LM317 mit 6x Boost PNP Transistoren

Der reale Aufbau schwingt. Gesamtverstaerkung ist zu hoch geworden.

Xilinx schrieb:
> habe das Gefühl, dass das in der Praxis nicht so
> funktioniert.

Das Gefühl täuscht nicht. Grob nachgesehen: Wenn hinten weniger 
rauskommt als geplant, werden die Längstransistoren wohl nicht 
ausreichend angesteuert? Über Darlingtontransistoren geht auch etwas 
Spannung verloren und bei Belastung sinkt h21e. Mal genauer gemessen?

Nachtrag: Es sind nicht 59mA welche je durch Q7-Q12 fliessen sondern 
590mA bei ca. 3A am Ausgang. Getestet wurde mit "nur" ca. 2A Last bei 
6.63V und es wurde nach sehr kurzer Zeit, ca. 30sec, sehr heiss.

Es Grüsst
Xilinx

Weniger Spannungsabfall heatte:

https://www.mikrocontroller.net/attachment/382716/Darlington_0.75V_BESaettigung_Screenshot.png

Xilinx schrieb:
> 590mA

für 6 Transistoren? Was ist wenn nur einer als Last am LM hängt?

oszi40 schrieb:
> Wenn hinten weniger
> rauskommt als geplant, werden die Längstransistoren wohl nicht
> ausreichend angesteuert? Über Darlingtontransistoren geht auch etwas
> Spannung verloren und bei Belastung sinkt h21e. Mal genauer gemessen?

Besten Dank für die Antwort.
Ist schwierig zu messen, da alles auf der Platine verlötet und klein 
ist. Komisch dass dies in der Simulation mit den Werten funktioniert 
hat. Könnte die 68 Ohm Widerstände verkleinern. Kann auch eine kleinere 
Last anschliessen und dann werden die Boost Transistoren nicht so heiss, 
ev. kann ich da die Spannungsverluste auf der Strecke der Einspeisung 
zum Ausgang messen. Ob ich 12 oder 14 Volt einspeise, das Maximum ist 
immer 6.63V

oszi40 schrieb:
> für 6 Transistoren? Was ist wenn nur einer als Last am LM hängt?


Besten Dank für die Antwort.
Ich werde auf einer zweiten Platine mal nur ein "Set" auflöten und dann 
Messen und mich melden.

Xilinx schrieb:
> LM317T mit Boost PNP Transistoren

Wer mit Gewalt Ärger will, 'boostet' einen Spannungsregler.

Wenn der Strom des Reglers nicht genügt, greife ich zu Referenz, 
Operationsverstärker und Transistoren, diese Regler-Bastelei hat mir nur 
Zoff bereitet.

Das ist meine persönlche Erfahrung zum Thema

Dieter schrieb:
> Der reale Aufbau schwingt. Gesamtverstaerkung ist zu hoch geworden.


Besten Dank für die Antwort.
Die Schwingung zwischen den 6 Boosttransistoren oder dem LM317 und den 
Boosttransistoren? Wie könnten wir dem Entgegenwirken? bei gewissen 
Schaltungen hat man ja dann Kondensatoren eingeführt.

Es Grüsst
Xilinx

Manfred schrieb:
> Wer mit Gewalt Ärger will, 'boostet' einen Spannungsregler.
>
> Wenn der Strom des Reglers nicht genügt, greife ich zu Referenz,
> Operationsverstärker und Transistoren, diese Regler-Bastelei hat mir nur
> Zoff bereitet.
>
> Das ist meine persönlche Erfahrung zum Thema

Ja das hat was, komisch, dass im Internet viele solche Schaltungen 
aufgezeichnet sind jedoch meistens mit nur einem Boosttransistor und 
einem Stromlimiter. Meine Idee war eben den Strom pro Element zu 
limitieren so dass es nicht zu heiss wird. Schaltungen mit OPAMP und 
auch dem LM723 habe ich einige gesehen. Habe aber zuwenig Erfahrung mit 
OP Amp Berechnungen daher, würdest Du mir eher nicht zum parallel 
schalten von LM317/350/338 Raten, es gibt ja noch die Linearserie 
LM1081/LM1085 etc, die dafür gemacht sind, nur die Kosten mehr.

Was nun? Totalschaden oder Modifikation?

Gruss
Xilinx

Dieter schrieb:
> Der reale Aufbau schwingt. Gesamtverstaerkung ist zu hoch geworden

Besten Dank für die Antwort,
Schwingen:
 zwischen den 6 Boost Transistoren oder
 zwischen den Boosttransistoren und dem LM317 Regler oder
 schwingt der Regler selber?
Ist der Wiederstand R1 mit 33 Ohm zu gross?
Sind die Widerstände R8-R15 mit 68 Ohm zu gross?

Gesamtverstärkung:
(Möchte in Zukunft eher mehr als 3A)
Sind die Widerstände R8-R15 mit 68 Ohm zu klein?

Irgendwie beisst sich das..

Grüsse
Xilinx

Zusatzlich hat der Aufbau parasitaere und Leitungskapaziteaten 
eingebrockt. Die gehen nicht weg. Mal mit C4 spielen. Redesign.

Xilinx schrieb:
> Der Fahrregler wird mit 12V DC
> eingespeist, sollte ca. bis 3.0A Spannungsstabil sein, der Regler von
> 0(1.25)V bis 9V regelbar sein. Eine Platine erstellt und gelötet und in
> Betrieb genommen.

Für sowas nimmt man Schaltregler, keine vintage-Elektronik als 
Transistorgrab ausgeführt.

Beispiel:
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8871.pdf

Kann deine 3A.

Ist 1/10 so groß wie deine Lösung und wird 1/100 so heiß. Dafür ist es 
10 mal so robust (zum Beispiel durch Kurzschluss nicht kaputtzubekommen) 
und sorgt ganz nebenbei dafür, dass deine Spannungsquelle nicht 
überlastet wird und der Motor sanft anläuft.

Wenn dir das IC-Gehäuse nicht genehm ist, es gibt durchaus noch andere 
Typen Suchst du nach "Brushed DC driver".

Xilinx schrieb:
> abe ich mich für letzteres entschieden. habe die Schaltung entworfen

Wie kommt man auf die Idee mit den Darlingtons ?

Xilinx schrieb:
> Möchte in Zukunft eher mehr als 3A

Dafür reicht doch 1 Transistor, bessef aber ein ordentlicher 
Spannungsregler, nocb besser ein Schaltregler.

In einer Applikation gab es mit dem Regler und externen Transistor eine 
simple Schaltreglerschaltung.

MaWin schrieb:
> Xilinx schrieb:
>> abe ich mich für letzteres entschieden. habe die Schaltung entworfen
>
> Wie kommt man auf die Idee mit den Darlingtons ?
>
> Xilinx schrieb:
>> Möchte in Zukunft eher mehr als 3A
>
> Dafür reicht doch 1 Transistor, bessef aber ein ordentlicher
> Spannungsregler, nocb besser ein Schaltregler.

Hallo MaWin
Du meinst sowas?
https://www.mikrocontroller.net/articles/MC34063#StepDown_Schaltungvariante_1
Ist für den Einsteiger natürlich noch schwieriger als eine 
Parallelschaltung.

Auf die TIP125 bin ich gekommen weil die in einer 
Spannungsreglerschaltung vorgekommen sind.

Gruss

PS: Habe einen Fahrregler mit einem Microcontroller und einem BTS PWM 
Modul gebaut so dass wir mal fahren können. Der zweite Fahrregler habe 
ich mit einem fertigen Step-Down Modul gebaut, funktioniert auch aber 
regelt nicht bis 0 runter. So wollte ich nun eben selber einen Regler 
bauen mit dem ich mal 3A habe auch um zu verstehen. Später eben dann 
erweitern.

Frage mich warum eben das LT Space dies nicht berücksichtigen kann, OK 
dies hat sicher auch mit dem Layout auf der Platine zu tun.

Xilinx schrieb:
> So wollte ich nun eben selber einen Regler
> bauen mit dem ich mal 3A habe auch um zu verstehen. Später eben dann
> erweitern.

Es wird wohl etwas Lehrgeld kosten? Die meisten 
Spannungsreglerschaltkreise, die künstlich durch dicke Transistoren 
erweitert werden, sind nicht ganz einfach zu beherrschen, da 1. die 
Leistung GLEICHMÄSSIG verteilt werden muß und 2. die 
Überstromabschaltung des Schaltkreises kaum dafür ausgelegt sein wird.

Xilinx schrieb:
> So wollte ich nun eben selber einen Regler
> bauen

Für den Anfang könnte auch so etwas funktionieren. Da die interne 
Strombegrenzung des LM317 außer Kraft gesetzt wurde, ist jetzt eine 
externe Strombegrenzung mit einem BC337 hinzugefügt.

Xilinx schrieb:
> PS: Habe einen Fahrregler mit einem Microcontroller und einem BTS PWM
> Modul gebaut so dass wir mal fahren können. Der zweite Fahrregler habe
> ich mit einem fertigen Step-Down Modul gebaut, funktioniert auch aber
> regelt nicht bis 0 runter.

Doppel BTS7960B Module aus China? Welche Spannung und Strom denn?

Fahrregler wofür genau?

Oberhalb Kleinleistung benutzt man doch keine linearen Spannungsregler, 
wenn man nicht unbedingt gar so glatte Spannung braucht - für Motoren 
wohl kaum der Fall.

Eine Hauptdomäne leistungsstarker Linearregler sind z.B. 
Labornetzgeräte, die einen breiteren Bereich an Strom und Spannung 
abdecken. So eines kann und soll z.B. bis zu 25V bei 2,5A liefern - aber 
auch für einige Anwendungen CV bzw. CC geringen Wertes, mit hoher 
Stabilität + geringen Störungen am Ausgang.

Wieso fragst Du denn nicht vorher, wie man was löst?

> So wollte ich nun eben selber einen Regler bauen mit dem ich
> mal 3A habe auch um zu verstehen. Später eben dann erweitern.

Es gibt nur eine sichere Methode, die bei allen, unabhängig von 
Vorbildung oder Talent oder "Papa hat ein E-Labor"- oder eben nicht... 
immer funktioniert: Bei den Grundlagen zu beginnen. Passive Bauteile und 
deren Eigenschaften, dann selbiges bei aktive Bauteilen. Erst, wenn man 
die Einzelteile kennt, fängt man mit einfachen Schaltungen an. Und erst 
dann steigert man allmählich Komplexität und Schwierigkeitsgrad.

Xilinx schrieb:
> Auf die TIP125 bin ich gekommen weil die in einer
> Spannungsreglerschaltung vorgekommen sind.

Etwas, egal was, irgendwo zu sehen, und auf etwas anderes übertragen zu 
wollen, ohne das kleinste Fünkchen Hemmungen, das ist der falsche Weg.

Du brauchst definitiv höhere Motivation, wissen_zu_wollen was denn 
überhaupt (und zwar exakt) herauskommt, bevor Du etwas konstruierst.

Weißt Du, es heißt oft: "Man lernt nur durch die Praxis."
Diesen Leitsatz verstehen Anfänger durchaus nicht selten falsch.

Gemeint ist: "Nichts ersetzt genug Praxis ergänzend_zur_Theorie ..."

Ich hoffe ehrlich, Du kannst mir da jetzt folgen, @Xilinx.

Es koennte sein, dass ein NE555 als PWM Treiber Deine Aufgabe einfacher 
und effizienter loesen koennte.

Xilinx schrieb:
> PS: Habe einen Fahrregler mit einem Microcontroller und einem BTS PWM
> Modul gebaut so dass wir mal fahren können. Der zweite Fahrregler habe
> ich mit einem fertigen Step-Down Modul gebaut, funktioniert auch aber
> regelt nicht bis 0 runter. So wollte ich nun eben selber einen Regler
> bauen mit dem ich mal 3A habe auch um zu verstehen. Später eben dann
> erweitern

Du möchtest einen Fahrtregler bauen ?

Für was denn, analoge Modelleisenbahn, ferngesteuertes 
Elektro(auto/boot), GoCart mit Bleiakku ?

Eigentlich alle dabei verwendeten Motoren lassen sich mit PWM in der 
Drehzahl regeln, von 0 auf 100 ohne relevante Verluste.

Ja, man sollte nicht die einfachste Schaltung nehmen, sondern eine die 
auch bei Kurzschluss am Ausgang überlebt, aber auch das ist einfach.

Siehe
http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.25

Für deine 12V bei 3A tut es ein NE555 der einen MOSFET schaltet (mit 
Freilaufdiode), nimmt man einen geschützten (NexFET, OmniFET, IPS, 
HitFET und wie die self protected low side switches je nach Hersteller 
alle heissen) dann überlebt er auch Fehler.

Vergiss alle Konstruktionen mit Linearreglern, und auch Schaltregler, 
ich dachte an so was wie LM2596, von dem es ganze Module für wenige Eur 
bei eBay gibt, sind wohl gar nicht nötig.

Hallo Zusammen

Ich möchte die verschiedenen Fragen in diesem Thread wie folgt 
beantworten.

Einsatz:
Ja es geht um einem Gleichspannungsmodellbahn von 0-9V (können auch 
0-10V) sein. Je nachdem wieviele Loks an einem langen Güterzug hängen, 
dann eben mehr Leistung sprich Ampere benötigt wird. Für die meisten 
kleineren Züge reichen 3A, dies war das Ziel um eine erste analoge 
Schaltung zu entwickeln inkl. Kurzschlussschutz (oder mindestens 
Strombegrenzung). Besser wäre natürlich 8A aber das scheint ja dann noch 
schwieriger zu sein die Wärme abzuführen. Aus diesem Grund, wollte ich 
die Lastströme aufteilen und somit auch die Wärmeableitung über die 
Bauteile verteilen. Die 6 Leistungstransistoren sind übrigens am 
gleichen Kühlblech angeschlossen so dass sie sich von der Wärmeabgabe 
her in der Parallelisierung unterstützen. Das Modularisieren der 
Lastzweige war auch die Idee die Schaltung eben von 3A dann bei Bedarf 
auf z.B. 6A oder 9A zu erweitern ;-)

Realisierte Projekte:
Ich habe bereits Fahregler mit einem Stepdown Modul 8.5A und einen mit 
einem PWM Modul BTS7960 und Microcontroller für 8A gebaut und im 
Einsatz. Das funktioniert sehr gut.

Anforderung:
Das Ziel dieses Projektes war gezielt, mit (früherer) Analogtechnik 
einen Fahrregler zu bauen. Es geht mir auch ums Lernen und verstehen.

Re- oder Neudesign:
Die Frage ist nun, wie würde ein Re- oder Neudesign meiner 
Idee/Prototypes aussehen mit meinen Anforderungen;
- Ev. wechseln des LM3xy Ansatz auf eine OPAMP Schaltung?
- Die Schaltung sollte Kurzschlussfest sein(oder mindestens eine 
Strombegrenzung haben)
- Regler möchte ich mit analog Technik von "früher" bauen
- Aufteilen der Lastströme falls Sinnvoll für mindestens 3A resp. 8A, 
bei der Realisierung eines grossen Leistungstransistors müsste ich dann 
eher vom TO220 auf ein TO-3 gehen(Wärmeableitung)

Massnahmen, die ich sofort tätigen könnte ist, die TIP125 
Leistungstransistoren aus zu tauschen und auch diese 
Strombegrenzungstransistoren auch gleich.

Bin sehr auf die Vorschläge gespannt.

Wünsche noch einen schönen Sonntag
Xilinx

PS: Anbei noch das Platinchen mit dem Aufbau. Zwecks Fehlersuche habe 
ich die Klammern der Befestigung entfernt.

Guck Dir das mal an:
http://www.circuitous.ca/Throttles.html

Ich habe die Schaltung mit dem Indikator für die Nullstellung (fast ganz 
unten) für H0 Lokomotiven aufgebaut. Als Kurzschlußschutz ist bei mir 
eine 4 Ampere Thermosicherung zwischen Ausgang und Gleis vorgesehen.

Vorbeugend: Mit Laberköppen möchte ich mich nicht unterhalten.

Guten Abend
1) Werde zuerst mal diese Darlingtons als Leistungstransistoren durch 
"nur" Transistoren ersetzen. Was könnt Ihr mir als PNP Boosttransistoren 
empfehlen: BD708 kann ja 3A das würde reichen weil ich ja den Strom auf 
590mA begrenze.
2) Die PNP Transistoren tausche ich auch gegen kleinere aus für diese 
Stromlimitierung.
3) Mit dem 68 Ohm Wiederstand werde ich neu berechnen.

Falls das nichts wird, gibt es ein Neudesign.

Schönen Abend noch
Xilinx

Christian S. schrieb:
> Schau mal da:
> Beitrag "Spannungsregelung Linearnetzteil"
>
> http://public.hochschule-trier.de/~berres/Bauanleitungen%20Messtechnik/

War ja klar, dass du ausgerechnet das dümmlichste Netzteil verlinks das 
die Welt je gesehen hat.

Hier mal nur 2 Zitate von Leuten, die das nachgebaut haben:

Nico van Tienen schrieb:
ich habe das Netzteil von Ralph Berres nachgebaut. Ich dachte das wäre
eine gute Idee mein altes Netzteil, dass auf einem Bauvorschlag aus den
80er Jahren durch etwas Moderneres, Besseres abzulösen.

 Ich kann leider nur sagen das mich das Ergebnis enttäuscht. Ein so
schlechtes Ergebnis bei der Menge an Bauelementen hatte ich nicht
erwartet. Die Regelung schwingt bei Lastwechsel wie blöde über. Das
Hochlaufen der Spannung nach Abschalten des Gerätes war noch leicht zu
beseitigen (es wundert mich warum Ralph diese einfache Ergänzung nicht
gefunden hat). Und den Rest: Da sehe ich das andere Kritiker schon recht
haben.

Schade das ich das nicht vorher gewußt habe. Das Gerät ist Sch..., und
ich ärgere mich noch heute darüber die Bauteile gekauft zu haben.

Und:

Ferdi schrieb:
> Ich habe Ralph Gerät ebenfalls versucht nachzubauen und bin auf
> vergleichbare Probleme und Auffälligkeiten wie Nico gestoßen. Um es
> höflich auszudrücken: Kannste in die Tonne kippen.

Xilinx schrieb:
> Falls das nichts wird, gibt es ein Neudesign.

Aber bitte nicht das was der Röhrenvorheizer verlinkt hat.

Boost Transistor:
Es gibt da die TIP2955 im TO247 Gehäuse, die sind sicher 
überdimmensioniert, würden vom Foodprint her aber passen und für den 
bestehenden Kühlkörper auch. Auf Grund des Datenblattes habe ich nicht 
herausgefunden welcher der zwei Anschlüsse: C oder E am Gehäuse 
verbunden ist für den Kühlkörper: Datenblatt ST -> 
https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/c4/0e/25/4e/2f/90/4a/a4/CD00000918.pdf/files/CD00000918.pdf/jcr:content/translations/en.CD00000918.pdf

-> Entscheide mich wohl eher für den BD244B für 6A. Auf Grund des 
Datenblattes habe ich auch hier leider nicht herausgefunden welcher der 
zwei Anschlüsse: C oder E am Gehäuse verbunden ist: Datenblatt Fairchild 
-> https://www.onsemi.com/pub/Collateral/BD244C-D.pdf

=>> Aus welchem Wert auf den Datenblättern könnte man das noch 
rauslesen?


Strombegrenzungstransistor:
Kommt der kleinste PNP im TO220 Gehäuse in Frage wegen dem Layout: 
TIP30A, 1.5A mit Value= -60. 
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/TIP29B-D.PDF
Hier ist im Datenblatt die Gehäusefläche mit 4 angegeben.

Oh, besten Dank, das macht natürlich Sinn.

Die Transistoren sind bestellt, schade habe ich bei der 
Schaltung/Platine keine Messpunkte eingebaut, so dass ich die 
Emitterströme hätte messen können um zu sehen ob sich das in etwa 
ausgleicht oder eben nicht. Messe mal noch die Transistoren aus wenn sie 
kommen, habe ein paar zus. bestellt.

Gruss
X.

Hallo sylaina

Bei diesem Schaltungsaufbau ging es mir darum diese Wärmeverteilung und 
Limitierung des Stromes durch die einzelnen Leistungstransistoren zu 
"steuern". Ein Design aus meiner Jugend, wie man es früher machte. Wenn 
ich meinen Inkel Audio 900W Verstärker aufschraube, sind da pro Kanal 
auch geschätzte 3x TO-3 Transistoren/Mosfet montiert. Das Ziel ist auch 
mit dem Reglerausgang auf 0 zu regeln.

Einen eigenen Stepdown zu entwickeln habe ich auch noch auf dem Plan 
(Ein Fertig Modul PWM und Stepdown habe ich bereits in Betrieb. Das 
Stepdown Modul (yh11060d) regelt nur auf 1.25 runter. Leider habe ich 
davon keinen Schaltplan sonst würde ich das Poti auf eine -3.3V 
Spannungsquelle anschliessen. Je nach Implementation ist ja ein Pin des 
Potis schon die Masse und die anderen zwei gehen zum Regler IC).
 Favorit für die Eigenentwicklung wäre verm. der Chip: LT3845 im PDIP 
Gehäuse. Die TSSOP und QFN Gehäuse, kleiner als 1.27 mm Abstand kann ich 
nicht mehr löten (Den MC34063 habe ich mal zurückgestellt)

Hoffe dass ich diese Schaltung mit dem LM317 und den 6 Boosttransistoren 
zu Ende bringen kann, um dann die Stepdown Steuerung in Angriff zu 
nehmen.

Es gäbe ja noch die Variante von MaWin dies komplett mit OPAMPS auf zu 
bauen wie in den Elektor/ELO labor-Netzteilen. Da habe ich mich 
(noch)nicht ran gewagt.

Servus
Xilinx

M. K. schrieb:
> Ganz ehrlich aber: Ich würde hier mit LTSpice mir die Vor- und Nachteile
> der einzelnen Schaltungen anschaun und nicht Schaltungen entwickeln, zig
> Bauteile kaufen und aufbauen um mir die Sachen so anzuschaun.

Hallo sylaina
Im LT Spice hat es leider nicht alle Bauteile drin, einige habe ich auf 
den jeweiligen Herstellerseiten gefunden, den TIP 20 und 30 nicht, den 
BJ2955T nicht den BC244A nicht. Habe da mal den D45H11 genommen für die 
Simulation. In der Theorie (Simulieren in LT Space) funktioniert die 
Schaltung, da wohl diese parasitären Verluste/Schwingungen nicht 
berücksichtigt werden. Daher ist diese Simulation nur mal eine generelle 
Richtung. Da ich aber mit Transistoren getestet habe, dann aber 
Darlington genommen habe (mein fehler), ist die Hoffnung eben doch da 
auf das LT Space simulierte Resultat zu kommen.
Je eher ich mit der "Heizung" fertig geworden bin, je eher kann ich die 
anderen Wunschschaltungen noch kennenlernen und aufbauen. Z.B. Stepdown.

Grüsse
X.

Xilinx schrieb:
> Manfred schrieb:
>> Wer mit Gewalt Ärger will, 'boostet' einen Spannungsregler.

> Ja das hat was, komisch, dass im Internet viele solche Schaltungen
> aufgezeichnet sind

Die gibt es, weil viele der Meinung sind, das so machen zu müssen
(scheinbar eine einfache Lösung). Das ist bei sehr vielen Schemata
im Netz der Fall. Als Laie ist kaum zu beurteilen, ob eine Schaltung
völliger Unsinn, schlecht, mangelhaft, befriedigend, gut, super ist.

Wenn man solche Spannungsregler anders als ursprünglich vorgesehen
verwenden will, sollte man genau wissen, was man tut. Oft ist das
Resultat nicht nur schlecht (auch, wenn man weiß, was man tut - z.B.
verfügt Manfred über eine Menge Erfahrung), sondern am Schluß sogar
aufwendiger, als wenn man es gleich richtig gemacht hätte.

Xilinx schrieb:
> Schaltungen mit OPAMP und auch dem LM723 habe ich einige gesehen.

Der LM723 ist zwar "alt", aber ein sehr praktischer Regler-Baustein.

> Habe aber zuwenig Erfahrung mit OP Amp Berechnungen

Das wäre zu erlernen, aber wer einen linearen Spannungsregler hoher
Leistung aufbauen will, kann das mit dem LM723 (oder L200) bestens.


Nichtsdestotrotz ist ein lineares Stellglied für einen Motor eher
unnötig - so etwas baut man mit PWM, und noch effizienter geht es
mit Synchrongleichrichtung (2 aktiven Schaltern je Brückenzweig).
Als eine Halbbrücke ist das sozusagen ein synchroner Step-Down.


Wenn Du also unbedingt einen Linearregler bauen willst, dann mach
das doch einfach - aber doch nicht als dauerhafte Versorgung für
leistungshungrige Motoren. Sondern für Verbraucher, die das "zu
schätzen wissen", was bei ihnen ankommt...

Du kannst mit LM723 eine Spannungsregelung mit Strombegrenzung, oder
mit 2 OPVs eine labortaugliche, hochwertige Versorgung mit (variabler,
umschaltbarer) Konstantspannungs- und/oder Konstantstrom-Regelung
aufbauen. Da gibt es für nahezu alle Ansprüche fertige Vorlagen. Und
dabei kommt also ein Labornetzgerät heraus, der absolute Klassiker,
welches wegen der linearen Regelung auch kleinere Spannungs- und/oder
Stromwerte mit hoher Stabilität und sehr "glatt" am Ausgang liefert.


Ein Linearregler als reiner Fahrtregler wäre aber ziemlich daneben.


Wenn Du hier im Forum erläuterst, was Du weiterhin vor hast, finden
sich (aufgrund der versammelten Erfahrung) immer effiziente Methoden,
dies umzusetzen. (Man sagt Dir, welche Grundlagen Du wo findest, wie
weit Du in die Materie eintauchen mußt, und nennt Dir auch Quellen
für konkrete Schaltpläne und Bauteile, und auch nötige Meßgeräte.)

Du mußt doch gar keine tausend Irrwege gehen, und brauchst auch nicht
zu Lernzwecken grade so taugliche, suboptimale oder später unbrauchbare
Dinge bauen, sondern kannst während des Lernprozesses schon so einige
bestens funktionierende, und auch zukünftig nützliche Geräte bauen.

(Nicht, daß man nicht mal da und dort eine kleine Testschaltung zur
Verifikation der Simulation o.ä. bauen kann, die später keinen Zweck
mehr erfüllen muß. Aber viele Ressourcen in den Abfluß zu spülen, ist
einfach gar nicht nötig - wenn man es anders anfängt.)

Freilich sollte der Wille, die dargebotenen Infos auch zur Gänze zu
nutzen (und dabei einigen Lesestoff zu verarbeiten, nicht nur schnell
mal zu überfliegen - sowie auch mal selbst weiterzurecherchieren)
schon auch vorhanden sein. Und natürlich das Vertrauen, daß man
Dir nur den besten Weg zeigen (also helfen) will.

(Trollposts von gelangweilten Spinnern nehme ich jetzt mal aus.)

Diesen Weg würde ich an Deiner Stelle nicht nur aus Kostengründen
bevorzugen - man verinnerlicht dabei strukturierte Vorgehensweise.
Es ist deshalb auch nicht mehr Aufwand - sondern sogar weniger...
sich zuvor gründlich zu informieren schlägt jeden "try and error".

Mußt aber Du selbst wissen, ob Du den Rat beherzigst.


Jedenfalls: Frohes Fest, @Xilinx.

S------- R. schrieb:
> Geht alles

Und ist bei weitem nicht nur nützlich, um zur praktischen Ausführung
gedachte Schaltungen zu erproben. Sondern natürlich auch, um bezüglich
allgemeiner/anderweitiger Schaltungskonzepte von Interesse einfach mal
zu experimentieren.

Außerdem erkennt man so Zusammenhänge und Tatsachen, welche einem ohne
so einen tollen Simulator evtl. noch lange, oder aber sogar völlig
verschlossen blieben wären. (Ernsthaft.)

LTSpice nimmt einem (extrem nahe der Realität) auch viel Arbeit ab. Die
Einarbeitung ist es wirklich mehr als wert. Ist sozusagen unfaßbar, daß
dieses (praktische bis unersetzliche) Werkzeug kostenlos zu haben ist.


Hier in dem speziellen Fall, um den (unverzichtbaren) Einfluß besagter
Emitter-Stromaufteilungs-Widerstände zu zeigen, würde es wohl auch schon
reichen, einige sich einigermaßen ähnelnde Modelle (also eben von nahezu
gleichwertigen Transistoren) zu benutzen.

Dimensioniert man nämlich diese R ausreichend (was ich persönlich auch
bevorzuge, statt "so klein, wie irgendwie vertretbar"), könnte man eben
auch unterschiedliche (doch besser ähnliche) Typen parallel schalten.

Die parametrische Streuung bei einem Typ geht nämlich auch durchaus
mal genausoweit, als wäre es ein anderer Typ (nicht ungewöhnlich)!
Deshalb sind sie ja so unverzichtbar, diese Widerstände.

Diesbezüglichen Lerneffekt könnte man also auch erreichen, ohne an den
Modellen selbst Änderungen vorzunehmen. (Obwohl Du diese Änderungen an
verschiedensten Modellen, ob nun aktiven oder passiven BE, besser nur
verschieben, und nicht streichen solltest. Also nur, um Dir aktuell,
für das besagte Thema, den Einstieg zu erleichtern.)

Vorerst reichten also auch Modelle von relativ ähnlichen Transistoren
parallel, und dann über ansteigenden R(E)-Wert zu gucken, ab welchem
Wert alles paßt (und die Ströme nahezu gleich sind überall).


Mit aufgebautem Schaltungsmodell dieses "Current Boosters" könntest Du
auch gleich mal diverse Lastcharakteristiken simulieren.

Das könnte Dir diese Schaltung aber ziemlich schnell ziemlich stark
vermiesen (sofern sie denn mit einem festen Lastwiderstand am Ausgang
überhaupt stabil ist). Manfreds Warnung ist wirklich berechtigt.

Karl K. schrieb:
> soll er einen A2030 / L165 / LM675 mit
> bipolarer Spannungsversorgung nehmen.

Das halte ich für eine ausgesprochen gute Idee. Nur die schöne Pulsweite 
für langsames Fahren ist dann futsch! Aber ansonsten wäre es eine 
einfache Schaltung ohne viel Kokolores.

Karl K. schrieb:
> Da kann er mit einem Poti sogar
> vorwärts / rückwärts fahren, wie früher bei den Modellbahntrafos, hat
> Kurzschlussschutz, Übertemperaturschutz gleich mit drin und braucht
> nicht mit zusätzlichen Transistoren rumzueiern.

Außer dem linearen 10k Poti werden keine externen Bauteile benötigt.
Eine mechanische Raste in der Mittelstellung des Potis könnte noch eine 
Herausforderung darstellen.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Außer dem linearen 10k Poti werden keine externen Bauteile benötigt.

Wunschdenken. Ein TDA2030 ist mit Vu=1 nicht stabil. Der schwingt sogar 
bei Vu=20dB mit Boucherot-Glied.

ArnoR schrieb:
> Wunschdenken.

Ich wollte auch noch schreiben: 'Hoffentlich schwingt die Kiste nicht'. 
Hab's mir dann aber fälschlicher Weise verkniffen.  :/

Durch den Einwand von Arno, bin ich mir jetzt mit der Dimensionierung 
etwas unsicher.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Durch den Einwand von Arno, bin ich mir jetzt mit der Dimensionierung
> etwas unsicher.

Ja, das ist in etwa die Schaltung, die im Datenblatt der L165 für Vu=0db 
gezeigt ist. Aber dennoch ist der TDA2030/L165 ungeeignet, weil der an 
12V nicht 9V Ausgangsspannung bei 3A liefern kann. +-15V sind zwar schön 
und auch nötig, aber nicht die Vorgabe des TO (+12V). Die Verluste, die 
oben immer beklagt worden sind, sind dann ja noch größer.

Man kann mit ganz wenig Aufwand eine LDO-Schaltung bauen, die den Strom 
liefert, bis auf 0V einstellbar ist und auch nur einen ganz kleinen 
Innenwiderstand (~25mR) hat:

Beitrag "Re: DC Leistungverstärker ~100W"

Hallo Zusammen

9V kommt von hier:
http://www.brickshelf.com/gallery/mbellis/Trains/Electronics/set_4548_9v_train_controller_circuit.jpg

Da wollte "man" eben mit wenig Aufwand mehr Leistung haben und diese 
Vor-/Rückwärtsschaltung immer noch nutzen zu können. Von aussen sollten 
die Messebesucher das "Tuning" nicht unbedingt sehen.

Daher....diese Aufgabenstellung.

Schade dass diese Stepdown Chips welche 3A/5A können z.B. LM2596-ADJ 
diese Spannungsregelung wie sie im Schema des 9V Reglers eingezeichnet 
sind so nicht "umgehängt" werden kann auf diese Feedbackleitung des 
LM2596-ADJ

Gruss Xilinx

Xilinx schrieb:
> Da wollte "man" eben mit wenig Aufwand mehr Leistung haben

LM338 oder LM396 anstatt LM317 nutzen ?

MaWin schrieb:
> LM338 oder LM396 anstatt LM317 nutzen ?

Ja das wäre was, der LM396 10A ist obolete, der Nachfolger ist der 
LT1038 10A beide im TO 3 ebenso obolete.

Die LT1083, lt1084, LT1085, können 7.5A, 5A und 3A.

2 dieser Fahrregler habe ich bereits mit einem LM350T umgerüstet, 
Gleichrichter Dioden gewechselt, höhere Eingangskapazität angeschlossen 
und den Kühlkörper viel vergrössert, Lötbahnen vestärkt und grössere 
Anschlusskabel genommen. Andrees netzteil mit 12V/3A anstelle dem mit 
10V/700mA. Der Regler wird jedoch sofort sehr heiss, resp. der 
Kühlkörper. Da meist mit langsamem Speed gefahren wird an den 
Ausstellungen, so entsteht die höchste Verlustleistung im Regler und 
nicht am Motor.

Ev. wäre so ein 5A Stepdown Modul anstelle des 3 bein-Spannungsreglers 
zu überlegen. Die Widerstände der Spannungsregelung müsste ich dann 
natürlich ersetzen. Vom Platz her würde eine kleine Platine Platz haben. 
Die Frage ist wie lange es dauert bis diese Stepdownschaltung 
funktioniert und wie klein die Platine dann wird. Bei den kaufbaren 
Stepdownreglern sind ja mehr Bauteile vorhanden und noch auf kleinerem 
Raum als bei den Applications in den Datenblättern. XL400? oder LM259x. 
Die von mir gefuendenen Stepdown Chips gehen nur bis 5A gibts da welche 
die bis 7 oder 8A gehen?
Es grüsst
Xilinx

Xilinx schrieb:
> gehen nur bis 5A gibts da welche die bis 7 oder 8A gehen?

Findest Du nicht? Ein wenig verwunderlich.

https://www.google.com/search?q=cccv+buck+step-down+10a+module&oq=cccv+buck+step-down+10a+module&aqs=chrome..69i57.17872j1j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8

Man kann "CCCV" auch weglassen bei der Suche, dann eben
reine Spannungsregelung - ich hatte das nur als Beispiel
anführen wollen, weil man damit auch den Strom regeln kann.

(Und geht beides, kann man sogar das Anfahrverhalten ganz
exakt nach Wunsch einstellen, indem man den Stromwert auf
einen beliebigen Punkt zwischen Dauer- und Anlaufstrom
einstellt - und den Spannungswert max. auf Nennspannung.
Auch feste Begrenzungen auf Maximalwerte unterhalb dessen
was der Switcher kann sind möglich, indem man die richtige
Kombination aus Poti und Festwiderstand/-ständen einsetzt.)

Oh, entschuldige bitte: Natürlich kann man auch so einen
Drehschalter ins V_out-Feedback eines Switchers einsetzen.

Allerdings hat man dann beim Schalten zwischendurch einen
"unendlich hohen" Widerstandswert - das kann hier Probleme
machen, da die Geschwindigkeit auch während der Fahrt
geändert werden können soll. (Und der Switcher dabei
voll hochregeln würde.) Ignoriere, was ich dazu schrieb.

Ich frage mich warum jeder Hersteller eines 3-Bein-Spannungsreglers in 
seinen Applications ein Beispiel beschrieben hat, zwei oder mehr 
parallel zu schalten wenn dies dann trotzdem nicht richtig funktioniert, 
resp. nur schwer zu stabilisieren ist (Schwingen und die 
Lastverteilung)?! z.B. da. https://www.mikrocontroller.net/part/LT1038 
Seite 6.

Parallelisieren ist sicher von der Abwärme und Kosten her kein 
schlechter Ansatz.

Der Ansatz mit einem LM317 und Powertransistoren mit je einem 
vorgeregelten Transitor zur Strombegrenzung funktioniert im LTSpace aber 
in der Wirklichkeit auch nicht richtig (bin noch am Fehler suchen).

Ob dieser Regler LT3081: https://www.mikrocontroller.net/part/LT3081 
besser funktioniert als "Parallelnetzwerk" -> Seite 17? Für diesen Preis 
müsste dies  dann schon funktionieren. Allerdings bräuchte es dann 5-6 
davon.

Das meiste, was Karl schrieb, waere analog auch beim Parallelschalten 
von Schaltwandler zu bedenken.

Der Wirkungsgrad waere besser. Wenn Du Dich dafuer entscheiden wuerdest, 
den Weg zu gehen zu probieren, kann Dir bestimmt bei der Auswahl 
passender DCDC Wandler Module und Schaltbild hier geholfen werden.

Xilinx schrieb:
> Ich frage mich warum jeder Hersteller eines 3-Bein-Spannungsreglers in
> seinen Applications ein Beispiel beschrieben hat, zwei oder mehr
> parallel zu schalten wenn dies dann trotzdem nicht richtig funktioniert

Unsinn.

Die allermeisten Spannungsreglerdatenblätter zeigen KEINE 
Parallelschaltung.

Die funktioniert nämlich nur bei Reglern die sehr präzise (z.B. 1% und 
besser) regeln, gleichzeitig aber weich sind, also ihre Ausgangsspannung 
mit steigender Last reduzieren, wie LT1085.

Z.B. uA7812, der nur auf 5% genau ist, also 11.4 bis 12.6V liefern kann, 
den Strom auf 25% gleich verteilt (so dass 2A auf maximal 1.25+0.75A 
aufgeteilt werden, was schon sehr gering anfordernd ist) brauchen 2.4 
Ohm als Stromverteilungswiderstände, was den ganzen Regler ad absurd 
führt, der liefert bei 2A dann nur noch 9.6V.

crazy driver schrieb:
> Allerdings hat man dann beim Schalten zwischendurch einen
> "unendlich hohen" Widerstandswert - das kann hier Probleme
> machen, da die Geschwindigkeit auch während der Fahrt
> geändert werden können soll. (Und der Switcher dabei
> voll hochregeln würde.) Ignoriere, was ich dazu schrieb.

Wie würde man dieses Schaltlayout: 
http://www.brickshelf.com/gallery/mbellis/Trains/Electronics/set_4548_9v_train_controller_circuit.jpg 
mit einem Schaltregler, z.B. LM2678 5A umrüsten?
- Das Problem ist weniger diese neue FB Widerstansberechnung die könnte 
man tauschen sondern diese "Unterbrüche" beim Umschalten. Ob dies mit 
einem hochohmigen Parallelwiderstand geht?
- Von Ansatz her wäre so ein Stepdown Regler natürlich das moderne. nach 
dem "Tuning" gehe ch das mal an, da ich da nicht an bestehendes gebunden 
bin.
- kann der Stepdown Chip die Ausgangsspannung auch auf 0V regeln mit 
einer negativen Hilfsspannung?

MaWin schrieb:
> Die funktioniert nämlich nur bei Reglern die sehr präzise (z.B. 1% und
> besser) regeln, gleichzeitig aber weich sind, also ihre Ausgangsspannung
> mit steigender Last reduzieren, wie LT1085.

Besten dank für die Antwort für ein weiteres wichtiges Merkmal für einen 
solchen Ansatz.

Als Plan B) zum Stepdown Ansatz werde ich mir mal 3 von diesen Reglern 
besorgen, aufbauen gemäss Seite 15 des Datenblatts inkl. Kühlkörper. Die 
Schaltung dimensioniere ich auf 5A mit Reserve. Danach Messe ich auf 
Stabilität, Temperatur und Leistung. Wenn die Schaltung schwingt muss 
ich danach weiter schauen und dies beseitigen. Will mit dem Projekt mal 
weiter kommen.

Mit niederohmiger Last gibt es noch einen Trick ohne negative 
Hilfsspannung fast auf 0 Am Ausgang zu kommen. Hierzu wird ueber einen 
Tiefpass ein Offsetstrom auf den Teiler der Rueckkopplung gegeben.

Die Spruenge lassen sich reduzieren, wenn der Teiler durch Transistor 
oder Mosfet gesteuert wuerde und der Schalter diese ueber einen Tiefpass 
ansteuert.