemand, der ein Labornetzteil ... bauen will, sollte doch ein paar einfache 
Lastwiderstände in der Schublade haben

...weshalb ich mir jetzt welche bestellt habe...aber die brauchen noch 
eine Weile.

Btw., es wäre nett, wenn sich hier wieder ein wenig beruhigt wird. :-)

von Mathias U. (munter)


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So, ich habe mal ein paar Messungen mit variablen 200 W-Lastwiderständen 
gemacht:

Ich habe die Gleichrichter jeweils an die Wicklungen mit der höheren der 
beiden möglichen sek. Spannungen angeschlossen.

Gleichrichter (GBPC2504) und jeweils ein 4700 µF Elko dran.

Spannung und Strom "gemessen" nach der Gleichrichtung mit solchen U/I- 
Einbaumessinstrumenten...

Wicklung 1
- Leerlaufspannung: 55,0 V
- mit ca. 50 Ohm belastet: 51,7 V @ 1,01 A
- mit ca. 24 Ohm belastet: 49,8 V @ 2,04 A
- mit ca. 16 Ohm belastet: 49,1 V @ 3,02 A

Wicklung 2
- Leerlaufspannung: 54,4 V
- mit ca. 50 Ohm belastet: 51,2 V @ 1,00 A
- mit ca. 24 Ohm belastet: 49,3 V @ 2,03 A
- mit ca. 16 Ohm belastet: 48,5 V @ 3,00 A

Bei 3 A Strom sind die Widerstände so warm geworden, dass mir die 
Isolierung der Anschlüsse (Kabel inkl. Kabelschuhe angeschraubt an 
Widerstände) sehr weich geworden ist...daher habe ich diesen Versuch 
recht schnell abgebrochen.

Ich habe die Lastwiderstände gleichzeitig dran gehabt, also den Trafo 
ordentlich belastet. Ich werde morgen nochmal @1 A die Temperatur des 
Trafos nach einer halben Stunde Belastung oder so ermitteln.

Aber so grob würde ich denken, dass der Trafo für 2* (35 V bis 40 V @ 
3A) reichen sollte...

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Bei 3 A Strom sind die Widerstände so warm geworden, dass mir die
> Isolierung der Anschlüsse (Kabel inkl. Kabelschuhe angeschraubt an
> Widerstände) sehr weich geworden ist...daher habe ich diesen Versuch
> recht schnell abgebrochen.

Scheinbar hast Du so etwas / etwas äquivalentes?

https://de.aliexpress.com/item/200W-50-OHM-High-Power-Wirewound-Potentiometer-Rheostat-Variable-Resistor-200-Watts/2027459610.html?spm=a2g0x.search0104.3.22.6da74399Z0mVwA&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_4_10320_10065_10068_10547_319_317_10548_10696_10924_10084_453_454_10083_10618_10920_10921_10304_10922_10307_10820_10821_537_10302_536_10843_10059_10884_10887_100031_10319_321_322_10103,searchweb201603_2,ppcSwitch_0&algo_expid=b4ec9cf2-606d-4adc-a26b-0d822de147d1-3&algo_pvid=b4ec9cf2-606d-4adc-a26b-0d822de147d1

Falls ja, hast Du damit beim "Runterdrehen" eben irgendwann die max. 
Belastung des Teilstückes überschritten. Passiert bei Potis halt,
die max. Leistung gilt nur für die Gesamtwicklung.

Mathias U. schrieb:
> Aber so grob würde ich denken, dass der Trafo für 2* (35 V bis 40 V @
> 3A) reichen sollte...

Sicher sagen könnte man das leider nur, wenn der Trafo während eines 
Langzeittests bei 2 x 3A (beide Wicklungen gleichzeitig getestet) keine 
Übertemperatur macht.

Hast Du also nun ein solches Ding, oder zwei ...?

Denn mittels Parallelschaltung von Widerständen könnte man die Potis 
entlasten - ach, hättest Du mich doch gefragt, ich hätte Dir für viel 
weniger Geld das exakt Richtige vermitteln können. Nämlich 
ultra-günstige Power-Widerstände.

Ginge immer noch, allerdings wenn Du nur ein Poti hast, müßte man die 
Sache anders anschließen.

Sag es mir, ich will da endlich weiter kommen. :)

von Mathias U. (munter)


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Mathias U. schrieb:
> Ich habe die Lastwiderstände gleichzeitig dran gehabt

:-P

Habe schon beide Wicklungen gleichzeitig belastet.

Ebay-Artikel Nr. 183387644503

Solche Kraventsmänner hab ich dran-gebastelt. Ich muss morgen mal sehen, 
wie ich die Widerstände (@16 Ohm) nen bissl gekühlt bekomme...habe 
leider nur 3 in Summe, nicht 4, sonst wäre die Parallelschaltung die 
Lösung (für beide Wicklungen gleichzeitig)

Und ganz zur Not schraube ich halt die Wunsch-Spezifikationen 
runter...35 V @ 2 A reichen ja für den Hausgebrauch allemal...

von Independence Day (Gast)


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Auch diese vertragen die 200W nur "komplett". Bei 100 Ohm.
Du mußtest ein noch kleineres Teilstück nutzen für 16 Ohm.

Die passen aber!

Du mußt sie nur auf 100 Ohm gestellt parallel schalten.
Zusammen haben die dann 33,3 Ohm bei 600W Belastbarkeit!

Und das hängst Du zwischen Plus und Minus bei dieser Art
der Gleichrichtung:

http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap2/Kapitel2.html#2.3

Das rechte Bild. So erzeugt man eine symmetrische DC, mit
nur einem Gleichrichter, und + und - dürfen auch ohne
GND rechts anzuschließen belastet werden!

Du solltest ca 100VDC erhalten, und die Widerstände ziehen
gemeinsam ca. 3A daraus.

Du könntest mit diesen Dingern (auf je 75 Ohm eingestellt)
den Trafo sogar auf Entnahme von 4A DC-Dauerstrom testen.

Und zwar (fast) ganz cool...

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> Du solltest ca 100VDC erhalten, und die Widerstände ziehen
> gemeinsam ca. 3A daraus.

Natürlich sollte man den Strom bei solchen Tests messen...
damit es auch wirklich >= 3A sind. Das ist erst mal wichtig.
Hast Du aber zuvor eh gemacht, und wirst es wohl wieder tun.


Independence Day schrieb:
> Du könntest mit diesen Dingern (auf je 75 Ohm eingestellt)
> den Trafo sogar auf Entnahme von 4A DC-Dauerstrom testen.

Bzw. mein Vorgehen wäre:

a.) alle ca. 100 Ohm, Strom messen, notfalls bei einem davon
    den Widerstand verringern für >= 3A
    --- Dauertest ---> 3A gehen?

b.) einen Widerstand so weit verringern, bis 3,5A fließen.
    --- Dauertest ---> 3,5A gehen?

c.) zweiten Widerstand so weit verringern, bis 4A fließen.
    --- Dauertest ---> 4A gehen?


Sobald der Trafo zu heiß würde, hätte man den Punkt erreicht,
an dem es ein halbes A zu viel war, und legt sich auf den
nächstniedrigeren Wert fest.


Das ist übrigens kein reiner Quatsch von wegen "will mehr als
3A", sondern zukünftig ist der Trafo in einem Gehäuse - da aber
wohl dieses / ein ähnliches Gehäuse momentan vermutlich (noch)
nicht zu Testzwecken zur Verfügung steht, wäre es sinnvoll, zu
wissen, ob der Trafo "in Freiluft" mehr als nur die 3A schafft.

Und wie viel genau. (Wer will schon einen störenden Lüfter...)

Weiß man das, kann man gleich mehrere Entscheidungen treffen.

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> Und das hängst Du zwischen Plus und Minus bei dieser Art
> der Gleichrichtung:
>
> http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap2/Kapitel2.html#2.3

Wenn Du ausreichend Elko-Kapazität mit 120VDC Rating oder mehr
hast, kannst Du selbstverständlich auch ganz einfach nur die
richtigen ("0V") Anschlüsse am Trafo verbinden, und mittels
der äußeren Anschlüsse eine einfache Gleichrichtung machen.

Dabei gäbe es gar keinen "GND". Und auch dafür reicht eine
einzige Graetz-Brücke.

Ich hatte nur gedacht: Damit Du die vorherigen Elkos ganz
einfach seriell geschaltet benutzen kannst, also ganz wenige
Änderungen zum Versuch zuvor.

(Serielle Elkos brauchen ohne Verwendung der Mittenanzapfung,
bei einfacher Gleichrichtung, Widerstände parallel, welche
deren Leckströme und Toleranzen ausgleichen.

Die müßte man extra (Datenblatt Elkos) berechnen...)

von Andrew T. (marsufant)


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Mathias U. schrieb:
> So, ich habe mal ein paar Messungen mit variablen 200 W-Lastwiderständen
> gemacht:
> ...
>
> Aber so grob würde ich denken, dass der Trafo für 2* (35 V bis 40 V @
> 3A) reichen sollte...

Eher bestätigt es:

Andrew T. schrieb:
> Wenn ich den Kernquerschnitt abschätze: Das war dann wohl eher ein Trafo
> für ein knapp ausgelegtes 2 x 30V 3A Netzgerät. D.h. kurzzeitg 30V 3A.
> Da Du mit schaltregler arbeiten möchtest, sind 2 Kanäle mit 0...20V 3A
> Dauerlast bzw. 0...30V 2,4A Dauerlast/3A kurzzeitig sicher beherrschbar.

35...40V bei mehr als 2,5A geht nur bei 230..245 V Eingangsspannung 
wirklich gut und zuverlässig.

Bitte dimensioniere konservativ, dann hast du davon Nutzen.

von Rainer V. (a_zip)


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Mathias U. schrieb:
> Spannung und Strom "gemessen" nach der Gleichrichtung mit solchen U/I-
> Einbaumessinstrumenten...

Hallo, es freut mich, dass es weiter geht mit deinem Projekt. Allerdings 
hast du meinen Hinweis zur Messung nicht ganz richtig verstanden...der 
Trafo soll "nackt" mit den Lastwiderständen ausgemessen werden! Dazu 
brauchst du ein "True-RMS-Messgerät", das 50Hz sauber messen kann.

Mathias U. schrieb:
> Und ganz zur Not schraube ich halt die Wunsch-Spezifikationen
> runter...35 V @ 2 A reichen ja für den Hausgebrauch allemal...

Hatte ich ja schon angemerkt...und denk dran, wenn der Trafo aussen 
heiss wird, dann ist er innerlich wirklich heiss! Die 
Widerstandsmessungen sollen keine Belastung über Tage darstellen, sie 
sollen die Daten des Trafos ermitteln helfen.

Mathias U. schrieb:
> - Leerlaufspannung: 55,0 V
> - mit ca. 50 Ohm belastet: 51,7 V @ 1,01 A
> - mit ca. 24 Ohm belastet: 49,8 V @ 2,04 A
> - mit ca. 16 Ohm belastet: 49,1 V @ 3,02 A

...und wie du mit deinen U/I-Einbaumessinstrumenten z.B. 51,7V messen 
kannst, ist mir auch ein Rätsel...
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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Hey, danke für die rege Beteiligung...

Independence Day schrieb:
> ...hast Du damit beim "Runterdrehen" eben irgendwann die max.
> Belastung des Teilstückes überschritten...

EiEiEi, nachdem ich den Rechner runtergefahren hatte und ein wenig 
Kopfrechnen betrieb ist mir dieser Umstand natürlich von allein 
aufgefallen.

16 Ohm eines 100 Ohm-Poties (200W) sind natürlich auch nur mit 32 W 
belastbar. Ich habe dem armen Kerl mehr als das 4-fache aufgezwungen...
Den Fehler mache ich hoffentlich nicht noch einmal.

Independence Day schrieb:
> Und das hängst Du zwischen Plus und Minus bei dieser Art
> der Gleichrichtung:

So werde ich das mal probieren...

Andrew T. schrieb:
> Bitte dimensioniere konservativ, dann hast du davon Nutzen.

Den Hinweis nehme ich auf jeden Fall zu herzen!
Mir geht es auch gar nicht darum, zwingend 40 V @ 3 A geliefert zu 
bekommen, wann braucht man das im Hobby schon, sondern ich möchte 
einfach nur das Maximum (Optimum) aus dem vorhandenen Trafo rausholen. 
Hat ja keinen Sinn, mit einem Porsche in der Fussgängerzone zu fahren.

Und zu dem Kollegen, der meinte:

udok schrieb:
> Mir kommt es idiotisch vor, eine Schaltung um ein bestehendes
> Bauteil herum zu bauen,

Ich finde es nicht idiotisch. Ich habe hier einen dicken Trafo rumliegen 
und möchte etwas daraus basteln, ein eigenes "Labor"-Netzteil ist 
naheliegend. Klar kann man mit komplett neugekauften Bauelementen etwas 
"besseres" bauen, aber dann liegt der Trafo nur jahrelang im Regal 
rum...

Rainer V. schrieb:
> Allerdings hast du meinen Hinweis zur Messung nicht ganz richtig verstanden
> ...der Trafo soll "nackt" mit den Lastwiderständen ausgemessen werden!

An die anderen: bitte nicht aufregen ^^
Rainer, kannst Du mir bitte den Vorteil dieser Messungen erklären? Ich 
finde es eigentlich auch ganz sinnvoll, den Trafo schon inkl. 
Gleichrichtung zu vermessen, weil später wird er ja eh so betrieben.

Rainer V. schrieb:
> und wie du mit deinen U/I-Einbaumessinstrumenten z.B. 51,7V messen kannst,
> ist mir auch ein Rätsel...

Sorry, das hatte ich nicht angegeben: Bei diesen "Messungen" habe ich 
solche digitalen Anzeigen mit integrierten Schätzeisen verwendet. Die 
zeigen auch 1/10 an, und zwar Strom und Spannung gleichzeitig.

von Andrew T. (marsufant)


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Mathias U. schrieb:
> Ich
> finde es eigentlich auch ganz sinnvoll, den Trafo schon inkl.
> Gleichrichtung zu vermessen, weil später wird er ja eh so betrieben.

..sprich Gleichrichtung und Siebelko.

Genau, und NUR genau so, ist es auch richtig für die Messung hier.
Alles andere sind akademische Messreihen, die nicht zu dem von Dir 
beabsichtigten Ziel führen.

von Mathias U. (munter)


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Andrew T. schrieb:
> Gleichrichtung und Siebelko

Logo, den Siebelko habe ich nur vergessen zu erwähnen. Ohne hat wenig 
Sinn :-)

von Mathias U. (munter)


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So, nach 75 min Dauerlast mit ca. 3 A hat sich der Trafo auf ca. 45°C 
aufgeheizt.
Gemessen wurde mit dem Temperaturfühler eines Multimeters an der Stelle, 
die auf dem Bild zu sehen ist.

?? Wann ist ein Trafo denn "zu heiß" ??

: Bearbeitet durch User
von Andrew T. (marsufant)


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Mathias U. schrieb:
> So, nach 75 min Dauerlast mit ca. 3 A hat sich der Trafo auf ca. 45°C
> aufgeheizt.

Also 1x 3A belastet? Ist ja eigenlich nicht das was Du allein anstrebst.

> Gemessen wurde mit dem Temperaturfühler eines Multimeters an der Stelle,
> die auf dem Bild zu sehen ist.
>
> ?? Wann ist ein Trafo denn "zu heiß" ??

Kommt auf seine Temperaturklasse an. Siehe wiki

Wenn der Trafo auch nach 180 Minuten (3 Stunden) mit 2 x 3A noch unter 
90 Grad bleibt bei 23 Grad Raumtemperatur: Dann hätte ich Vertrauen.
Bei mir läuft so eine Messung 24h, und der Logger registiriert alle 2 
Minuten einen Wert.

von Mathias U. (munter)


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Andrew T. schrieb:
> Also 1x 3A belastet?

Hmmm...also 1*3 A schon, aber über beide Wicklungen gleichzeitig 
(doppelter Mittelpunktgleichrichter).
Also 100 V @ 3 A.

Die 3* 100 Ohm Lastwiderstände habe ich parallel (also 33 Ohm) als Last 
genommen.

Der "Datenlogger" bin ich, und ob ich es schaffe 24 h 
durchzuhalten...zweifelhaft :-)

3 Stunden...na dann werde ich die Maschinerie mal erneut anschmeißen...
3 Stunden bzw. bis ein stabiler Zustand erreicht ist...

: Bearbeitet durch User
von Independence Day (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> Mathias U. schrieb:
>> So, ich habe mal ein paar Messungen mit variablen 200 W-Lastwiderständen
>> gemacht:
>> ...
>>
>> Aber so grob würde ich denken, dass der Trafo für 2* (35 V bis 40 V @
>> 3A) reichen sollte...
>
> Eher bestätigt es:
>
> Andrew T. schrieb:
>> Wenn ich den Kernquerschnitt abschätze: Das war dann wohl eher ein Trafo
>> für ein knapp ausgelegtes 2 x 30V 3A Netzgerät. D.h. kurzzeitg 30V 3A.
>> Da Du mit schaltregler arbeiten möchtest, sind 2 Kanäle mit 0...20V 3A
>> Dauerlast bzw. 0...30V 2,4A Dauerlast/3A kurzzeitig sicher beherrschbar.
>
> 35...40V bei mehr als 2,5A geht nur bei 230..245 V Eingangsspannung
> wirklich gut und zuverlässig.
>
> Bitte dimensioniere konservativ, dann hast du davon Nutzen.

Andrew, die Anschlüsse seines Widerstands wurden heiß.
Nicht des Trafos.

Andrew T. schrieb:
> Mathias U. schrieb:
>> So, nach 75 min Dauerlast mit ca. 3 A hat sich der Trafo auf ca. 45°C
>> aufgeheizt.
>
> Also 1x 3A belastet? Ist ja eigenlich nicht das was Du allein anstrebst.

Nein - er hat meinen Vorschlag befolgt:

Independence Day schrieb:
> Du mußt sie nur auf 100 Ohm gestellt parallel schalten.
> Zusammen haben die dann 33,3 Ohm bei 600W Belastbarkeit!
>
> Und das hängst Du zwischen Plus und Minus bei dieser Art
> der Gleichrichtung:
>
> http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap2/Kapitel2.html#2.3
>
> Das rechte Bild. So erzeugt man eine symmetrische DC, mit
> nur einem Gleichrichter, und + und - dürfen auch ohne
> GND rechts anzuschließen belastet werden!
>
> Du solltest ca 100VDC erhalten, und die Widerstände ziehen
> gemeinsam ca. 3A daraus.

Des weiteren schlug ich auch vor, wie man ermittelt, ab wann der
Trafo überlastet wird.

Du hättest nur meine Posts lesen müssen dazu, Andrew.
Ich dachte, das macht man für gewöhnlich... ich tue das.
Unter anderem um den TO nicht durcheinanderzubringen.

(Zu Rainers seltsamen Plänen sage ich nichts mehr.
Ist schön, daß er sich freut - einfach toll.)

Andrew T. schrieb:
> Wenn der Trafo auch nach 180 Minuten (3 Stunden) mit 2 x 3A noch unter
> 90 Grad bleibt bei 23 Grad Raumtemperatur: Dann hätte ich Vertrauen.

Guter Plan. Ich hatte vergessen, entsprechendes vorzuschlagen.

Andrew T. schrieb:
> Bitte dimensioniere konservativ, dann hast du davon Nutzen.

Das sehe ich genauso, weshalb ich die 0,5A Schritte vorschlug.
Sobald dabei (einsetzen: Andrews Beschreibung) die Temp zu hoch,
nimmt man den letzten Wert, bei dem das nicht der Fall war,
entweder als Wunschwert, oder - durchaus nicht verkehrt - man
reduziert um weitere 0,5A.

Aber zuallererst sollte man zumindest auf 0,5A genau den max.
Strom bestimmen, dann kann man die Entscheidung treffen, wie
konservativ genau.

Natürlich kann man auch einfach über die Temperatur interpolieren
(z.B. nur max. 75°C Endtemperatur zulassen, o.ä.), aber das würde
imho etwas ungenauer und unzuverlässiger?

Hast Du (wie ich denke) einfach meine Posts nicht gelesen, weil
sie Dir zu lang sind, oder findest Du meine Vorgehensweise
aus irgend einem Grund schlecht, Andrew?

(Und falls - wieso?)

von Independence Day (Gast)


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Mist falscher Tab. Zwei mal offen, anderer aktualisiert, der nicht.
Hätte mir einen Teil sparen können...

Mathias U. schrieb:
> Hmmm...also 1*3 A schon, aber über beide Wicklungen gleichzeitig
> (doppelter Mittelpunktgleichrichter).
> Also 100 V @ 3 A.
>
> Die 3* 100 Ohm Lastwiderstände habe ich parallel (also 33 Ohm) als Last
> genommen.

Ist äquivalent zu 2 x 50VDC @ 3A, wie gesagt.

Mathias U. schrieb:
> 3 Stunden...na dann werde ich die Maschinerie mal erneut anschmeißen...
> 3 Stunden bzw. bis ein stabiler Zustand erreicht ist...

Der stabile Zustand, das thermische Equilibrium, kann sich eigentlich 
auch schon viel früher einstellen - vor allem, wenn die entnommene 
Leistung weit unter dem Möglichen.

Andrew macht da 24h (und mit Logger), um alle nur denkbaren Schwankungen 
(therm./Umgebung, Luftstrom?, Netzspannungsvariation) 1000%ig aus der 
Rechnung zu nehmen.

Bleibt die Temp. länger gleich, sorgt aber eine niedrige Temperatur beim 
therm. Equilibrium für ähnliche Sicherheit.


Mach doch mal bei 3A, bis sich 1/2 Stunde lang nix mehr ändert. Dann 
schreib Temperatur und Zeit auf. Kann länger oder kürzer dauern...
aber bietet schon mal einen Anhaltspunkt.

von Independence Day (Gast)


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Übrigens wäre ein variabler Übertemperatur-Schalter + eine Stoppuhr auch 
eine Möglichkeit. Auch so könnte man das nötige ermitteln, ohne ständig 
Wächter zu spielen.

von Rainer V. (a_zip)


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Mathias U. schrieb:
> Rainer, kannst Du mir bitte den Vorteil dieser Messungen erklären? Ich
> finde es eigentlich auch ganz sinnvoll, den Trafo schon inkl.
> Gleichrichtung zu vermessen, weil später wird er ja eh so betrieben.

Hi Mathias, habe schon verstanden, dass du lieber mit <Independence Day> 
palavern möchtest. Und ich denke mal, dass es bei 25V/1A enden wird.
Wenn du meinen Messvorschlag wirklich verstehen willst, dann rate ich 
dir dringend, einige Grundlagen zu beachten. Auch wenn dein Aufbau mit 
Gleichrichterbrücke und Elko näher an der Realität scheint, so ist er 
doch weit weg von "Realität". Die von mir vorgeschlagenen Messungen 
erlauben es, den Trafo einigermassen einzuschätzen! Und dann kannst du 
weitermachen...
Trotzdem viel Spass und Glück.
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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Rainer V. schrieb:
> Hi Mathias, habe schon verstanden,

Hi Rainer, DAS glaube ich nicht!

Es war so gemeint, wie geschrieben, ohne negative Hintergedanken...

Auch wenn der ein oder andere der Meinung ist, Deine Herangehensweise 
sei falsch/schlecht oder wasweißich, MICH interessiert sie trotzdem!

von Rainer V. (a_zip)


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Mathias U. schrieb:
> Es war so gemeint, wie geschrieben, ohne negative Hintergedanken...

Hi, das glaube ich dir ja...aber du mußt vielleicht verstehen, dass es 
Unterschiede gibt. Ihr beide seid m.M. nach viel zu weit weg vom Thema 
(Trafo). Du willst einen Trafo einschätzen und das kannst du natürlich 
so machen, dass du den Trafo im konkreten Belastungsfall nimmst. Aber 
Aussagen über den Trafo selbst bekommst du dann nur sehr indirekt! Du 
weisst doch, wie der Sekundärstrom eines Trafos an einer Diodenbrücke 
aussieht??? Und später wollten wir doch noch Lastwechsel zwischen 10 und 
90% anschaun?!
Wiederhole mich also noch mal. Habe an anderer Stelle nach 
Einsatzmöglichkeiten von "alten" 220V-Trafos gefragt und die wesentliche 
Messung ist die reine (ohmsche) Lastmessung mit I/U-RMS, Primär und 
Sekundär. Mit diesen Werten kannst du deinen Trafo sicher einordnen, 
zusätzlich auch mit Abmessungen des Blechpaket usw. und noch mal, wenn 
die Kollegen immer auf richtige Langzeitmessungen verweisen, dann eben 
deshalb, weil ein Trafo, der "oberflächlich" 50°C hat, innerlich schon 
kochen kann!
Gruß Rainer

von Independence Day (Gast)


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Rainer V. schrieb:
> Du willst einen Trafo einschätzen und das kannst du natürlich
> so machen, dass du den Trafo im konkreten Belastungsfall nimmst. Aber
> Aussagen über den Trafo selbst bekommst du dann nur sehr indirekt!

Begründe doch mal bitte der Reihe nach, wozu genau Du jeweils welchen 
Einzelwert charakterisieren willst. Zu welchem Zweck also.

Damit erfüllst Du auch die Bitte von Mathias um eine Erklärung zum 
Verstehen - denn das möchte er ja, hat er eindeutig geschrieben.

Und ich schließe mich nunmehr an.

Ich würde auch gerne wissen, was genau Du meinst ... ich bitte Dich 
höflichst darum. Vor allem das mit dem 10% / 90% begreife ich in diesem 
Kontext nicht als Notwendigkeit.

Noch nicht - vielleicht. Hilf mir/uns doch mal gründlichst.

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> Damit erfüllst Du auch die Bitte von Mathias um eine Erklärung zum
> Verstehen - denn das möchte er ja, hat er eindeutig geschrieben.

Eine ausführliche Beschreibung Deines Vorgehens wäre so oder so nötig.
Ob nun, damit Mathias damit spontan loslegen kann, oder damit er 
versteht, was Du meinst, bevor er entscheidet, ob er das möchte.

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Eine ausführliche Beschreibung Deines Vorgehens wäre so oder so nötig.
> Ob nun, damit Mathias damit spontan loslegen kann, oder damit er
> versteht, was Du meinst, bevor er entscheidet, ob er das möchte.

Hi, du scheinst ja der "Alter Ego" von Mathias zu sein...nun denn, 
meinetwegen... mach die Messungen, die ich vorgeschlagen habe und teile 
uns die Ergebnisse mit...und bitte keine Messungen mit Panelmeter und 
einer Nachkommastelle. Ich messe übrigens mit Philips-PM2618. nicht neu, 
aber 2014 noch kalibriert. Also, Glückauf!
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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So, habe mal weitere Tempearturmessungen gemacht.
Aufbau wie gehabt: doppelter Mittelpunktgleichrichter, Siebelkos, 3 
parallele 200 W Lastwiderstände, Temperatur mit Fühler eines Multimeters 
aufgenommen alle 15 min.

Mehr als 4 A wollte ich jetzt nicht riskieren, weil mein ursprünglicher 
Wunsch mit 2* 3 A zu funktionieren "scheint". Jedenfalls empfinde ich 
die Wahrscheinlichkeit, dass ich jemals beide Kanäle gleichzeitig für 
mehr als 3 h mit jeweils 3 A belasten werde, doch als überschaubar 
gering.

Peter D. hat oben einen guten Link gepostet...mit dieser Art der 
Spannung-Strom-Einstellung werde ich mich mal näher beschäftigen, 
zumindest für den Linear-Teil.

Was ist für die Ermittlung des Stromes von einem INA168 zu halten?
Dessen Ausgangsspannung dann auf einen Komparator gegeben und der andere 
Eingang des Komparators mit einem Poti zum Maximalstromeinstellen...
Ausgang des Komparators dann auf die Basis einer 
Darlington-Transistor-Schaltung.

Ich werde bei Gelegenheit mal einen Schaltplan skizzieren...

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Mehr als 4 A wollte ich jetzt nicht riskieren, weil mein ursprünglicher
> Wunsch mit 2* 3 A zu funktionieren "scheint".

Die 3A gehen auch im Gehäuse in Ordnung, meine Ansicht aufgr. d. Daten.
Auch dauerhaft. Eine LNG-Dimensionierung sollte nicht auf Dingen wie der 
Wahrscheinlichkeit, die spez. Werte eh so nicht zu brauchen, beruhen.
Der Test hat gezeigt, es ginge sogar mehr, aber die 3A sind sicher.

Perfekt. So soll es sein. Wie Andrew sagte: Schön konservativ.

von Rainer V. (a_zip)


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Hallo, Mathias U, ein sehr schönes Ergebnis! Ich denke auch, dass du mit 
deinen 3-A nichts falsch machen kannst! Und sicher wirst du die Trafos 
nicht in ein luftdichtes Gehäuse einbauen...Sicher hast du es schon 
irgendwo geschrieben, trotzdem frage ich noch einmal: bei welcher 
Spannung hast du den Strom entnommen? Über die Schaltungen zur 
Spannungs- und Stromregelung sollten wir jetzt anschließend reden...
Gruß Rainer

von Mathias U. (munter)


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...bei 3 A waren es in Summe mit beiden sek. Wicklungen ca. 98 V.

Einzeln sind es ca. 49 V @3 A für jede der beiden Wicklungen.

von Rainer V. (a_zip)


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Hi M..., da hast du richtig gute Trafos! Und wie gesagt, über die 
Schaltungsdetails für das "richtige" Netzteil sprechen wir dann 
später...
Gruß und gute Nacht...
Rainer

von Udo K. (Gast)


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3 Stunden kommt mir viel zu lange vor.
Ich hätte auf maximal 30 Minuten getippt.

Beitrag #5625835 wurde von einem Moderator gelöscht.
von Mathias U. (munter)


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Hallo,

Udo K. schrieb:
> 3 Stunden kommt mir viel zu lange vor.
> Ich hätte auf maximal 30 Minuten getippt.

...bis die Temperatur sich stabilisiert hat? Nun ja, mehr als alle 15min 
auf das Thermometer schauen und den Wert in eine Tabelle eintragen kann 
ich nicht :-)
Da wird dann wohl viiiel Metall im Trafo sein und dieser dementsprechend 
temperatur-träge...(meine Küchenwage kann nur bis 5 kg messen, der Trafo 
wird ca. 6 kg haben)

So nun mal meine (derzeitigen) Anforderungen zusammengefasst (für zwei 
identische/ vollständig getrennte Kanäle):
- 0 bis 40 V, einstellbar mittels Potentiometer
- 0 bis 3 A, einstellbar mittels Potentiometer
- ausgangsseitig Dauerkurzschlussfest, Verpolungssicher
- Anzeige Strom/ Spannung mittels Einbau-Panel-Meter (2-zeilig, 
vorhanden)
- Anzeige ob CC- oder CV-Mode (jeweils eine LED)
- es wäre schön, per Schalter die Anzeige des aktuellen Stromes derart 
umstellen zu können, dass man die Strombegrenzung einstellen kann, 
ohne das extern eine Brücke gesteckt werden muss
- später soll dann vor den linearen Teil ein Schaltregler zum Einsatz 
kommen

Ich habe für den linearen Teil mal angefangen einen Schaltplan zu 
zeichnen.

Dieser genügt mit ganz großer Sicherheit noch lange nicht höchsten 
Ansprüchen und ist auch bei Weitem noch nicht fertig. Es soll hier nur 
ein Entwurf sein, um das ganze am Ende dann auch zu verstehen. 
(Nachbauen kann jeder alles...ich möchte begreifen, was ich da aufbaue!)

Als Basis habe ich einen Teil des Schaltplanes von

https://www.changpuak.ch/electronics/PETH-581.php

benutzt.

Die Regelung mit OPVs zu machen ist wohl recht verbreitet, allerdings 
habe ich auch Schaltungen gefunden, welche die Dioden an der Basis der 
Darlington-Schaltung "verkehrt" herum eingebaut haben und bei diesen 
Schaltungen sind dann auch die Eingänge der OPVs (invert./ n. invert.) 
vertauscht.
siehe:

http://public.hochschule-trier.de/~berres/Bauanleitungen%20Messtechnik/Labornetzteil%200-30V%200-4Amp/

Fragen:

1) welche Art ist "besser" und warum?

2) Hat es einen Einfluss mit welcher Versorgungsspannung die OPVs 
betrieben werden? Wenn ja, welchen? Im ersten Beispiel mit 
vorgeschaltetem Schaltregler "scheint" die Versorgungsspannung so 
gewählt, dass die letztlich gewünschte Ausgangsspannung genau dazwischen 
liegt.
Eine symmetrische Versorgungsspannung hätte allerdings den Charme, dass 
ich diese gleich etwas großzügiger dimensionieren könnte und nach Außen 
gebe, dann hätte ich für OPV-Schaltungen gleich die Versorgung(en).
Unsymmetrische Versogung wie im ersten Bsp. würde sich bei gewünschter 
Ausgangsspannung von 40 V schon als schwieriger erweisen, da dann die 
Auswahl an OPVs erheblich sinkt...und deren Preis steigt.

3) Der Q2 meines Schaltplanes ist ein uralter MJ15003, von denen ich 
hier 4 rumliegen habe. Falls keine zwingenden Gründe dagegen sprechen, 
würde ich auch diese gerne verwenden. Wenn am Ende ein Schaltregler als 
Preregulator zum Einsatz kommt, denke ich, dass je Kanal nur EINER von 
diesen Transistoren nötig ist, oder?

Im Schaltplan ist noch nicht die Gleichrichtung inkl. Siebung enthalten, 
alles der Reihe nach. Denke, das DAS eher das geringste Problem sein 
sollte...

Über das Gehäuse habe ich mir bisher keinerlei Gedanken gemacht. Ich 
habe hier Teile eines alten 19" Gehäuses rumliegen, könnte mir 
vorstellen, dieses zu recyclen.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Wenn am Ende ein Schaltregler als
> Preregulator zum Einsatz kommt, denke ich, dass je Kanal nur EINER von
> diesen Transistoren nötig ist, oder?

Auch ohne Switcher reicht da einer, nur der KK muß passen.

Mathias U. schrieb:
> ...bis die Temperatur sich stabilisiert hat? Nun ja, mehr als alle 15min
> auf das Thermometer schauen und den Wert in eine Tabelle eintragen kann
> ich nicht :-)

Je weiter unterhalb max.Strom, desto länger bis therm. Ausgleichspunkt.
Je näher an max., desto schneller geht es, bis er sich einpendelt.
(Extremfall Überlast geht am schnellsten... je höher, je schneller.)


Ich würde an Deiner Stelle auf den Switcher völlig verzichten.
Der Trafo bietet sehr hohe Belastbarkeit, ein Switcher sorgt für
Probleme (bzw. Aufwand), den man völlig einsparen könnte.

Und Du möchtest 40V, das geht rein linear gut. Ein Buck-Switcher
würde selbst einen Mindest-Spannungsfall brauchen.

Solltest Du mehr Strom brauchen, kannst Du den Trafo (wie ich sagte) auf 
sein Maximum hin testen, in 0,5A Schritten. (Man kann auch noch präziser 
werden, wenn man es mal ungefähr weiß.)

Und die meisten Vorlagen für 2kanälige LNG enthalten Tracking, so daß 
Parallelschaltung möglich. Du könntest vielleicht (parallel) ganz ohne 
Switcher auf 10 oder 12A kommen. Ernsthaft.

Und genau deshalb hatte ich geraten, den max. Strom zu ermitteln... :)

Reicht 2 x 0-40V / 5-6A bzw. parallel 1 x 0-40V 10-12A nicht aus?
Dann müßte tatsächlich ein Switcher... aber ich würde den möglichst
weglassen, wenn es anders auch geht.


Sobald Du das festlegst, kommen sicher konkrete Vorschläge.
(Welche ohne Switcher gibt es tausende.)

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> 2 x 0-40V / 5-6A bzw. parallel 1 x 0-40V 10-12A

Für so viel Strom aber mit allen 4 MJ Transistoren (je 2 parallel).

von Dieter (Gast)


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Die Widerstände habe ich weggelassen bei dem Beispiel 
(Prinzipschaltung), wie man einen Darlington mit niedriger BE-Sättigung 
als ca. 1,4V (Beide BE-Diodenstrecken) realisiert.

Ein Industrieprodukt würde aus Kostengründen dies nicht machen, denn es 
wird versucht jedes Bauteil einzusparen.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> uralter MJ15003

Das sind Spitzen-Leistungstransistoren. Nicht veraltet! :)

Dieter schrieb:
> wie man einen Darlington mit niedriger BE-Sättigung
> als ca. 1,4V (Beide BE-Diodenstrecken) realisiert.

Ja, nur würde hier wohl eher ein BD140 als PNP dienen,
oder gar noch mehr, für genug Basisstrom (MJ15003).

Die Idee ist gar nicht schlecht: Geringere Anforderungen an hfe
der Treiber, und der geringe Spannungsfall (niedrige Ausgangs-
impedanz inbegriffen).

Dazu aber kann ich sonst nur wenig sagen. Hier gibt es durchaus
Leute (z.B. ArnoR), die das sauberst hinbrächten - ich weniger. :-(

von Mathias U. (munter)


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Independence Day schrieb:
> Reicht 2 x 0-40V / 5-6A bzw. parallel 1 x 0-40V 10-12A nicht aus?

Es reicht sogar 2 x 0-40V / 3A bzw. 1 x 0-40V 6A aus ^^. Ernsthaft!

Gegen eine reine lineare Lösung spricht für mich folgendes:
- der benötigte Kühlkörper ist sicher groß und teuer
- es wird viel Energie in Wärme umgesetzt (das mag im Winter ganz nett 
sein, widerstrebt mir aber irgendwie)

von ArnoR (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> 1) welche Art ist "besser" und warum?

Wenn man die Dioden so einbaut wie du, dann muss man unbedingt dafür 
sorgen, dass die OPV (also deren Versorgung) betriebsbereit sind bevor 
die Hauptspannung sich nennenswert aufgebaut hat, bzw. bis sie sich 
vollständig abgebaut hat. Anderenfalls kann nämlich der durch R4 
fließende Strom nicht abgeleitet werden und steuert die 
Leistungsendstufe voll auf. Am Ausgang läge dann fast die volle 
Hauptspannung.

Baut man die Dioden andersherum ein, dann muss der jeweilige OPV-Ausgang 
den Strom für die Endstufe selbst liefern, was er ja nur kann, wenn er 
arbeitsfähig ist. Das oben geschilderte Problem ist dann deutlich 
entschärft.

von ArnoR (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> allerdings
> habe ich auch Schaltungen gefunden, welche die Dioden an der Basis der
> Darlington-Schaltung "verkehrt" herum eingebaut haben und bei diesen
> Schaltungen sind dann auch die Eingänge der OPVs (invert./ n. invert.)
> vertauscht.
> siehe:
>
> 
http://public.hochschule-trier.de/~berres/Bauanleitungen%20Messtechnik/Labornetzteil%200-30V%200-4Amp/

Bei der Berres-Schaltung sind zwar die Dioden andersherum als bei dir, 
die Schaltung arbeitet aber so ähnlich wie deine, weil die Dioden eine 
Emitterschaltung (Q2) steuern, die dann den entsprechenden Strom durch 
R2/R3 ableitet. Und eben darum hat die Berres-Schaltung auch genau das 
oben schilderte Problem, welches wohl Vielen auf die Füße gefallen ist:

http://public.hochschule-trier.de/~berres/Bauanleitungen%20Messtechnik/Labornetzteil%200-30V%200-4Amp/Nachtrag%20bitte%20unbedingt.txt

von ArnoR (Gast)


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Dieter schrieb:
> Die Widerstände habe ich weggelassen bei dem Beispiel
> (Prinzipschaltung), wie man einen Darlington mit niedriger BE-Sättigung
> als ca. 1,4V (Beide BE-Diodenstrecken) realisiert.

Jaja, die Widerstände weggelassen...
So wie gezeichnet geht die Schaltung (dynamisch) gar nicht. Sie wäre 
wegen der inneren Verstärkung und Phasendrehung schon in sich rel. 
instabil und würde jeder anderen Regelschaltung in die sie eingebunden 
ist den Rest geben (schwingen).

Man kann aber z.B. die ersten beiden Transistoren zu einem Verstärker 
mit Spannungsverstärkung von 2 oder 3 zusammenschalten und den 3. 
Transistor quasi als Emitterfolger anbinden. So eine Schaltung kann man 
stabil bekommen. Dabei ergibt sich, dass die DC-Ausgangsspannung größer 
als die DC-Eingangsspannung ist, man also sogar eine "negative" 
BE-Spannung bekommt.

von Mathias U. (munter)


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ArnoR schrieb:
> Baut man die Dioden andersherum ein, dann muss der jeweilige OPV-Ausgang
> den Strom für die Endstufe selbst liefern, was er ja nur kann, wenn er
> arbeitsfähig ist. Das oben geschilderte Problem ist dann deutlich
> entschärft.

Danke, interessanterweise finde ich die Tatsache das der OPV den 
Basisstrom liefern muss (umgedrehte Dioden), statt ihn der Basis zu 
entziehen eh viel sympathischer.

Reicht es einfach die Dioden umzudrehen? Die Eingänge der OPVs müssten 
dann auch gedreht werden, richtig?

: Bearbeitet durch User
von ArnoR (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Reicht es einfach die Dioden umzudrehen? Die Eingänge der OPVs müssten
> dann auch gedreht werden, richtig?

So einfach ist die Sache nicht, du brauchst dann ein anderes Prinzip.
In so einer Schaltung muss dann der Stromregler den Spannungsregler 
abregeln. Denn wenn die Ausgangsspannung infolge des Betriebs in 
Strombegrenzung niedriger als eingestellt ist, würde ja der 
Spannungsregler einfach voll aufdrehen und der Stromregler könnte 
dagegen nichts machen. Insofern war meine Formulierung "einfach die 
Dioden umdrehen" missverständlich.

von cpuser (Gast)


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Mathias U. schrieb:

> Reicht es einfach die Dioden umzudrehen? Die Eingänge der OPVs müssten
> dann auch gedreht werden, richtig?

In der hier zuletzt gezeigten Schaltung muß R4 natürlich raus. Außerdem 
müss(t)en die TL072 an ihren Ausgängen deutlich mehr als die gewünsche 
Ausgangsspannung des Netzteils liefern können.
Eingänge müssen nicht getauscht werden.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Independence Day schrieb:
>> Reicht 2 x 0-40V / 5-6A bzw. parallel 1 x 0-40V 10-12A nicht aus?
>
> Es reicht sogar 2 x 0-40V / 3A bzw. 1 x 0-40V 6A aus ^^. Ernsthaft!

Schön, ich hatte befürchtet, dazu soll der Switcher her.   :-)

> Gegen eine reine lineare Lösung spricht für mich folgendes:
> - der benötigte Kühlkörper ist sicher groß und teuer

Das kommt darauf an... (---räusper---) ...groß vielleicht.

> - es wird viel Energie in Wärme umgesetzt (das mag im Winter ganz nett
> sein, widerstrebt mir aber irgendwie)

Die Vorteile überwiegen aber doch sehr.

Sich keinerlei "Verschmutzung" und/oder Folgeprobleme durch zwei recht 
leistungsstarke Switcher einzufangen, der Vorteil ist unfaßbar groß.

Es könnte sein, daß Du eine (evtl. aufwendige) Filterung brauchst

a.) am Eingang des LNGs, um nichts ins Netz zu koppeln (nicht wegen der 
Nachbarn - wegen Deiner restlichen Geräte am gleichen Netz...) - kommt 
zwar drauf an, was benutzt werden soll, aber...

b.) am Ausgang des Switchers vor der Linearregelung, damit sich nichts
"durchmogelt", was wiederum angeschlossenes stört oder gar die Funktion
verhindert

Außerdem - wie gesagt - hast Du knapp unter 50VDC. Und 10V allein schon 
für  Linearstufe zu kalkulieren, ist nicht falsch. Gängig, wenn man 
keine Monsterelkos verbauen will.

Du mußt dabei auch bedenken:

Bei Deiner obigen Last-Messung wurde die durchschnittliche DC-Spannung 
gemessen - die Minimalspannung während der "Wellentäler" aber nicht.

Du aber möchtest dazwischen noch Buck-Regler + (wer weiß, wie aufwendig, 
bzw. welcher Spannungsfall am:) Filter danach. (Dessen Spule(n) könnten 
sogar recht groß ausfallen, will man geringen Spannungsfall...)

Ehrlich, das könnte problematisch ohne Ende, aufwendig, sehr teuer sein.
Und Du landest vielleicht trotzdem bei max. 35V - wenn auch dann z.B. 
bei
10A pro Kanal, mit 2 MJs parallel (oder noch mehr).

Ein weiterer wichtiger Punkt:

Viel Verlustleistung spart man über den Switcher nur ein, wenn extrem 
niedrige Spannung bei sehr hohem Strom gefordert ist - nur während 
dieser Zeiten. Sonst nicht.

Auch könnte die Parallelschaltung zweier nicht synchronisierter (eine 
Sync wäre aber nur schwierig machbar) Schaltregler vermutlich noch 
spannend werden, vielleicht auch erst unter bestimmten Bedingungen... 
hm.

Bitte, denk noch mal drüber nach. Ein Linear-Labornetzteil ist dem 
Analogtechniker etwas heiliges, weil die Qualität von Ausgangsspannung 
und -Strom sehr hoch ist - damit kann man auch empfindlichste 
Schaltungen versorgen.

Schaltregler (so gerne ich die selbst benutze, wo nötig) kämen mir hier 
ungern rein, denn um die gleiche Qualität zu erhalten, müßte die 
Filterung wohl aufwendig (und groß, und teuer) sein. (Platzvorteil 
dahin.)

Es gäbe noch viele weitere gute Argumente. Zu viele für hier.

Aber zuvor zwei Fragen:

Was willst Du (ungefähr) zukünftig versorgen?
Möchtest Du das Ding auch via µC steuern können?
(Du brachtest oben ein solches Beispiel.)

[P.S.: Es gibt bestimmt eine fertige Vorlage, die Deine o.g. 
Anforderungen
schon erfüllt, oder nahe dran ist. Es muß nur der richtige User (der 
diese zufällig kennt) hier aufschlagen.]

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> wenn auch dann z.B. bei 10A pro Kanal

Das natürlich nur bei geringer Ausgangsspannung.

von Udo K. (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Udo K. schrieb:
>> 3 Stunden kommt mir viel zu lange vor.
>> Ich hätte auf maximal 30 Minuten getippt.
>
> ...bis die Temperatur sich stabilisiert hat? Nun ja, mehr als alle 15min
> auf das Thermometer schauen und den Wert in eine Tabelle eintragen kann
> ich nicht :-)
> Da wird dann wohl viiiel Metall im Trafo sein und dieser dementsprechend
> temperatur-träge...(meine Küchenwage kann nur bis 5 kg messen, der Trafo
> wird ca. 6 kg haben)

Na ja, ist ja schon ein guter Ansatz :-)

Ich habe das mal überschlagsmässig mit der spezifischen
Wärmekapazität von Kupfer und einem Trafo-Wirkungsgrad von 90%
nachgerechnet, und deine Messung stimmt schon.
Bin nur überrascht, dass das so lange dauert...

Zu deinem Schaltungskonzept:

Da ist vieles noch unklar, und du machst dir
viel Mühe damit das Rad neu zu erfinden.
Die Refernz ist z.b ziemlich verrauscht,
 und die 470nF machen die Schaltung eher instabil.

Noch mal der Tipp:
schaue dir die Schaltpläne der alten HP Geräte an.

Agilent/HP E3620A hat zum Beispiel einen einfachen Triac Vorregulator 
eingebaut, und ist recht einfach aufgebaut.

Das HP6227B hat auch eine gute Erklärung der Schaltung im Service 
Manual.

Das Harrison Power Supply Handbuch ist die beste Referenzen,
die du finden wirst.

Im HP Journal 1972-11 ist etwas Hintergrund zum Präzisons-Netzteil 
HP6114A
drinnen, da wird auch etwas auf Probleme mit magnetischer Einstreuung
und Schirmung eingegangen.

Da hat sich seit den 60'ern nichts wesentliches geändert, und das
aus gutem Grund.

von Andrew T. (marsufant)


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Udo K. schrieb:
> Ich habe das mal überschlagsmässig mit der spezifischen
> Wärmekapazität von Kupfer und einem Trafo-Wirkungsgrad von 90%
> nachgerechnet, und deine Messung stimmt schon.
> Bin nur überrascht, dass das so lange dauert...

Das überrascht die meisten Techniker, die erstmals so eine Messung 
machen.

Ist aber bei Trafos dieser Größenklasse durchaus normale Zeit.
Es dauert halt, bis das Therm. Gleichgewicht sich einstellt.
Daher auch meine Empfehlung, wie die Messung aufgebaut werden sollte.
Ich habe das Thema "Therm. Bauteilmessung" regelmäßig .-)

> Agilent/HP E3620A hat zum Beispiel einen einfachen Triac Vorregulator
> eingebaut, und ist recht einfach aufgebaut.

NEIN, ist dort kein Preregulator. Ist eine simple Wicklungsumschaltung 
per Triac. Als lautlose Relais-Alternative.

Die Prereg. bei HP sind deutlich aufwendiger, siehe übrige HP LNG 
Empfehlungen.

: Bearbeitet durch User
von Udo K. (Gast)


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Von den Bildern her habe ich mir den Trafo kleiner vorgestellt.

Im HP3620A ist das wirklich nur  eine Umschaltung zwischen
zwei Eingangsspannungen mit einem Triac.
Ich habe mich vom Wort "Preregulator" im Manual täuschen lassen..
..na ja ist ja so eine Art von Hysteresepräregulator :-)

Im älteren H6227B ist das besser gelöst, da passiert die Umschaltung
je nach benötigter Ausgangsspannung automatisch über die
Ausgangstufe.
Die maximal zur Verfügung stehende Spanning im Stromquellenbetrieb
wird dadurch nicht vermindert.
Da sind die einzelnen Ausgänge auch galvanisch getrennt,
und könnnen bei Bedarf in Serie oder Parallel geschaltet werden.
Der Trafo ist auch aufwendiger gebaut.

von Mathias U. (munter)


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Independence Day schrieb:
> Was willst Du (ungefähr) zukünftig versorgen?
> Möchtest Du das Ding auch via µC steuern können?

Es soll µController-Kram versorgt werden, dann high-Power-LEDs/ bzw. 
viele LEDs ...

Ich sage mal, wenn man die Spannungs-/Stromregelung mit OPVs macht, dann 
ist es ja letztlich egal, woher der seine Spannung an seinen Eingängen 
bekommt, sei es nun, wie bei mir zunächst angedacht, von einem 
Spannungsteiler (Potentiometer) oder irgendwann per DAC. Da bin ich für 
später ganz offen.


Die HP-Dokumente werde ich mir in nächster Zeit mal durchschauen.


Independence Day schrieb:
> [P.S.: Es gibt bestimmt eine fertige Vorlage, die Deine o.g.
> Anforderungen schon erfüllt, oder nahe dran ist.
> Es muß nur der richtige User
> (der diese zufällig kennt) hier aufschlagen.]

Ich drücke die Daumen...und wenn dann noch eine Beschreibung dabei ist, 
dann wäre das großartig...

Udo K. schrieb:
> Von den Bildern her habe ich mir den Trafo kleiner vorgestellt.

Siehe die Maße vom 30.10.2018 12:59 :-P
Der Trafo ist schon ein ganz schöner Brummer...im wahrsten Sinne ^^

von Udo K. (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Independence Day schrieb:
>> [P.S.: Es gibt bestimmt eine fertige Vorlage, die Deine o.g.
>> Anforderungen schon erfüllt, oder nahe dran ist.
>> Es muß nur der richtige User
>> (der diese zufällig kennt) hier aufschlagen.]
>
> Ich drücke die Daumen...und wenn dann noch eine Beschreibung dabei ist,
> dann wäre das großartig...

Wenn du einfach ein Netzteil für LEDs oder uC brauchst,
nimm doch einen Festspannungsregler, wie den LM317HVT...
Spannung ist einstelbar zwischen 1.25 und 57 Volt,
Strombegrenzung ist fix bei 1.5 Ampere.
Du kannst ja für jede Wicklung 2 Ausgänge mit je einem LM317HV
bauen.  Dann kommst du auf 4 Ausgänge - was will man mehr?

Ansonsten musst du dir überlegen, ob du eine Hilfsspannung für
die Opamps spendierst, oder nicht.
Die bessren Netzteile verwenden die Hilfsspannung,
weil damit NPN Ausgangstransistoren verwendet werden können,
die stabiler bei kapazitiven Lasten sind.
Auch haben die Opamps damit keine Gleichtaktspannung am Eingang.

peda hat ja die Straton Netzteile verlinkt, die mit oder ohne
Hilfsspannung auskommen:
https://www-user.tu-chemnitz.de/~heha/basteln/Konsumg%C3%BCter/Statron/
Die verwenden auch die HP Prinzipschaltung.

Und die HP Netzteile sind auch relativ einfach zum Nachbauen,
wenn du auf den Preregulator verzichtest, und die Schaltungsteile
für das Zusammenschalten mehrerer Netzteile weglässt.

Von ELV und Elektor gibt es auch etliche Schaltungen...

Auf eevblog.com/forum gibt es gefühlte 100 Schaltungen,
eind Handvoll davon sind erstklassig.

Hier etwa baut gerade jemand mit einem bestehenden Trafos ein Netzteil,
also ähnliche Vorgaben, wie du:
https://www.eevblog.com/forum/projects/linear-lab-power-supply/

Sollte also nicht zu schwer sein, da was brauchbares zu finden.
Und wenn dich der Mut verlässt, hier ein 55 Euro
Ebay Netzteil mit 30 Volt @ 5A:

Ebay-Artikel Nr. 262560800643

Vom Preis unschlagbar, auch wenn ich da nicht mehr als 3 Ampere
rausholen würde.

von Independence Day (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> high-Power-LEDs/ bzw. viele LEDs ...

Interessant hierfür

- nicht einfach nur Strombegrenzung, unbedingt Konstantstrom (was
  viele (nicht alle) LM723 Schaltungen schon mal nicht könnten)

- Ausgangskondi wegschaltbar (Schutz von LEDs vor dessen Ladung,
  die trotz KSQ-Modus kurzen starken Strompeak durchließe)


Ich bezweifle stark, daß Dich der Mut verläßt. Verstehe nicht ganz,
wieso @udok hier LM317HV empfiehlt (richtiges LNG bietet weit mehr).

Wenn man das so auffaßt, daß er je 2 LM317 hintereinander geschaltet
gemeint hat (erster als KSQ, zweiter als Spannungsregler, um gewollte 
Funktion zu bieten), frißt die Anneinanderreihung viel Spannung.

Es wird also auf evtl. 1,2A, und evtl. 30-35V pro Kanal hin gehen.
Das paßt nicht zu Deinem "Brummer", und nicht zu Deinen Wünschen.

Noch dazu braucht es ja  für die übrigen Anforderungen trotzdem viel
(mit lm317 evtl. sogar komplexer verschaltetes) "Hühnerfutter" und
Arbeit - imho ist ein richtiges LNG das einzig wahre hier.

So unterscheiden sich die Ansichten.  ;-)

von Andrew T. (marsufant)


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Independence Day schrieb:
> Ich bezweifle stark, daß Dich der Mut verläßt. Verstehe nicht ganz,
> wieso @udok hier LM317HV empfiehlt (richtiges LNG bietet weit mehr).

...weil udok wohl irgendwie die maximale Verlustleistung des LM317(HV) 
nicht mit den Sprecs eines LNG gemappt hat das der TE hier aufbauen 
will.
Der LM317 ist hier ein absolut hirnrissiger Vorschlag.

Sorry, aber so langsam gleitet der Thread in die Niederungen ab.

von Andrew T. (marsufant)


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Udo K. schrieb:
> Ebay-Artikel Nr. 262560800643
>
> Vom Preis unschlagbar, auch wenn ich da nicht mehr als 3 Ampere
> rausholen würde.

.... wird durch das spannungs- und stromgleiche für 39,99 im Preis 
geschlagen.

SCNR.

von Rainer V. (a_zip)


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Mathias U. schrieb:
> Ich sage mal, wenn man die Spannungs-/Stromregelung mit OPVs macht, dann
> ist es ja letztlich egal, woher der seine Spannung an seinen Eingängen
> bekommt, sei es nun, wie bei mir zunächst angedacht, von einem
> Spannungsteiler (Potentiometer) oder irgendwann per DAC. Da bin ich für
> später ganz offen.

Hi, es geht doch erst einmal darum, die Leistung, die du in deinem 
Längstregler bei kleiner Ausgangsspannung und großem Strom "verbraten" 
mußt, in den Griff zu kriegen! Nichts anderes ist der Sinn der 
sogenannten "Preregulatoren". Im einfachsten Fall hast du einen Trafo 
mit mehreren Sek.-Spannungen und schaltest die einfach um. Diese Lösung 
entfällt aber hier, weil du ja einen "ordentlichen Brummer" hast. Ich 
weiß jetzt nicht, was die diversen HP-Geräte machen - werde es mir aber 
später mal anschaun. Ich denke, dass es darauf hinauslaufen wird, den 
Trafo irgendwie zu dimmen. Sekundärseitig etwa mit Thyristoren in der 
Gleichrichterbrücke...primär ist auch denkbar. Sicher lohnt sich hier 
noch mal eine intensive Suche im Netz!
Viel Erfolg weiterhin, Rainer

von Udo K. (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> Independence Day schrieb:
>> Ich bezweifle stark, daß Dich der Mut verläßt. Verstehe nicht ganz,
>> wieso @udok hier LM317HV empfiehlt (richtiges LNG bietet weit mehr).
>
> ...weil udok wohl irgendwie die maximale Verlustleistung des LM317(HV)
> nicht mit den Sprecs eines LNG gemappt hat das der TE hier aufbauen
> will.
> Der LM317 ist hier ein absolut hirnrissiger Vorschlag.
>
> Sorry, aber so langsam gleitet der Thread in die Niederungen ab.

Der LM317HV ist im TO-3 lieferbar, hat also keine Probleme
mit den ca. 75 Watt Verlusstleistung bei 2 parallelen Ausgängen
pro Trafowicklung.

Weiters hat der eine Temperatursicherung und eine Überstromsicherung
eingebaut, es wird also auch bei kleinem Kühlkörper nix passieren.

Deppensicher halt -> wäre vielleicht auch was für dich?

Und dann gibt es ja noch immer die nahezu unendlichen Möglichkeiten,
mehrere LM317 in Serie oder parallel mit Leistungstransistoren zu 
schalten...
oder eben einen Preregulator einzubauen..

von Udo K. (Gast)


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Andrew T. schrieb:
> .... wird durch das spannungs- und stromgleiche für 39,99 im Preis
> geschlagen.

Link wäre schön...

von Udo K. (Gast)


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Independence Day schrieb:
> Ich bezweifle stark, daß Dich der Mut verläßt. Verstehe nicht ganz,
> wieso @udok hier LM317HV empfiehlt (richtiges LNG bietet weit mehr).

Es geht ja nicht nur um Mut.  Aber für ein halbwegs brauchbares Netzteil
wird man sicher mehr als 100 Euro an Bauteil und Gehäusekosten ausgeben.
Wenn man dafür 2 kaufen kann, muss man sich schon fragen,
ob es im Jahr 2018 nicht noch interessantere Projekte gibt...

von Independence Day (Gast)


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Udo K. schrieb:
> Aber für ein halbwegs brauchbares Netzteil wird man sicher
> mehr als 100 Euro an Bauteil und Gehäusekosten ausgeben.

Gehäuse und Leistungsbauteile vorhanden. (Lesen -> Vorteil)
Das Ergebnis dürfte wohl auch potentiell besser sein.
(Immerhin ist das Ziel konservative Dimensionierung.)

Udo K. schrieb:
> Der LM317HV ist im TO-3 lieferbar, hat also keine Probleme
> mit den ca. 75 Watt Verlusstleistung bei 2 parallelen Ausgängen
> pro Trafowicklung.
>
> Weiters hat der eine Temperatursicherung und Überstromsicherung
> eingebaut, es wird auch bei kleinem Kühlkörper nix passieren.

Siehe Anhang, Auszug aus:

https://www.jameco.com/jameco/products/prodds/837927.pdf

Gibt kaum viel dazu zu sagen, außer daß es halt Unsinn ist hier.


Udo K. schrieb:
> nix passieren.
>
> Deppensicher halt -> wäre vielleicht auch was für dich?

Da stockt einem fast das Hirn. Das Thread-Niveau sinkt wirklich.

Udo K. schrieb:
> Und dann gibt es ja noch immer nahezu unendliche Möglichkeiten,
> mehrere LM317 seriell o. parallel mit Leistungstransistoren zu
> schalten...

Die beste Möglichkeit ist hier, aus den Teilen: Klassisches LNG.

Udo K. schrieb:
> muss man sich schon fragen,
> ob es im Jahr 2018 nicht noch interessantere Projekte gibt...

Auf welche Du Dich gerne stürzen kannst. Hindert Dich keiner.

von Rainer V. (a_zip)


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Udo K. schrieb:
> Wenn man dafür 2 kaufen kann, muss man sich schon fragen,
> ob es im Jahr 2018 nicht noch interessantere Projekte gibt...

Hallo, das gilt ja gerade für ein Bastelprojekt nicht! Und auch wenn es 
immer wieder gesagt wird...und wer sagt denn, dass die Kaufteile 
wirklich gut sind? Lass uns doch einfach unseren Spass...

Und laßt doch endlich mal diese 3-Bein-Regler weg. So eine 
Schaltungstopologie ist nicht ohne, auch wenn die Datenblätter scheinbar 
passende Werte zeigen. Sowas gabs schon mal bei Elektor und bei anderen 
Verdächtigen wahrscheinlich auch...und man fragt sich, warum das seitdem 
keiner mehr so gemacht hat :-)

Aber vielleicht hat der TO mittlerweile die Lust an einem Preregulator 
verloren!
Zugegeben, wenn man mit dem einen Netzteil seinen Proz. oder das Board 
mit 5V und meinetwegen 200mA versorgt, zudem noch mit einer 
Strombegrenzung von meinetwegen 400mA und mit dem andere vielleicht eine 
Lichterkette mit 32V/3A, dann mag das gehen, aber ein "richtiges" 
Labornetzteil ist das dann eben nicht.
Gruß Rainer

von Udo K. (Gast)


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Ich geb dir ja recht... und die Dreibeiner sind auch nicht sehr sexy :-)
Der finanzielle Aufwand liegt nicht mal viel niedriger,
das Geld geht sowieso ins Gehäuse, Trafo, Kühlung und die
Leistungshalbleiter.
Das 55 Euro Ebay Kisterl habe ich selber herumstehen,
das ist nicht mal schecht, wenn man weiss dass es nur für die
halbe angegebene Leistung ausgelegt ist.
Wenn man heute ein Netzteil bauen möchte, sollte es
aber ein paar zusäztliche Features haben, z.B. gleichzeitige
Verwendung als elektronische Last, definierte Slewrate
oder genaue Messung vom Standby Stromverbrauch (nA - uA) und
vom Pulsstrom (mA - A) von uC Schaltungen, oder
gute Stromquelleneigenschaft (ohne Ausgangskondensator) und
RMS Rauschen deutlich unter 1 mV.
Und Energieeffizienz und kompakte Bauweise ist auch nicht schlecht :-)

Schöne Grüße, Udo

von Independence Day (Gast)


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Udo K. schrieb:
> das Geld geht sowieso ins Gehäuse, Trafo, Kühlung und die
> Leistungshalbleiter.

Was_er_ - _wie_ich_längst_schrieb_ - _doch_schon_hat ...

Udo K. schrieb:
> genaue Messung vom Standby Stromverbrauch (nA - uA) und
> vom Pulsstrom (mA - A) von uC Schaltungen

Das willst Du ernsthaft in ein Eigenbau-LNG implementieren?

Udo K. schrieb:
> definierte Slewrate
>
> Und Energieeffizienz und kompakte Bauweise

Preregulator- und Slewrate-Ansprüche gleichzeitig? Du weißt
schon, wie sehr ein Pre-Regulator die steigende Flanke laggt?
(Da hilft auch kein hartes Schalten am Ausgang!  ;-)

Udo K. schrieb:
> gute Stromquelleneigenschaft (ohne Ausgangskondensator) und
> RMS Rauschen deutlich unter 1 mV.

Überhaupt kein Problem, rein linear... aber mit Switcher?
Das paßt doch alles miteinander überhaupt nicht zusammen.

Udo K. schrieb:
> gleichzeitige Verwendung als elektronische Last

Ja, wäre toll... aber... uff.

Hey, so ein Eierlegendes Wollmilch Multi Gerät wollte ich mir
mit 8 Jahren auch mal zusammenschustern - ganz ehrlich.

Soll man das ernst nehmen? Scherzkeks. Ist definitiv das purste,
reinste Wunschdenken - Du träumst also. Geh ins Bett, ey!   ;)

von Independence Day (Gast)


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Independence Day schrieb:
> (Da hilft auch kein hartes Schalten am Ausgang!  ;-)

Außer natürlich, man würde für den Zweck ausschließlich
eine Halbbrücke zwischen eingestellter Spannung und GND
hin und her schalten. Aber sonst...?

von Rainer V. (a_zip)


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Independence Day schrieb:
> Independence Day

Sorry, der ewige  Palaver mit Independence Day geht mir auf den Senkel.
Ich bin raus und wünsche dem TO viel Erfolg und Glück!!!
Riner

von Mathias U. (munter)


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ArnoR schrieb:
> Mathias U. schrieb:
>> Reicht es einfach die Dioden umzudrehen? Die Eingänge der OPVs müssten
>> dann auch gedreht werden, richtig?
>
> So einfach ist die Sache nicht, du brauchst dann ein anderes Prinzip.
> In so einer Schaltung muss dann der Stromregler den Spannungsregler
> abregeln. Denn wenn die Ausgangsspannung infolge des Betriebs in
> Strombegrenzung niedriger als eingestellt ist, würde ja der
> Spannungsregler einfach voll aufdrehen und der Stromregler könnte
> dagegen nichts machen. Insofern war meine Formulierung "einfach die
> Dioden umdrehen" missverständlich.

Wie würde denn dieses "andere Prinzip" schaltungstechnisch genau 
aussehen?
Würdest Du mir das bitte an Hand eines Schaltplanes erklären? Ich möchte 
wirklich verstehen, was da passiert!

Rainer V. schrieb:
> Ich bin raus und wünsche dem TO viel Erfolg und Glück!!!

Das ist sehr schade, aber ich glaube auch so langsam, DAS hier...

Andrew T. schrieb:
> Sorry, aber so langsam gleitet der Thread in die Niederungen ab.


Leute, ich möchte ein Lineares Labornetzteil bauen, idealerweise eines, 
welches bei geringen Ausgangsspannungen (und hohem Strömen) nicht einer 
Heizung gleicht.
Ich kann gut verstehen, dass es Netzteile fertig zu kaufen gibt, welche 
für den Hobbyeinsatz vollkommen ausreichend sind. Genau genommen habe 
ich ein solches bereits hier stehen.
ABER: Ich möchte mir selbst eines bauen, bei dem ich den Schaltplan 
verstanden habe und welches ich im Fall der Fälle selbst reparieren 
könnte, weil ich es ja selbst aufgebaut und verstanden habe!
Die Anforderungen an Strom/ Spannung ergaben sich aus dem Vorhandensein 
eines Trafos, welchen ich gerne für dieses Vorhaben verwenden möchte.

Ich brauche (derzeit) weder eine elektrische Last, noch definierte 
Slewrates, auch brauche ich keine Strommessung im nA Bereich. Das ist 
sicher alles ganz nett, übersteigt aber ganz sicher meine derzeitigen 
Kenntnisse!
Ich habe das Gefühl, hier wird der Überübernächste Schritt vor dem 
ersten gemacht.

Die Frage, ob mein Trafo überhaupt in dieser Leistungsklasse zu 
gebrauchen ist, war sicher berechtigt, und ist durch rudimentäre 
Messungen bestätigt worden.

Jetzt geht es meiner Meinung nach um folgende Punkte:
- Schaltungsteil (linear), welcher für CV und CC Modus geeignet ist, mit 
einer etwas unüblich hohen Eingangsspannung von knapp 50Vdc klarkommt 
und meinen Strom/Spannungsvorstellungen entspricht.
- erst dann würde ich mich um einen Preregulator kümmern wollen. Ob 
dieser mit einem Schaltregler, oder per Trias oder sonst was gemacht 
wird...zunächst mal egal. Dass im Zuge dieses Schaltungsteiles dann 
evtl. der lineare Teil angepasst werde muss...so what? Und sollte der 
Preregulator-Teil dann doch zu aufwändig werden, dann muss halt die 
Kühlung des linearen Teiles angepasst werden...

Zu der Aussage, es gäbe hunderte "fertiger" Schaltungen:
Wenn ich mir Themen hierzu im Forum anschaue, dann habe ich dass Gefühl 
dass 100% aller Schaltungen, die hier jemals angesprochen wurden 
schlecht sind und überhaupt nicht zu gebrauchen!

Zurück zum Thema:
Ich habe mir mal die Schaltung des Agilent E3620A angesehen. (anbei zwei 
Bildchen)
Verstehen tue ich es allerdings nicht vollständig :-(

Im modifizierten Bild habe ich mal die Teile rausgestrichen, die für 
mich aktuell erstmal keine Relevanz zu haben scheinen.
- Umschaltung der sek. Wicklung des Trafos per Triac
- Anzeige von Strom/ Spannung

Sind R[65:67] für die Funktion der Regelung wichtig, oder allein für die 
Anzeige des Stromes?

Mir scheint der Shunt von 1,78 Ohm etwas sehr groß, da entsteht ja ein 
Spannungsabfall von 1,78 V bei einem Strom von 1 A (das Netzteil ist für 
0-25V@1A ausgelegt...)

Ebenso ist mir unklar, wie hier die Stromregelung funktioniert, da doch 
R63 an der Ausgangsspannung (a) hängt.

Wie funktioniert hier die Spannungsregelung? Der OPV (U19b) ist doch als 
Komparator geschaltet, d.h. wenn: (V(3) soll die Spannung an Pin 3 
bedeuten...)
V(3) > V(2) => V(1) = +12V1
V(3) < V(2) => V(1) = -12V1
Aber wie kann den V(3) jemals größer werden als V(2), wenn doch die 
Referenz nur 5V1 ist? Wenn die Ausgangsspannung größer 5V1 ist, dann 
tritt doch dieser Fall nie ein? Oder liegt das an den beiden 
Widerständen R78 und R77?

Wie gesagt, ich verstehe es nicht vollständig...

Die Schaltungen zum HP6227B werde ich mir ansehen...

Funktioniert denn meine oben gezeigte Schaltung grundsätzlich 
(18.11.2018 14:09)?

Mal unabhängig, dass die Referenz "rauscht" --> für die Regelung von 
Strom/ Spannung nehme ich jetzt einfach mal an, ich hätte eine stabile 
Referenz...da kann man sich später drum kümmern.

Allerdings würde ich die Dioden gerne "umdrehen", denn ich finde es 
wirklich sympathischer, wenn die OPVs die Basis des Transistors erst mal 
*auf*machen müssen, statt diese zu schließen. Das erscheint mir 
sinnvoller.
Nur welche Änderungen müsste ich dann an der Schaltung vornehmen, und 
das wichtigste, warum würden die Änderungen in dieser oder jener Art 
gemacht werden müssen? (Thema: ich will es verstehen, nicht nur blind 
nachbauen ^^)

Danke

(und Leute, bitte lasst doch diese gegenseitigen Anfeindungen...das 
bringt Niemandem etwas)

von ArnoR (Gast)


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Mathias U. schrieb:
> Wie würde denn dieses "andere Prinzip" schaltungstechnisch genau
> aussehen?
> Würdest Du mir das bitte an Hand eines Schaltplanes erklären?

In dieser Schaltung:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/355574/LNG_BG_v2.11.pdf

ist IC2 der Spannungsregler, der von der Referenzquelle IC1 über das 
Spannungspoti und R8/R9 die Sollspannung bekommt. Der Stromregler IC3 
zieht im Bedarfsfall über D9 die Sollspannung des Spannungsreglers 
herunter, minimal auf -Uf.

Außerdem ist in der Schaltung auch ein Teil (Q1) der die Endstufe 
abschaltet, solange sich die negative Hilfsspannung auf- bzw. abbaut, 
damit die Ausgangsspannung beim Ein- und Ausschalten nicht hochläuft.

von Udo K. (Gast)


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> Zu der Aussage, es gäbe hunderte "fertiger" Schaltungen:
> Wenn ich mir Themen hierzu im Forum anschaue, dann habe ich dass Gefühl
> dass 100% aller Schaltungen, die hier jemals angesprochen wurden
> schlecht sind und überhaupt nicht zu gebrauchen!

...oder das fast jede der Schaltungen deinen Ansprüchen genügt.
Aber woher soll ich das wissen?
Deine Ansprüche sind: Haben eine Trafo rumliegen und möchte
ein Labornetzteil...

Du hast hier viele gute Tipps und Links zu funktionierenden
Schaltungen bekommen, von ganz einfach bis zu etwas anspruchsvoller...

Unter anderem die eingescannten HP Schaltungen, die es in der
Qualität nicht gratis im Netz gibt.
Du willst ein Netzteil bauen, und dazu gehört halt auch,
sich zu überlegen, was es können soll...
Ich habe versucht, etwas über den Tellerrand zu schauen,
und habe neuere Entwicklungen angesprochen, die in
ein modernes Netzteil reingehören.

Das ich dafür hier als Vollidiot hingestellt werde,
war ja fast zu erwarten.

> Zurück zum Thema:
Gerne

> Ich habe mir mal die Schaltung des Agilent E3620A angesehen. (anbei zwei
> Bildchen)
> Verstehen tue ich es allerdings nicht vollständig :-(
>
> Im modifizierten Bild habe ich mal die Teile rausgestrichen, die für
> mich aktuell erstmal keine Relevanz zu haben scheinen.
> - Umschaltung der sek. Wicklung des Trafos per Triac
> - Anzeige von Strom/ Spannung
>
> Sind R[65:67] für die Funktion der Regelung wichtig, oder allein für die
> Anzeige des Stromes?
Nur für die Stromanzeige.

>
> Mir scheint der Shunt von 1,78 Ohm etwas sehr groß, da entsteht ja ein
> Spannungsabfall von 1,78 V bei einem Strom von 1 A (das Netzteil ist für
> 0-25V@1A ausgelegt...)
Ja, kannst ihn ja kleiner machen. Ist halt ein Kompromis, bei 1mA sind 
es
nur 1.78 mV.

>
> Ebenso ist mir unklar, wie hier die Stromregelung funktioniert, da doch
> R63 an der Ausgangsspannung (a) hängt.
Muss er ja doch?  Wie soll er sonst die Ausgangsspannung messen.

>
> Wie funktioniert hier die Spannungsregelung? Der OPV (U19b) ist doch als
> Komparator geschaltet, d.h. wenn: (V(3) soll die Spannung an Pin 3
> bedeuten...)
Nein, ist er nicht.  Er vergleicht die Ausgangsspannung mit der
Spannung am Spannungsteiler R76, R74

> Aber wie kann den V(3) jemals größer werden als V(2), wenn doch die
> Referenz nur 5V1 ist? Wenn die Ausgangsspannung größer 5V1 ist, dann
> tritt doch dieser Fall nie ein? Oder liegt das an den beiden
> Widerständen R78 und R77?

Ich glaube, du hast nicht verstanden, dass die Opamp Versorgung mit
der Ausgangsspannung mitgeht.  GND A1 der Opamp Versorgung liegt
am Ausgang an.

Lies doch mal das Harrison/HP AN90, da ist das erklärt.


>
> Allerdings würde ich die Dioden gerne "umdrehen", denn ich finde es
> wirklich sympathischer, wenn die OPVs die Basis des Transistors erst mal
> *auf*machen müssen, statt diese zu schließen. Das erscheint mir
> sinnvoller.
Und mir erscheint, du hast die Schaltung nicht verstanden?

> Nur welche Änderungen müsste ich dann an der Schaltung vornehmen, und
> das wichtigste, warum würden die Änderungen in dieser oder jener Art
> gemacht werden müssen? (Thema: ich will es verstehen, nicht nur blind
> nachbauen ^^)

Lies doch mal etwas Literatur dazu.  Mehr als auf die AN90 zu verweisen
kann ich auch nicht.

>
> Danke
Bitte

von Mathias U. (munter)


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Hallo  ArnoR (Gast),

vielen Dank für den Schaltplan. Ich habe nach einigem Suchen dann doch 
auch den Beitrag gefunden, in dem dieser Schaltplan besprochen wurde...

Beitrag "Labornetzgerät - Fragen zum Schaltplan"

Den Thread werde ich mir mal genüsslich zu Gemüte führen und schauen ob 
und wie ich den an meine Eingangs-/ Ausgangsspannungs/Ströme anpassen 
kann...

Danke

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