ich habe eine etwas größere Schaltung mit der ich experimentiere, die ich komplett schon aufgebaut habe und wo ich das Problem bislang nicht hatte.
Ich habe nun die Schaltung in Ihre Bestandteile zerlegt um einzelne Gruppen leicher erweitern/tauschen zu können und die einzelnen Bestandteile steck ich per Pfostenleiste auf ein Motherboard.
Jetzt habe ich das Problem das ich nur den Part mit den Linearreglern für 3,3V und 5V aufgebaut habe und beim Anstecken an VCC (Labornetzteil oder USB-Netzteil auf 12V per Triggerplatine am Motherboard, dann aufstecken der Reglerplatine) sterben mir die Linearregler.
Ich habe statt des LP2985 auch schon nen MIC5219 probiert, selbes Problem.
Es hängt keine Last dran und die Kontaktierung über die Pfostenleiste ist wohl so auch etwas mies, da Pfosten nur auf einer Seite. Änder ich auch noch.
Aber was kann der Grund sein? Die Kondensatoren sind Kerkos, Schwingen? Auf den komplettplatinen sind es aber auch Kerkos.
Wie kann ich der Ursche am Besten auf den Grund gehen und rausfinden was da genau passiert? Und wie kann ich den Part generell am Besten absichern?
Freilaufdiode von Uout auf Uin vorsehen sinnvoll?
Und/Oder ne LED mit aufs Board damit zumindest ne Mindestlast dran hängt und damit so Ausgangsseitig die Spannung abgebaut wird?
Aber was kann der Grund sein? Die Kondensatoren sind Kerkos, Schwingen?
Beim Einschalten gibt es Transiente auf den Leitungen durch die Sprungfunktion. Im Idealfall ohne Dämpfung und linearer Bauteile würde daher die Spannung über C2 bis auf das Doppelte steigen. Das wären bei Dir 20V. Limit für das Bauteil liegt irgendwo knapp über 16V.
Wenn jedoch mit der Spannung, wie bei Kerkos üblich, die Kapazität abnimmt, wird die Spannung sogar höher als das Doppelte der Eingangssprungspannung von 10V. Der Kondensator entlädt sich dann wieder, aber durch die induktiven Anteile der Zuleitungen entsteht ein Unterschwinger an C2 und die Spannung fällt unter 5V aber nicht unter 0V. Gegen letzters hilft die Diode, wie Wolf vorschlug. Gegen ersteres hilft eine Supressor-Diode oder ein Dämpfungswiderstand in der Zuleitung.
die sind immer sinnvoll, wenn am Eingang des Spannungsreglers noch andere Verbraucher hängen, also wie in deinem Fall weitere Spannungsregler.
Beim Abschalten kann dann der Ausgangskondensator rückwärts über den Spannungsregler und den anderen Verbraucher entladen werden. Das mögen die Regler nicht, deshalb die Diode.
Auch wenn sie dein Problem nicht lösen, sollten sie rein.
Wahrscheinliches Problem: Fehler im Layout der neuen Platine.
Wie kann ich der Ursche am Besten auf den Grund gehen und rausfinden
was da genau passiert?
Defekte ICs auslöten und die Platine durchklingeln.
Ebenso die Belegung der Pfostenleiste auf dem Mainboard prüfen.
Freilaufdiode von Uout auf Uin vorsehen sinnvoll?
Der Hersteller empfiehlt eine Schottky Diode um die Bedingung dass Vout <= Vin + 0,3V sein muss einzuhalten. Da du offensichtlich im laufenden Betrieb die Platine an- und absteckst würde ich eine vorsehen.
Jetzt habe ich das Problem das ich nur den Part mit den Linearreglern
für 3,3V und 5V aufgebaut habe und beim Anstecken an VCC (Labornetzteil
oder USB-Netzteil auf 12V per Triggerplatine am Motherboard, dann
aufstecken der Reglerplatine) sterben mir die Linearregler.
Der Effekt, daß beim Stecken unter Spannung an der Zuleitungsinduktivität ein Spannungsimpuls entsteht, ist bekannt. Dagegen hilft z.B. eine SMBJ12A oder eben nicht unter Spannung stecken.
Beim Abschalten kann dann der Ausgangskondensator rückwärts über den
Spannungsregler und den anderen Verbraucher entladen werden. Das mögen
die Regler nicht, deshalb die Diode.
Transistoren vertragen rückwärts meist nur 7 V. Wenn nun beim 7812 am Eingang die Spannung zusammenbricht, am Ausgang aber der Elko noch voll aufgeladen ist, dann kann der Längstransistor im Regler durchbrechen. Daher die Diode, die klemmt die Spannung auf 0,7 V.
Ein 7805 braucht das nicht, denn der hat per definitionem nur 5 V und damit weniger als 7 V am Ausgang.
Auch wenn sie dein Problem nicht lösen, sollten sie rein.
Vor allem weil der TO einen LDO einsetzt. Der hat einen MOSFET und keinen NPN-Bipolartransistor...
Am Ende hängt alles von der konkreten Anwendung ab, aber bevor du viel Zeit in dieses Board investierst, rate ich dir zu überprüfen, ob die von dir benutzten Spannungsregler im so23-5 Gehäuse ausreichend sind, um den benötigten Strom im gezeigten Layout, das keine großen Kühlflächen besitzt, zuverlässig bereitzustellen.
Bitte bedenke, dass die Wärme über die Pins abgeführt wird und schaue dir das Beispiellayout im Datenblatt an, um ein Gefühl für den Kühlflächenbedarf und die Breite der Traces zu erhalten.
Dies ist insbesondere auch deswegen wichtig, da am 3,3V Spannungsregler 8,7V abfallen, wenn du den wie in deinem Eingangspost beschrieben, mit 12V versorgst. Da kommt schnell einiges an Wärme zusammen.
Hab nichts gelesen von "Hab die Platine auf Kurzschluss getestet etc"!?
Oder Verdrahtungsfehler
Das Pinout ist wichtig.
Genau nach Type und Datenblatt.
Habe z.B. bei "Negativreglern" anderes Pinout.
Letztens ist mir ein 78H05SC defekt geworden, weil ich versehentlich Eingang mit Ausgang verwechselte, ohne die Reversdiode im Versuchsaufbau vorgesehen zu haben. Das Teil bleibt einfach tot.
Bei einigen dauert es ein paar Minuten zum Abkühlen nach Überlastung, sonst ist Ausgangsspannung heruntergeregelt.
Man denkt dann, Teil ist kaputt, geht aber nach ein paar Minuten wieder.
Der LM338 ging 2 Minuten, war dann plötzlich "tot".
Ursache: Kein richtiger Kontakt zum Kühlkörper. Er überhitzt sich dann.
Deswegen lieber TO-2 Gehäuse-Typen nehmen.
Wenn ich mir die Spannungen im Eingangsthread so ansehe, könnte
mangelnde Kühlung Ursache für Fehlfunktion sein.
Oder es ist überhaupt keine Last angeschlossen.
Ein paar Milliampere müssten schon fließen an Ausgang.
(Der LM317 hat am Ausgang durch die Einstellwiderstände schon einen gewissen Querstrom.) Die anderen Regler vielleicht nicht.
Datenblatt gibt Auskunft.
Transistoren vertragen rückwärts meist nur 7 V. Wenn nun beim 7812 am
Eingang die Spannung zusammenbricht, am Ausgang aber der Elko noch voll
aufgeladen ist, dann kann der Längstransistor im Regler durchbrechen.
Daher die Diode, die klemmt die Spannung auf 0,7 V.
Ein 7805 braucht das nicht, denn der hat per definitionem nur 5 V und
damit weniger als 7 V am Ausgang.
niemand außer dir hat von einem 7805 oder 7812 oder sonst einem Spannungsregler mit Bipolartransistor gesprochen.
Vor allem weil der TO einen LDO einsetzt. Der hat einen MOSFET und
keinen NPN-Bipolartransistor...
Und für genau diesen Spannungsregler empfiehlt der Hersteller aus dem von mir genannten Grund dort eine Schottkydiode einzusetzen. Die entsprechende Stelle im Datenblatt wurde weiter oben bereits verlinkt.
Der Effekt, daß beim Stecken unter Spannung an der
Zuleitungsinduktivität ein Spannungsimpuls entsteht, ist bekannt
Gäbe es denn wenigstens eine theoretische Begründung dafür ?
Ein gestecktes Kabel produziert eventuell prellen, doch eine offene Leitung lässt keinen Stromfluss mehr zu und der nah am Regler vorhandene und nicht mit abgesteckte Eingangskondensator puffert jede Leitungsinduktivität besser als 1V ab.
Transistoren vertragen rückwärts meist nur 7 V. Wenn nun beim 7812 am
Eingang die Spannung zusammenbricht, am Ausgang aber der Elko noch voll
aufgeladen ist, dann kann der Längstransistor im Regler durchbrechen.
Daher die Diode, die klemmt die Spannung auf 0,7 V.
Ein 7805 braucht das nicht, denn der hat per definitionem nur 5 V und
damit weniger als 7 V am Ausgang.
Es geht hier weder um 12V noch um 7805.
Vor allem weil der TO einen LDO einsetzt. Der hat einen MOSFET und
keinen NPN-Bipolartransistor...
Der MIC5219 verwendet einen Bipolartransistor, der alte LP2985 auch.
Problem: es gibt vom LP2985 einen legacy chip und einen new chip, die völlig anders sind unter demselben Namen, der new chip ist CMOS. Neueste Idee von TI, völlig anderes Zeug unter demselben Namen zu verkaufen, auch LM358.
Ich habe nun die Schaltung in Ihre Bestandteile zerlegt um einzelne
Gruppen leicher erweitern/tauschen zu können und die einzelnen
Bestandteile steck ich per Pfostenleiste auf ein Motherboard.
Jetzt habe ich das Problem das ich nur den Part mit den Linearreglern
für 3,3V und 5V aufgebaut habe und beim Anstecken an VCC (Labornetzteil
oder USB-Netzteil auf 12V per Triggerplatine am Motherboard, dann
aufstecken der Reglerplatine) sterben mir die Linearregler.
Die Frage stellt sich, wie die Steckvorgänge vonstatten gehen.
Stichwort Kontaktprellen. Oder kurzzeitig keine GND-Verbindung.
Derartige Aufbauten halte ich für nicht empfehlenswert.
Muss denn alles vorher unter Spannung stehen, oder kann nicht die Gesamtschaltung zusammenhängend gleichzeitig mit Versorgungsspannung versehen werden?
Wenn ausreichend große Kondenatoren am Eingang der LDOs vorgesehen wären,
der GND-Anschluss voreilend ist, dann wäre ein "langsames" Hochfahren der Spannung an den Eingängen der LDOs besser gewährleistet, so dass die nicht in Schwingneigung gehen.
ausreichend große Kondenatoren am Eingang der LDOs vorgesehen wären,
der GND-Anschluss voreilend ist,
Es spielt keinerlei Rolle für einen Stromkreis, ob plus oder Masse zuerst verbunden wird, und er hat nur eine Spannungsquelle, nicht 2 oder mehr und ausserdem nichts am Ausgang, keine Last.
Wenn die hier Antwortenden wenigstens die allerkleinste Ahnung vom elektrischen Stromkreis hätten, aber Nein, hier wird munter gepostet ohne überhaupt die Problemstellung gelesen zu haben und ohne jeden Sachverstand.
Vor allem weil der TO einen LDO einsetzt. Der hat einen MOSFET und
keinen NPN-Bipolartransistor...
Und für genau diesen Spannungsregler empfiehlt der Hersteller aus dem
von mir genannten Grund dort eine Schottkydiode einzusetzen.
Mit einem MOSFET als Regelelement ergibt so eine Diode erst recht keinen Sinn. Denn der MOSFET hat ja bereits eine Diode an genau der Stelle (die intrinsische /Bodydiode/).
Und da das die gleiche Halbleiterstruktur ist, kann die Bodydiode mindestens so viel Strom wie der MOSFET selber.
ein fetter Elko anstelle der Transil tuts auch. Damit wird der kritische LC-Kreis auf tiefere Resonanz abgestimmt bei weit reduziertem Gütefaktor aufgrund des ESRs des Elkos und sonstiger realer Widerstände im Kreis. Dementsprechend gering fällt der Überschwinger aus. Standard Elko, wohlgemerkt, kein super low-ESR-Typ, dafür ist ja schon der MLCC vorhanden. 100uF als Hausnummer.
An 3.3V oder 5V "von hinten" sterben die wenigsten Linearregler. Die Spannung, ab der so eine Entladungsdiode erforderlich ist, steht gewöhnlich im Datenblatt der Regler. Oft kommt es auch auf die im Ausgangskondensator gespeicherte Energie an.
An 3.3V oder 5V "von hinten" sterben die wenigsten Linearregler
Und wieso ist der 78H05SC genau deswegen kaputtgegangen.
Also Bastelaufbau und dabei die Eingangsspannung (12V) an den Ausgang gelegt. Am "Eingang" die Last von 1A zum Test.
Der 78Hxx (5A-Typ) hat zwei Chips. Einmal den "normalen 78xx" für maximal 700 mA und daneben den Leistungstransistorteil. (Series pass element und power output element)
Daran erkennt man rein äußerlich schon fehlgestempelte.
Siehe Bild.
BTW: Die Regler des TO liefern ca. 200 mA.
Und dabei schon Probleme?
An 3.3V oder 5V "von hinten" sterben die wenigsten Linearregler. Die
Spannung, ab der so eine Entladungsdiode erforderlich ist, steht
gewöhnlich im Datenblatt der Regler.
ja, das steht auch bei diesem Regler im Datenblatt:
0,3 V
Und wieso ist der 78H05SC genau deswegen kaputtgegangen.
Also Bastelaufbau und dabei die Eingangsspannung (12V) an den Ausgang
gelegt. Am "Eingang" die Last von 1A zum Test.
ganz schön was los hier, mit so viel Aktivität in so kurzer Zeit habe ich nun nicht gerechnet. Nach dem überfliegen hier vorab ein paar Antworten:
Natürlich habe ich die Platinen durchgemessen und die Belegung ist so wie sie sein soll, nix Verpolung, falsche Belegung, Fehler in den Leiterbahnen oder sonstige Scherze.
Ich bestelle wenn möglich bei mouser, aber bei manchen Teilen schon auch mal bei den "Ramschhalden". Da, wie geschrieben, Teile aus denselben Reels anderswo unter quasi gleichen Bedingungen schon länger ohne Probleme im Einsatz sind gehe ich erstmal nicht davon aus das ich hier nur die schlechten fakes erwischt hab, aber gänzlich ausschließen kann ich das tatsächlich nicht.
Das Labornetzteil sollte eigentlich über alle Zweifel erhaben, aber ich werde auch da nochmal das Oszi ansetzen.
Ich wollte erstmal hören ob ich irgendwo was offensichtliches vergessen oder falsch gemacht habe, aber das scheint so wie ich das sehe eigentlich nicht der Fall zu sein.
Danke für all euren Input. Ich muss das die Tage erstmal durcharbeiten und werd dann versuchen dem auf den Grund zu gehen.
Der Effekt, daß beim Stecken unter Spannung an der
Zuleitungsinduktivität ein Spannungsimpuls entsteht, ist bekannt
Gäbe es denn wenigstens eine theoretische Begründung dafür ?
Ein Artikel über dieses Problem gab es vor kurzem in irgend einem Online Design Blatt. Die App Note AN88 von Linear ist von 2001(!), allerdings ging das Thema wie gesagt vor wenigen Monaten durch die Gazetten. Such mal nach:
"Ceramic capacitors can cause over voltage input transients"
In dem oben zitierten Buch von Linear: "Analog Circuit Design Volume 1" wird dieses Verhalten auf der allerersten Seite behandelt.
Das sind so gemeine Fehlermöglichkeiten, die einem auf die Füße fallen können, wenn man nicht zufällig einen solchen Artikel findet. Ich jedenfalls wäre da nicht selbst drauf gekommen, dass da ein Problem sein könnte. :-/
Mit ltspice ginge es natuerlich anschaulich zu erklaeren mittels einem Modell fuer den nichtlinearen Kerko.
In falstadt geht das ueber den Umweg die Simulation anzuhalten, die Kapazitaet mit dem Spannungsanstieg zu vermindern und fortzusetzen. Wenn die Spannung wieder faellt, weaere die Kapazitaet wieder zurueckzusetzen.
Aber ich zweifle, dass er einen new chip hat, vielleicht hat er sogar
gefälschte Chips die nur 5.5V aushalten, denn die Ausfälle sind
unerklärlich.
Unerklärliche Ausfälle gibt es nicht.
Wenn sie dir "unerklärlich" erscheinen, heißt das erstmal nur, das DU sie nicht verstanden hast, weil du nicht ausreichend viele Randbedingungen berücksichtigt hast.
Vielleicht versuche es noch einmal mit einem erweiteren Erklärungsmodell.
Die Formulierung ist dann einfach falsch,
dass Festspannungsregler bis 5V keine Reversdiode benötigen.
das ist meine Feststellung oben.
So steht es in DSE Faq.
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.txt
Das es ein bedauerlicher Fehler von mir war, dieses TO-2- Teil falsch
anzuschließen, weiß ich selber.
Mittlerweile habe ich eine ganze Reihe von 78Hxx-Ics.
Davon ist etwa die Hälfte gefaked. Einige sind ausgebaute alte ICs, die als "new old Stock" verkauft werden, funktionieren aber.
Andere sehen blitzblank aus, bringen aber die geforderte Amperezahl nicht. Sprich: Sie sind 78xx als Gauner im Frack in TO-2-Gehäuse verkleidet. Sonst wie 78xx bei 0,7 A Ende.
Ein Kriterium ist ein Blick auf die Unterseite.
Das Bild einer "echten" 5A -Type findet man in meinem Beitrag oben.
Die Formulierung ist dann einfach falsch,
dass Festspannungsregler bis 5V keine Reversdiode benötigen.
Nein. Der Betriebsfall, vor dem die Reversdiode schützt, ist 5 V am Ausgang, 0 V am Eingang. Den überlebt ein 7805 auch ohne Diode, und ein LDO ohnehin.
Dein Betriebsfall war 12 V am Ausgang. Das überlebt kein 7805, egal ob mit oder ohne Diode.
Yep.
Typo meinerseits.
Aber schon ärgerlich. Dann gibt es noch "Fakes", die vertragen nicht die dablamäßige grenzwertige Eingangsspannung von 25 V.
Also: Vorher austesten.
Die Auswirkungen bei der Simulation des Einschaltsprungs ergibt folgendes bei der Simulation:
Bei konstanten 4,7µF wird 13,3V erreicht.
Bei konstanten 1µF wird 15,6V erreicht.
Wenn mit der Spannung die Kapazität von 4,7µF auf 1µF sinkt, werden 19,9V erreicht.
Dabei sollte auch der Spannungsverlauf an C1 oder C2 gemessen werden.
Wenn die Last 0,1A maximal ziehen sollte, dann geht die Spannungsreglerschaltung auch noch, wenn an einem Vorwiderstand 2V abfallen würden. D.h. der Vorwiderstand zur Dämpfung dürfte bis zu 20 Ohm groß werden. Dann mache diesen Vorwiderstand immer kleiner, bis Du einen Überschwinger sehen kannst. Übertreibe es nicht, denn sonst ist wieder ein Chip gestorben.
Die gleiche Vorgehensweise ist auch anzuraten, wenn der Überschwinger durch Dein Netzteil verursacht wird, damit der Regler nicht stirbt.
Ganz einfach. Weil man z.B als Bastler eine größere Anzahl
davon hat und verbrauchen möchte.
Beine abknipsen und zur Brosche verwursten. Oder wenn es sehr viele sind, dann mit Kringeln aus Draht ein Collier daraus bauen. Für Manschettenknöpfe sind sie vielleicht etwas groß.
Was hat Dein Spam mit dem Thema zu tun?
Meine Beiträge beziehen sich allesamt auf oft verkannte Eigenschaften von Regler-ICs.
Und den Link hast Du wohl übersehen, nur weil Du mich niedermachen willst.
Wer hier spamt, bist DU!
Nochmal mein Beitrag mit dem Link:
Beitrag "Re: Linearregler sterben"
Lebewesen sterben, Geräte gehen kaputt. Wir haben es hier mit einem Massenmörder zu tun, der es auf alle abgesehen hat, die Regler (m,w,d) heißen. (Der Freitag ist in wenigen Minuten vorbei).
Leute, wir wissen immer noch nicht genau, warum die Regler sterben...
Vermutlich wird es tatsächlich sowas sein wie ich und andere z.B. in
Beitrag "Re: Linearregler sterben"
beschrieben haben. Dazu müsste jedoch der TO sich hier nochmal äußern. Er hatte ja explizit das hot plugging als Ursache ausgemacht...
Vermutlich wird es tatsächlich sowas sein wie ich und andere z.B. in ...
Nach dem Datenblatt sind 16...18V die "maximum ratings" für die Eingangsspannung. Mit ltspice nichtlinearem Modell für Kapazitäten kann der Effekt nachgebildet werden.
Und dort habe ich gezeigt, dass man nicht unbedingt die völlig irrealen Werte vom Dieter nehmen muss, um dabei nennenswerte Spannungsspitzen zu erzeugen, sodern dass auch sinnvolle Werte im nH-Bereich zusammen mit niederohmigen Zuleitungen und niederimpedanten Kerkos diese Effekte hervorrufen.
Nette Spielerei! Interessant zu sehen, was die Polstellen der KerKos so können. Hätte ich so jetzt nicht gedacht. Ist aber wirklich extrem abhängig davon, dass die Eingangsinduktivität die Polstelle trifft. Daneben ist gleich wieder Ruhe.
Und dort habe ich gezeigt, dass man nicht unbedingt die völlig irrealen
Werte vom Dieter nehmen muss, um dabei nennenswerte Spannungsspitzen zu
erzeugen, sodern dass auch sinnvolle Werte im nH-Bereich zusammen mit
niederohmigen Zuleitungen und niederimpedanten Kerkos diese Effekte
hervorrufen.
Bei 100uF (mit einem realistischen ElKo) schwingt aber gar nix mehr über. 100u für 24V sind mir als MLCC noch nicht unter gekommen. Ist also eine sehr theoretische Betrachtung.
Aber es reicht tatsächlich, wenn die 1uF mit den 40V auf den Regler treffen, sind das deutlich mehr Energie als die 500V des CDM oder 1000V des HBM.
Gut zu wissen, ich wollte gerade den gleichen"Fehler" machen, und einen KerKo als Eingangskondensator verwenden...
Damit kann der Mod und andere Forenteilnehmer für noch größere oder kleinere, als meine Werte für die Induktivität den zugehörigen Widerstand berechnen, um die gleiche Überschwingungsamplitude zu erhalten. Also nix utopisches, sondern nur etwas Physik.
Das täuscht. Aber TV-Dioden schneiden nicht ganz hart bei einer bestimmten Spannung ab (mit mehreren kA) und darunter wird der der Kriechstrom zu Null. Daher sollte die Nennspannung der TVS um einige zehn Prozente höher liegen und die Spannungsfestigkeit der zu schützenden Komponenten noch etwas höher.
Zum Beispiel: maximal 10V Eingangsspannung, 15V TVS und mindestens 20V Spannungsfestigkeit des zu schützenden Bauteils dahinter.
Das Datenblatt ist der absolute Hammer. Da gibt es einen "new chip" und einen "legacy chip" im selben DB. Und erst ganz hinten findet man heraus, dass der "new chip" am Suffix "M3" erkennbar ist. Viel kruder kann man es kaum machen.
8.1.4 emfiehlt eine Schottkydione
Und diese Diode ist dort nur dann empfohlen, wenn überhaupt so ein Strom rückwärts fließen kann. Das ist bei dem hier beschriebenen Aufbau nicht der Fall.
Die Formulierung ist dann einfach falsch,
dass Festspannungsregler bis 5V keine Reversdiode benötigen.
Wieder mal die übliche Angstdiode. Es müssen 3 Bedingungen erfüllt sein, dass diese Bypassdiode nötig ist. Dort im Beitrag "Re: LM8705 gegen Rückspannung absichern" habe ich sie aufgeführt. Die ist nur dann nötig, wenn ein Rückwärtsstrom überhaupt fließen kann. Und wenn der Eingang eine offene Leitung ist (siehe erster Post im Thread), dann kann da kein Strom zurück fließen --> Diode unnötig.
Wieso füttert Ihr weiterhin den Thread, in dem (demjanus) es nicht nötig
hat, sich weiterhin zu beteiligen?
Es geht doch nicht primär darum, dass da einer ein spezielles Problem hat. Sondern darum, dass andere etwas aus dessen Fehler lernen können. Das hat ja zumindest in diesem Thread schon mindestens 1x funktioniert.
Die ist nur dann nötig, wenn ein Rückwärtsstrom überhaupt
fließen kann. Und wenn der Eingang eine offene Leitung ist (siehe
erster Post im Thread), dann kann da kein Strom zurück fließen -->
Diode unnötig.
Das ist richtig.
Bei dem 78Hxx ist aber die Powertransistorseite am Ausgang gefährdet, wenn verpolt angeschlossen. Es fließt dann ein Reversstrom bereits im Chip.
Der konkrete Fall war ja, Eingang und Ausgang vertauscht.
Die Diode "überbrückt" die Powertransistoren.
So sehe ich das jedenfalls.
Für die "normalen" Regler ist das vielleicht uninteressant.
Für diejenigen mit zwei Chips drauf (Regelelektronik extra und Powertransistoren extra) vielleicht doch.
Kann damit auch falsch liegen.
Bin lernfähig
Stimmt, die Überhöhung hängt natürlich auch von der Kapazität ab. Ich habe das im ersten Screenshot mal für 10n (grün), 100n (blau), 1µ (rot) und 10µ (cyan) simuliert. Bei 10n steigt die Spannung bis zu 23V an, bei 10µ kommt die Spannung nur noch auf 16,5V. Der "Anstieg" zwischen 100n und 10n ist aber nur 0,5V. Sieht erst mal recht unkritisch aus...
Aber der Witz ist tatsächlich, dass die unmittelbar nach dem Einschalten bei niedrigeren Spannungen eingelagerte Ladung durch die Kapazitätsreduzierung die Spannung deutlich über den "zu erwartenden" Wert anhebt. Ich konnte das erst gar nicht so richtig glauben (;-) und habe deshalb im zweiten Screenshot mit Uc1 und Uc2 das Modell "überprüft". Da passt der Weg über die Kapazität und die Ladung tadellos übereinander (blau und grün).
Die Spannung steigt beim nichtlienaren Modell (rot) aber trotz der "moderaten" Kapazitätsreduzierung um 0,5 deutlich höher an als im ersten Screenshot.
Was lernt man daraus?
Man lernt nie aus.
Kerkos bringen überraschende Überraschungen mit sich.
[ ] Du hast die Simulation von Lothar gesehen und verstanden.
Nein und nein, sorry!
Die Problematik mit dem zu flachen Verlauf vom Sperrbereich in den durchlassbereich habe ich bereits in Datenblättern von TVS Dioden gesehen.
Aber wenn ich richtig sehe, wurde im Thread noch keine "idiotensichere" Lösung des Problems gegeben, ode?
Ich schau mich mal weiter um und Lothars Sim an. Vielen Dank Roland.
Aber wenn ich richtig sehe, wurde im Thread noch keine "idiotensichere"
Lösung des Problems gegeben, ode?
Man nimmt einen Spannungsregler, der (etwas mehr als) das Doppelte der Nenneingangsspannung aushält.
Das Problem ist übrigens ein Reelles, das gibt es nicht nur in der Simulation. Am Labornetzteil ist es i.d.R. unproblematisch, weil (zumindest bei mir) die Spannung beim Zuschalten langsam hochgerampt wird.
An einem dicken Akku mit niedrigem Innenwiderstand hingegen...
...
Die Problematik mit dem zu flachen Verlauf vom Sperrbereich in den
durchlassbereich habe ich bereits in Datenblättern von TVS Dioden
gesehen.
...
Und wie bei jedem PN-Übergang kommt noch der Zeitfaktor dazu, den die Ladungsträger zur Bewegung brauchen.
Simpel gesagt: Die Diode braucht einen Moment, bis sie selbst bei überschreiten der Durchbruchspannung wirklich durch bricht. In dieser Zeit steig die Spannung weiter ungebremst an.
Und danach braucht sie natürlich auch wieder zeit um zu sperren, wenn die Erhohlungsspannung unterschritten wird.
Kann bei Gleichrichterdioden etc hässlich werden, der Effekt.
Wieso füttert Ihr weiterhin den Thread, in dem (demjanus) es nicht nötig
hat, sich weiterhin zu beteiligen?
Es geht doch nicht primär darum, dass da einer ein spezielles Problem
hat. Sondern darum, dass andere etwas aus dessen Fehler lernen können.
Das hat ja zumindest in diesem Thread schon mindestens 1x funktioniert.
Das empfinde ich deutlich anders. Hier wurde über eine Rückwärtsdiode palawert oder über falsch beschaltete TO-3-Regler dubioser Herkunft gekaspert, was allesamt nicht zur Ursprugsfrage passt.
Eine sinnvolle Erklärung für das "Problem" des TO gibt es nicht oder ist mir entgangen.
Am Labornetzteil ist es i.d.R. unproblematisch, weil
(zumindest bei mir) die Spannung beim Zuschalten langsam hochgerampt
wird.
An einem dicken Akku mit niedrigem Innenwiderstand hingegen...
Schön, dass es "(zumindest bei mir)" so ist. Generell schaltet man ein Labornetzteil mit angeschlossener Schaltung nicht netzseitig, damit haben schon etliche Leute Ärger gefangen.
Ich bin es gewohnt, das Netzteil am Netz laufen zu haben und zur Schaltung hin den Stecker der Kleinspannung zu ziehen / zu stecken. Ich kann mich an keinen Fall erinnern, bei dem mir deshalb eine Schaltung gestorben wäre.
Ich bin es gewohnt, das Netzteil am Netz laufen zu haben und zur
Schaltung hin den Stecker der Kleinspannung zu ziehen / zu stecken. Ich
kann mich an keinen Fall erinnern, bei dem mir deshalb eine Schaltung
gestorben wäre.
Ich hab mich umgewöhnt und drücke nun ein Knöple um den Ausgang Ein/Aus zu schalten... Junge versuche doch wenigstens den Tellerrand zu erahnen!³
Lothar hat ja schon eine Simulation gezeigt, ich zeige hier auch nochmal eine, v.a. um den Aufbau zu erläutern.
Mein Testobjekt ist ein 7805 im TO3-Gehäuse und sitzt auf einem Kühlkörper. Hinten hängen 50 Ohm dran, es fließen im Normalfall ca. 100 mA. Ich habe mit einer Eingangsspannung von 12 V getestet.
Das Datenblatt des 7805 erlaubt V_in_max mit 35 V.
Die Zuleitung zum Aufbau besteht aus zwei Laborkabel zu je 1 m.
Messung 01 zeigt, den Spannungsverlauf am Eingang des Spannungsreglers, wenn ich den Ausgang am Labornetzteil aktiviere. Innerhalb von ca. 5 ms wird die Nennspannung erreicht.
In Messung 02 stecken wird das Kabel hart an das schon laufende Netzteil. Außerdem sind 10 nF (im Bildtext steht noch fälschlicherweise 100 nF) am Eingang des 7805.
Der Eingang sieht eine Spannungsspitze von ca. 20 V.
Für Messung 03 musste eine SMAJ15CA (bidirektionale TVS-Diode) mit helfen die Eingangsspannung zu begrenzen.
Macht sie auch, bei ca. 18 V. Wieviel Leckstrom die Diode hat, habe ich nicht gemessen. Das ist ja auch stark temperaturabhängig.
In Bild 04 noch mal der Aufbau als Simulation, mit den parasitären Induktivitäten.
Das Modell für den 7805 habe ich von hier:
Beitrag "Re: LTSpice model LM7805"
Der ESR vom Kerko ist geschätzt, so passt die Dämpfung in der Simulation zur Realität.
Anschließend noch ein Messung (05) mit einem 10 µF Elko am Eingang. Damit läßt sich der Überschwinger beim Anstecken verhindern.
Mein Fazit bleibt:
entweder einen Regler verwenden, der das Doppelte der nominellen Eingangsspannung aushält (das ist m.E. die sicherste Variante)
Mit der Chance, den falschen ESR zu wählen, siehe:
Die einfache und zuverlässige Lösung wäre ein Vorwiderstand in dem Zuleitungsweg hinter dem Steckkontakt. Bei mindestens 10V Versorgungsspannung und 150mA maximale Last könnte dieser problemlos 10 Ohm haben. Das dämpft den Überschwinger bereits erkennbar.
In vielen älteren Geräten sieht man auf beiden Seiten der Spannungsregler 10µF Elko + 100nF Keramikpille. Hat immer funktioniert.
Irgendwann kam dann jemand auf die Idee, den 100nF einzusparen und einen 10µF Tantaltropfen zu nehmen. Die Tantals sind dann reihenweise explodiert, weil die keine hohen Einschaltströme mögen.
Irgendwann kam dann jemand auf die Idee, den 100nF einzusparen und einen
10µF Tantaltropfen zu nehmen. Die Tantals sind dann reihenweise
explodiert, weil die keine hohen Einschaltströme mögen.
Mir hat dieser Umstand, meiner ersten (SW) Videokamera, das leben gerettet. Verpolt angeschlossen, ging das Ding sofort auf Kurzschluss. :))
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