Hallo Forum! Ich habe mal eine kleine Frage zu den Spannungsreglern der 78xx Reihe. Ich bin da auf ein wenig widersprüchliche Informationen zur Dimensionierung der Kondensatoren gestoßen. Zur Bezeichnung beziehe ich mich Schaltplan aus der Wikipedia zu dem Thema: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:78xx-schaltplan.svg&filetimestamp=20090415181619 Als Quellen nutze ich die Datenblätter zu den Reglern der 78xx Reihe wie sie bei Reichelt zu finde sind, dann den Eintrag zur Spannungsversorgung im hiesigen AVR-Tutorial http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Equipment#Spannungsversorgung und den Beitrag zur Beschaltung der 78xx aus der Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsregler#Beschaltung In allen Quellen war die Information gleich, das der Kondensator C2 mit 100 nF zu dimensionieren ist. C3 wird im hiesigen AVR-Tutorial ebenfalls mit 100 nF dimensioniert, Wikipedia schweigt sich da aus und die Datenblätter nennen da durchweg 330 nF. Ich bin in solchen Fällen geneigt eher dem Datenblatt des Herstellers zu trauen, aber es wird sich ja bei den Angaben im Tutorial jemand was bei gedacht haben. Mich würde jetzt generell interessieren, wie sich überhaupt die Dimensionierung des Kondensators ergibt. Also die Berechnungsgrundlage. Es steht ja keiner auf und sagt aus blauem Himmel: "Heute machen wir da mal nen C3 mit 500nF dahin!". Danke für die Aufklärung! PS: Sorry für die langen Links, aber tinyurl und bitly waren leider nicht erlaubt.
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Verschoben durch Admin
Hi >Mich würde jetzt generell interessieren, wie sich überhaupt die >Dimensionierung des Kondensators ergibt. Aus dem Datenblatt des Herstellers deines 78xx. Und nicht aus irgendwelchen WiKis. MfG Spess
Heinz Sturrhahn schrieb: > wie sich überhaupt die Dimensionierung des Kondensators ergibt. siehe Datenblatt §1:Schwingung der Schaltung muß vermieden werden. Daher kurze Wege! Ob 330nF oder 100 nF dürfte vom konkreten Hersteller, den Platzverhältnissen und letztlich dem Aufbau abhängen.
Gut, das hätte ich jetzt eh gemacht, weil der Hersteller bestimmt mehr "Recht" hat. Was für Elkos nehme ich da eigentlich? Folien? Elkos? Für welchen Fall nimmt eigentlich welche Type von Kondensator?
Heinz Sturrhahn schrieb: > Mich würde jetzt generell interessieren, wie sich überhaupt die > Dimensionierung des Kondensators ergibt. Also die Berechnungsgrundlage. Es gibt diverse Verfahren zur Sicherstellung der Stabilität von Regelkreisen. Darüber sind dicke Bücher geschrieben worden, das würde hier den Rahmen sprengen. Als Daumenregel: 10..100nF am Eingang und Ausgang (C2 und C3 im Wikipediabild) dicht an die Pins. Dicht heisst Drahtlänge kürzer als 6 mm. Also auf der Lochrasterplatte die Löcher direkt neben dem IC nutzen und bei einem Layout SMD-Kondensatoren verwenden. Dann am Eingang 10..100µF vorsehen um die Impedanz der Zuleitung zu kompensieren. Wenn statt eines Steckernetzteils ein Trafo mit Brückengleichrichter verwendet wird, dann 1000..2200µF pro Ampere rechnen. Die Kapazität am Ausgang richtet sich nach den Anforderungen des Spannungsreglers und nach den versorgten Bauteilen. Üblicherweise setzt man nahe (<2 cm) am Regler 470nF..10µF und dann zwischen den Verbrauchern verteilt 10..100µF. Wie oben erwähnt sollte man stets das Datenblatt konsultieren (teilweise ist auch ein ESR spezifiziert, d.h. in Reihe mit dem Kondensator am Ausgang muss ein Widerstand oder es müssen bestimmte Typen verwendet werden) und zusätzlich an einem Probeaufbau messen. Der Ripple am Ausgang muss den Anforderungen der Verbraucher genügen und bei Lastsprüngen dürfen keine größeren Überschwinger auftreten.
Wobei man klar zwischen den 78xx Reglern und LDOs wie LM1117 unterscheiden muss. Die 78xx sind bei den Kondensatoren ziemlich unkritisch während man bei den LDOs (und den 79xx) unbedingt ins passende Datasheet reinsehen und nicht schon bei der Beispielschaltung auf Seite 1 hängen bleiben sollte.
> und die Datenblätter nennen da durchweg 330 nF > In allen Quellen war die Information gleich, > das der Kondensator C2 mit 100 nF zu dimensionieren ist. > C3 wird im hiesigen AVR-Tutorial ebenfalls mit 100 nF dimensioniert Ach. http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ua7805.pdf Sagt das genau andersrum, der Kondensator am Ausgang mit 100nF, der am Eingang mit 330nF. "All characteristics are measured with a 0.33-mF capacitor across the input and a 0.1-mF capacitor across the output." http://www.ee.unb.ca/Courses/EE4333/CPD/DataSheets/L7805.pdf ebenfalls. http://www.fairchildsemi.com/ds/LM/LM7805.pdf CI= 0.33μF, CO= 0.1μF, Hier steht sogar "no external components required" http://www.mikrocontroller.net/attachment/97748/78XX_05_12_15.pdf aber gemessen wurde mit 0.22u am Eingang und 0.1u am Ausgang. Aber keine Elkos. Da in allen den von dir zitierten Schaltungen parallel zu noch Elkos C1 und C4 angebaut sind, ist die Kapazität sowieso höher als in allen Datenblättern vorgeschrieben und angegeben. WENN der Elko am Eingang nah genug dran ist (nicht 1.5 meter Kabel zum Steckernetzteil) reicht der Elko und es muß kein 330nF Kondensator dazu. WENN 100nF am Ausgang sind, reichen die 100nF und es muß kein Elko an den Ausgang. Und WENN der Regler weniger als 7V liefert ODER die Spannung vor dem Regler nicht noch woanders benutzt wird, DANN braucht es keine Rückstromdiode D1. Also nochmal langsam zum mitschreiben: Am Ausgang reichen 0.1uF, am Eingang sollten mindestens 0.33uF sein, aber ein Elko in der Nähe am Eingang macht die 0.33uF überflüssig, und ein Elko am Ausgang ist überflüsiig, ebensow wie in fast allen Fällen die Diode.
>Ich bin da auf ein wenig widersprüchliche Informationen zur >Dimensionierung der Kondensatoren gestoßen. Ja, für einen Anfänger ist es sehr verwirrend, wenn Schaltugen von den Datenblattempfehlungen abweichen. Jeder zweite Thread hier hat damit zu tun. Also, vergiß was irgend jemand darüber schreibt, aussagekräftig ist alleine das Datenblatt!
Regli schrieb: > das Datenblatt! ... und eigenen Gedanken wozu man was braucht. Ein Beispiel dafür ist die Schutzdiodenbeschaltung, die von gar keine bis 3 Stück in kritischen Fällen mit Rückstrom und Verpolungsschutz reichen kann.
Danke für den regen Beitrag! Ich habe bei den Kapazitäten tatsächlich Ein- mit Ausgang vertauscht. Es muss natürlich C_In = 330nF und C_Out = 100nF heißen! Dann habe ich noch ne Frage zu den beiden Kondensatoren. Laut Schaltbild (und es wurde auch irgendwo erwähnt), sollen für C_In und C_Out keine Elkos verwendet werden. Aber warum? Und was für Kondensatoren empfehlen sich dann für diesen Einsatz? Keramik- oder Folienkondensatoren?
> sollen für C_In und C_Out keine Elkos verwendet werden. Aber warum? Die Kondensatoren sollten Störungen abfiltern, die schneller (kürzer) sind als der Regler regeln kann. Elkos sind (auf Grund ihrer Baugrösse, damit störenden Induktivität, und des chemischen Vorgangs im inneren) nicht so besonders schnell, wären also nicht so hilfreich. > Keramik- oder Folienkondensatoren? Keramik, du baust doch (möglichst) keinen Oszillator, die teils massive spannungsabhängigkeit der Kapazität eines Vielschicht-Keramikkondensators hilft Schwingungen zu vermeiden.
> Elkos sind (auf Grund ihrer Baugrösse, > damit störenden Induktivität, und des chemischen Vorgangs im inneren) > nicht so besonders schnell, wären also nicht so hilfreich. Das macht Sinn! So, mal gerade bei Reichelt geschaut. Keramik Vielschicht-Kondensator gibt es mit 100nF. Nur bei 330nF sieht es schlecht aus. Da gibt es nur 220nF und 470nF. Da werde ich mal den Weg zum nächsten Elektrohändler machen. Wenn der nur nicht so weit weg wäre... Hmmm... Könnte ich nicht einen 220nF und einen 100nF Kodensator parallel schalten? Wären dann immerhin 320nF. Oder ist das keine so gute Idee?
Heinz Sturrhahn schrieb: > So, mal gerade bei Reichelt geschaut. Keramik Vielschicht-Kondensator > gibt es mit 100nF. Nur bei 330nF sieht es schlecht aus. Da gibt es nur > 220nF und 470nF. Der Wert ist nicht so kritisch, nimm den 470er.
So, ich habe hier jetzt mal eine Frage zu nem konkreten Beispiel. Ich will mir fürs LIRC diesen IR-Empfänger zusammenbauen: http://www.lirc.org/images/schematics.gif http://www.lirc.org/receivers.html Hier ist der Kondensator am Ausgang des Spannungsreglers mit 4.7 μF angegeben. Das Datenblatt des Reglers verlangt eine Kapazität von >0.1 μF, ebenfalls das IR-Empfangsmodul TSOP 31238. Wobei der TSOP 31238 dort gerne einen Elko hätte. 4.7 μF vs. 0.1 μF ??? Da liegen ja Welten zwischen! Wat mach ich denn nu?
Nimm einen 100nF Kerko oder einen 4,7µF Elko, ganz wie es dir beliebt. Die 78xx sind am Ausgang sehr grosszügig, viele sind gemäss Datasheet auch ganz ohne Ausgangskondensator verwendbar (bitte nicht mit 79xx verwechseln, die sind ein gänzlich anderes Thema).
>Elkos sind (auf Grund ihrer Baugrösse, damit störenden Induktivität, und >des chemischen Vorgangs im inneren) nicht so besonders schnell,... Wegen des chemischen Vorgangs?? Hast du das aus deinem Bauernkalender? Die Hochfrequenzkapazität eines Elkos hat nichts aber auch garnichts mit irgendwelchen chemischen Vorgängen zu tun. Das einzige was stört, ist die ESL, die bei Elkos kleiner Bauform aber auch nicht mehr als 10...15nH beträgt. Das ist in vielen Fällen völlig verachlässigbar und oft sogar kleiner als der ESR. >Keramik, du baust doch (möglichst) keinen Oszillator, die teils massive >spannungsabhängigkeit der Kapazität eines >Vielschicht-Keramikkondensators hilft Schwingungen zu vermeiden. Noch so ein Spruch. Wir hatten doch erst kürzlich den Fall, daß ein Linear-Regler von LT am Ausgang gerade KEINEN keramischen Highcap mit seiner "massiven Spannungsabhängigkeit" vertrug. >Dann habe ich noch ne Frage zu den beiden Kondensatoren. Laut Schaltbild >(und es wurde auch irgendwo erwähnt), sollen für C_In und C_Out keine >Elkos verwendet werden. Aber warum? Viele Datenblätter erlauben ausdrücklich einen Elko am Ausgang ihres Reglers. Du mußt einfach nur genau das Datenblatt durchlesen. Hier beim 78xx ist es so, daß dieser extremst gutmütig ist und so ziemlich jeden Fehler verzeiht. >Nimm einen 100nF Kerko oder einen 4,7µF Elko, ganz wie es dir beliebt. >Die 78xx sind am Ausgang sehr grosszügig, viele sind gemäss Datasheet >auch ganz ohne Ausgangskondensator verwendbar (bitte nicht mit 79xx >verwechseln, die sind ein gänzlich anderes Thema). Vollkommen korrekt!
> Hier ist der Kondensator am Ausgang des Spannungsreglers mit 4.7 μF > angegeben. Die sind nicht nur am Ausgang vom 78L05, sondern auch am EIngang vom TSOP1738, und wenn man in dessen Datenblatt guckt: Voila! (tut aber wieder kein Schwein).
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