Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Labornetzteil - Sekundärspulenumschaltung


von Jan (Gast)


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Hallo,

ich bin gerade am Bau einenes kleinen Labornetzteils mit 0-15V 0-3A. Da 
ich immer gerne ein paar sachen mehr ausprobieren möchte, will ich auch 
dieses mal eine Sekundärspulenumschaltung einbauen, obwohl es bei der 
geringen Leistung keinen großen Sinn macht. Aber der Trafo hat nunmal 
bereits 2 Sekundärwindungen mit je 6V.

Nur wie ich es hinnekomme, dass die beiden Spulen bei über 6V 
entnahmespannung sich in reihe schalten, weiß ich leider nicht so genau. 
Daher dieses neue Thema.

Ich bedanke mich schonmal im Voraus für Vorschlage und eire Hilfe.

Gruß
Jan

von Telefonmann (Gast)


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Könnte mir das so vorstellen:

von ich da (Gast)


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Geht auch bequem mit einem Relais das zwei Schließer und ein Öffner hat.
Die Schließer erledigen die im Wicklungssinn erfolgende 
Parallelschaltung der Wicklungen. Der Öffner macht die Reihenschaltung.

Muss ich es aufmalen, ein entsprechendes Schaltbild erstellen?

von Harald W. (wilhelms)


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ich da schrieb:
> Geht auch bequem mit einem Relais das zwei Schließer und ein Öffner hat.
> Die Schließer erledigen die im Wicklungssinn erfolgende
> Parallelschaltung der Wicklungen. Der Öffner macht die Reihenschaltung.

Es geht auch mit zwei Umschaltern. Solche Relais sind gängiger.
Allerdings reicht die untere Stufe bis höchstens 4V. Die braucht
man eher selten mit grosser Strombelastung.
Gruss
Harald
PS: Es gibt auch eine Trickschaltung, mit der die Parallel/Serien-
Umschaltung mit einem einzelnen Arbeitskontakt gemacht werden kann.
Die eignet sich aber nur für höhere Spannungen. Auf Wunsch erfolgt
nähere Erklärung.

von Jan (Gast)


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OK.

Danke, das waren schonmal ein paar gute Idee. :D

Nun weiß ich bereits wie ich das mit der Umschaltung mache. Jedoch wie 
bekomme ich es hin, dass sie Umschaltung automatisch erfolgt?

ich also bis 7,5V aufdrehe und dann die Spule in reihe geschalten 
werden?

Gruß
Jan

von ich da (Gast)


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Die Frage ist zuerstmal ob du über 7,5 Volt hinaus kommst bei der 
Paralleschaltung der Spulen. Die Umschaltung erfolgt sinngemäß mit einem 
Komperatur-IC das entsprechend parametriert wird. Am Ausgang hängt 
direkt oder über Transi das Relais.

Wenn die Schaltung mit dem Komerator passend  aufgebaut wurde, 
funktioniert es automatisch.

von Jan (Gast)


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Da liegt ja das Problem. Ich weiß nicht, wie ich die Schaltung aufbauen 
muss. Gibt es denn einen Schaltplan?

Gruß Jan

von Alexander S. (esko) Benutzerseite


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Harald Wilhelms schrieb:
> PS: Es gibt auch eine Trickschaltung, mit der die Parallel/Serien-
> Umschaltung mit einem einzelnen Arbeitskontakt gemacht werden kann.
> Die eignet sich aber nur für höhere Spannungen.

Das würde mich interessieren.

von Harald W. (wilhelms)


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Alexander Schmidt schrieb:
> Harald Wilhelms schrieb:
>> PS: Es gibt auch eine Trickschaltung, mit der die Parallel/Serien-
>> Umschaltung mit einem einzelnen Arbeitskontakt gemacht werden kann.
>> Die eignet sich aber nur für höhere Spannungen.
>
> Das würde mich interessieren.

Du baust eine Brücke. Rechts oben eine Spannungsquelle, rechts
unten eine Diode. Links oben eine Diode, links unten die andere
Spannungsquelle. Das ganze läuft dann als Parallelschaltung.
Baust Du jetzt in den Querpfad der Brücke eine Verbindung, hast
Du die Reihenschaltung. Das ganze funktioniert natürlich nur mit
Gleichspannung, also nach dem Gleichrichter. M.W. hat man diese
Schaltung früher gern für Elektrofahrzeuge benutzt.
Gruss
Harald

von Jan (Gast)


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Hat denn niemand einen Schaltplan, damit die Umschaltung automatisch 
funktioniert? Ich habe es schon mit einer Zenerdiode versucht, hat aber 
nicht funktioniert :-(

Gruß
Jan

von Harald W. (wilhelms)


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Jan schrieb:
> Hat denn niemand einen Schaltplan, damit die Umschaltung automatisch
> funktioniert? Ich habe es schon mit einer Zenerdiode versucht, hat aber
> nicht funktioniert :-(

Du brauchst einen Komparator mit Hysterese, der die Ausgangsspannung
misst. Komparatoren werden gut erklärt hier:
http://www.elektronik-kompendium.de/

Wie bereits geschrieben: Bei der niedrigen Eingangsspannung kannst
Du wohl kaum mehr als 4V rausholen. Das müsstest Du noch mal
(bei voller Belastung) ausprobieren.
Gruss
Harald

von Michael_ohl (Gast)


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Wobei aus einem 2*6Volt Trafo mit Gleichrichter und Siebelko selbst mit 
mehreren Farad und Schottkydioden keine 15Volt zu bekommen sind.

mfG
Michael

von Peter ⛄ W. (Firma: Huddel und Brassel Ltd.) (jaffel) Benutzerseite


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Wieso nicht ?

von Michael_ohl (Gast)


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Häng Deinen geplanten Gleichrichter und Siebelko dran einen 
Lastwiderstand und schau dir mit einem Oszylographen die Spannung an. Am 
Tiefpunkt des Rippels wirst Du nicht deutlich über 12 Volt haben eher 
deutlich weniger. Und daraus kann man nun einmal keine 15Volt basteln.

Die gemessene Leerlaufspannung am Siebelko ist sehr viel höher als die 
Spannung unter Last weil:

- Der Trafo 1-2 Volt mehr Spannung im Leerlauf als unter Last hat

- Die Dioden ohne Last nur 0,5 - 0,65V Durchflusspannung haben unter 
Last aber zwischen 0,7-1,3Volt

- Du ohne Last keinen Rippel am Ladeelko hast mit 3A aber gern einige 
Volt


mfG
Michael

von Peter ⛄ W. (Firma: Huddel und Brassel Ltd.) (jaffel) Benutzerseite


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Wenn ich mit 10% ripple rechne, komme ich auf etwas ueber 15V bei 3A. 
Passt also sehr gut. Rechne nach.

von Michael_ohl (Gast)


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Dann rechne Dir den Kondensator für 10% Rippel mal aus.

Dazu kommt aber noch ein anderes Problem - der Trafoninnenwiderstand.

Der bTrafo ist z.B. angegeben mit 6Volt 5Ampere bei Ohmscher Belastung.

Dein Brückengleichrichter nimmt aber nur sehr kurz sehr viel Strom um 
die Elkos nachzuladen. Dieser sehr hohe Strom verursacht einen viel 
Höheren Spannungsabfall an der Wicklung als dir 5Ampere für die der 
Trafo berechnet wurde, so das unter dieser Last nur noch 5Volt Effektiv 
zur Verfügung stehen. der Strohmflusswinkel kann so klein werden das der 
10Fache Srohm fliesst und sich die Kupferverluste verzehnfachen.


Probier es aus ich staune auch immer mal wieder wie schlecht das ganze 
funktioniert.


mfG
Michael

von Ulrich (Gast)


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Ganz so schlimm ist das mit den Verlusten am Gleichrichter nicht, aber 
für 15 V wird es nicht reichen. Bei 12 V liegt die Spitzenspannung bei 
knapp 17 V. Davon gehen noch mal 1,2-2 V am Gleichrichter verloren 
(knapp 1 V pro Diode, wenn der Gleichrichter nicht zu klein ist), und 
dann hat an noch etwas Rippel und bei Last ein wenig niedrigere Spannung 
an den Spitzen. Bei einem 50 VA Trafo ist das mit den Spitzen noch nicht 
so schlimm, aber man kann halt hinter dem Gleichrichter und Elko nicht 
warten das ein Trafo mit 12 V und 50 VA dann auch 15 V und 3 A liefert. 
Realistischer sind da etwa 12-14 V und 2,5 A.

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