Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Einfachst-Verstärker mit Labornetzteil möglich?


von Michael K. (charles_b)


Lesenswert?

In der Schule wird im Bereich Elektromagnetismus der Versuch mit der 
"Leiterschaukel" gemacht - kennt sicherlich jeder aus der Schulzeit.

Ich möchte nun die Leiterschaukel durch eine Alufolie ersetzen, die 
leicht gespannt senkrecht montiert ist. Dass mit entsprechenden 
Stromstärken auch eine Auslenkung möglich ist habe ich schon 
ausprobiert.

Nächstes Ziel wäre, nicht nur per Hand den Strom des Labornetzteils 
hoch- und runterzudrehen sondern den Strom durch einen Transistor zu 
steuern.
An der Basis soll dann Musik aus einem mp3-Player oder dem 
Lautsprecherausgang eines NF-Verstärkers anliegen.

Lastwiderstand wäre dann die Alufolie ggf. mit weiteren Widerständen. 
Die Maximalstromstärke kann ich am Labornetzteil einstellen.

Meine Frage ist nun, ob ein geregeltes Labornetzteil (EA 32 V 5 A, ca 
200 Euro) hier als Energielieferant herhalten kann.

Der Aufbau eines kompletten Verstärkers wäre für die Schule zu aufwändig 
und es soll möglichst simpel und modular sein.

Fragen aus dem Hifi-Bereich dürften da also eher unwichtig sein, auch 
Klirrfaktor etc. ist fast völlig egal. Im simpelsten Fall würde auch 
genügen, die Stromquelle per Rechtecksignal an- und auszuschalten. Man 
hätte dann halt einen Rechteckton (Frequenzgenerator ist vorhanden).

Ohnehin wird ja mit der einfachen Spannungsversorgung nur die eine 
Halbwelle genutzt. Wir hätten zwar noch ein zweites Netzteil (selbe 
Reihe, aber mit 16 V und 10 A), doch dann wird es ja noch komplizierter.

Wäre so eine 1-Transistor-3-Widerstände-Aufbau ein nogo oder könnte das 
funzen?

von Ulrich (Gast)


Lesenswert?

Man könnte das schon mit einem relativ einfachen Aufbau hinbekommen. Auf 
einen relativ großen Kühlkörper wird man dabei aber wohl nicht 
verzichten können.

Am Einfachsten wäre vermutlich ein größerer MOSFET. Da braucht man über 
Widerstände eine gewisse Vorspannung (ca. 1-3 V) für das Gate, und dann 
die Wechselspanung vom Signal (z.B. 0,5 V) dazu. Man bekommt dabei sogar 
mehr als nur eine Halbwelle. Der MOSFET gibt schon eine grob lineare 
Spannungs- Strom Wandlung.

Wenn man den Audioverstärker als Signalquelle hat, sollte auch ein 
normaler Transistor wie etwa 2N3055 und Widerstand für die Basis (z.B. 
10 Ohm) ausreichen, als Schutz eine Diode parallel zur Basis-Emitter 
Strecke dazu, fasll man über 5 V kommen kann. Der MP 3 Player dürfte 
dafür aber zu schwach sein.

von Michael K. (charles_b)


Lesenswert?

Ulrich schrieb:
> Man könnte das schon mit einem relativ einfachen Aufbau hinbekommen. Auf
> einen relativ großen Kühlkörper wird man dabei aber wohl nicht
> verzichten können.
>
> Am Einfachsten wäre vermutlich ein größerer MOSFET. Da braucht man über
> Widerstände eine gewisse Vorspannung (ca. 1-3 V) für das Gate, und dann
> die Wechselspanung vom Signal (z.B. 0,5 V) dazu. Man bekommt dabei sogar
> mehr als nur eine Halbwelle. Der MOSFET gibt schon eine grob lineare
> Spannungs- Strom Wandlung.
>
> Wenn man den Audioverstärker als Signalquelle hat, sollte auch ein
> normaler Transistor wie etwa 2N3055 und Widerstand für die Basis (z.B.
> 10 Ohm) ausreichen, als Schutz eine Diode parallel zur Basis-Emitter
> Strecke dazu, fasll man über 5 V kommen kann. Der MP 3 Player dürfte
> dafür aber zu schwach sein.

Danke für den Tipp. Schlägst du einen bestimmten MOSFET vor?
Sehe ich das richtig, dass bei der "einseitigen" Spannungsversorgung im 
Nulldurchgang des Signals dennoch ein permanenter Strom durch die 
Alu-"Schwingspule" fließen wird? Ich kann ja da nix kapazitiv 
auskoppeln, da ich ja gerade diesen Strom steuern will.

von Ulrich (Gast)


Lesenswert?

Bei der Einseitigen Spannungsversorgung wird der Strom auch immer nur in 
eine Richtung gehen. Je nach Amplitude der Ansteuerung kommt man auch 
nicht mal ganz bis nach 0.  Eine Kapazitive Kopplung wäre ggf. für das 
Steuersignal sinnvoll, wenn die Quelle nicht galvanisch getrennt ist.

Den FET müßte man ein wenig nach der Amplitude des Steuersignals wählen. 
Bis 5 A könnte noch so etwas wie IRL?44 reichen, wenn man am Netzteil 
die Spannung klein wählt.


Mir fällt da noch ein "passive" Lösung ein: Ein Trafo mit großer 
Untersetzung könnte ggf. auch direkt am Audioverstärker gehen, denn für 
die Folie braucht man ja nur viel Strom, aber wenig Spannung.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

> Mir fällt da noch ein "passive" Lösung ein: Ein Trafo mit großer
> Untersetzung könnte ggf. auch direkt am Audioverstärker gehen, denn für
> die Folie braucht man ja nur viel Strom, aber wenig Spannung.

Aber eben (pulsierenden) GLEICHSTROM!

Gruss

Michael

von Ralph B. (rberres)


Lesenswert?

Einfache preisgünstige Labornetzteile dürften dafür im Regelverhalten 
viel zu langsam sein. Es gibt spezielle Netzteile die sowas können. Aber 
für den Preis bekommt man auch einen Hifiverstärker.

Schaue mal bei Hameg.

Ralph Berres

von Harald Wilhelms (Gast)


Lesenswert?

Ralph Berres schrieb:
> Einfache preisgünstige Labornetzteile dürften dafür im Regelverhalten
> viel zu langsam sein. Es gibt spezielle Netzteile die sowas können. Aber
> für den Preis bekommt man auch einen Hifiverstärker.

Ich würde da eher einen KFZ-Hifi-Verstärker vorschlagen. Die sind
deutlich billiger und ein passendes Netzteil scheint ja vorhanden
zu sein. Allerdings dürfte der Widerstand des AU-Bandes zu niedrig
sein, sodas man noch einen Widerstand von 2...4 Ohm vorschalten muss.
Gruss
Harald

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.