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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Standardprojekt: Netzteil


Autor: Jörg B. (manos)
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Hi,

wie wahrscheinlich viele die mit Elektronik basteln hab auch ich vor mir 
mal mein eigenes Netzteil zu basteln - nur meins soll natürlich gaaanz 
anders werden :)

Was mit vorschwebt ist ein Kleinleistungsnetzteil (hab noch ein normales 
Labornetzteil wenn ich mal mehr brauche) welches über einen (oder 
mehrere) Tiny/Mega gesteuert wird. Meine grobe Überlegung geht derzeit 
in Richtung 4 Netzteilbereiche von denen vielleicht einer wegfallen kann 
falls unsinnig :)
Geplant sind folgende Bereiche:

U1: 5V - 200-500mA (Versorgungsspannung für Schaltungen)
U2: 0-40V - 50-100mA (Test- und Signalspannung)
U3: 0-5V - 10mA (Vref)
U4: ±5-20V - 50-100mA (OPV-Spannung bzw. negative Spannung)

Natürlich soll da später dann auch ein Display und ein paar Tasten sowie 
ein Inkrementalgeber dran. Geplant ist das ganze als Schaltnetzteil um 
evtl. ohne Kühlung auskommen zu können... Versorgt werden soll das ganze 
über ein Steckernetzteil oder ähnliches. Die Stromwerte sind einfach mal 
aus der Luft gegriffen, vielleicht benötigt der U4-Zweig mehr...
U1 kann, muss aber nicht fix sein. Falls fix kann man natürlich einen 
Standard-Schaltregler nehmen (z.B. LM2574) und da noch die 
Strombegrenzung dranhängen.
U3 könnte möglicherweise direkt von einem D/A-Wandler Ausgang genommen 
werden oder mit nachgeschaltetem OP (also kein Schaltnetzteil). Bei 
diesem Kanal würde ich auch auf den Strombegrenzer verzichten da der 
dort keinen Sinn macht.

Hier nun zu meiner Fragen:
- Wie würdet ihr die Regelung aufbauen - µC als Schaltregler oder einen 
fertigen Schaltregler nehmen und über den µC nur eine Referenzspannung 
vorgeben?
- Wie und wo würdet ihr den Strommessung realisieren? Angedacht war hier 
dass bei erreichen entweder die Spannung abgeschaltet (wie Sicherung) 
oder die Spannung reduziert wird (Konstantstrom, angedacht nur für U2).
- Wie macht man am Besten die ±Spannung? Positive Spannung erzeugen und 
die negative über einen Inverter?

Autor: Jens (Gast)
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Ich würde den µC so wenig netzteilrelevante Sachen wie nötig machen 
lassen, schon der Sicherheit wegen. Es ist nämlich uncool, wenn der mal 
durch Spannungsspitzen oder so absürzt oder gar kaputt geht und dann 
vielleicht 50V an der Schaltung liegen. Daher würde ich, wenn überhaupt, 
einen fertigen Schaltregler nehmen.

Autor: Jens (Gast)
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> Wie macht man am Besten die ±Spannung?

Also mein Netzteil besteht aus zwei identischen und unabhängigen 
Modulen, jedes kann 0...25V bei max. 1A. Je nach Bedarf schalte ich die 
in Reihe oder parallel und krieg dann auch eine sym. Spannung von 
-25V...25V. Mehr habe ich nie gebraucht.

Autor: Jörg B. (manos)
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Bisher war zur Vereinfachung eine gemeinsame Masse geplant. Um sowas zu 
realisieren müsste ich die Spannungen entkoppeln.

Autor: Jörg B. (manos)
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Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung der negativen Spannung könnte 
vielleicht statt einer Spule im Schaltregler ein Übertrager 1:1 sein.

Autor: Marius (Gast)
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ich würde einen AVR mit genügend PWM Kanälen nehmen, der kann die 
Spannungen dann ganz gut selbst erzeugen. Mit deinen geforderten Strömen 
kannst du ja fast jedes x-beliebige FET und jede x-beliebige Spule 
nehmen ;)

Sollte eigentlich kein Problem sein. Die Referenzspannung über DA zu 
erzeugen sollte ausreichend präzise sein (nur braucht der DA dann auch 
eine saubere und stabile Versorgung)

Autor: Manuel Stahl (Gast)
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Schon die aktuelle c't gelesen? ;)

Autor: Marius (Gast)
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da steht doch nie was interessantes drinne.

Autor: Marius (Gast)
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ohh... diesmal anscheinend schon. Mal eben ne c't kaufen gehen ;)

Autor: Thomas (Gast)
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Eine Seite auf heise gibts schon:
http://www.heise.de/ct/07/10/124/

hört sich interessant an.

Autor: Jörg B. (manos)
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Werde ich mir wohl morgen mal zulegen... vielleicht finde ich ja was 
"Inspiration" :)

Wird mich von meiner Idee wahrscheinlich nicht abbringen, da ich 
eigentlich eine kompakte Lösung (ohne PC) bauen wollte... Aber wer weiß, 
vielleicht wird es ja eine Ergänzung...

Autor: Manuel Stahl (Gast)
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Die c't Lösung ist mit Displays für jedes Modul ausgestattet und somit 
auch ohne PC einsetzbar!

Autor: Jörg B. (manos)
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Schade, das mit der "Inspiration" scheint wohl noch was zu dauern, da 
das Projekt auf mehrer Ausgaben verteilt ist und auch in der nächsten 
folge das Netzteil noch nicht drin ist.

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