Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gleichstromsteller


von ma W. (d3xt3r)


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da ich mich für eine prüfung gerade mit dem gleichstromsteller 
beschäftige, wollte ich mal sehen wie diese bauteile in der realität 
aussehen und hab mal bei reichelt und conrad nach ihnen gesucht. aber 
auf beiden seiten wurde ich mit den Suchbegriefen Gleichstromsteller, 
Tief- und hochsetzer nicht fündig. werden die bauteile vielleicht anders 
genannt als in der literatur vermittelt?

und dann hab ich noch eine zusätzliche frage: wenn man in der lage ist 
ströme und spannungen sowohl beim gleichstrom als auch beim wechselstrom 
in einem gewissen umfang zu verändern, wieso benutzt man denn dann noch 
Widerstände?
weglassen der widerstände würde doch enorm viel energie sparen wenn man 
alles hochrechnet.


mfg

von Dennis (Gast)


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Such mal nach DC/DC-Wandler

ein paar Herstellerlinks:

http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&familyId=753&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T

http://www.linear.com/products/buck-boost_regulator

Dex Mor schrieb:
> und dann hab ich noch eine zusätzliche frage: wenn man in der lage ist
> ströme und spannungen sowohl beim gleichstrom als auch beim wechselstrom
> in einem gewissen umfang zu verändern, wieso benutzt man denn dann noch
> Widerstände?

Wie es halt im Leben so ist: Widerstände sind oft für den Hersteller 
günstiger als eine komplexere Struktur. Das das halt Energie kostet, 
stört ja nur den Kunden...

von hessibaby (Gast)


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Gleichstromsteller ist ein Oberbegriff für z.B. H-Brücken welche es als 
Halbbrücken und als Vollbrücken gibt. Das ist aber in der Regel nicht 
nur ein Bauteil sondern eine Baugruppe aus mehreren Komponenten.
Mit Gleichstromstellern kann man z.B. die Helligkeit eines Leuchtmittels 
oder die Drehzahl eines Motors einstellen.
Tief und Hochsetzer sind zumeist sog. DC/DC-Wandler die eine 
Eingangsspannung runter- oder hochsetzen z.B. 24VDC rein 5VDC raus oder 
eben auch anders herum. Suchbegriff auch Buck- Boost Converter.

Hoffe dass hilft Dir weiter :-)

von Achim M. (minifloat)


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Dex Mor schrieb:
> werden die bauteile vielleicht anders
> genannt als in der literatur vermittelt?

Ja, heißen die vielleicht vielleicht LM2576 ? Ich glaub es ist besser, 
wenn du weiterhin so konzeptionell arbeitest wie bisher. Deutschland, wo 
gehst du nur hin? Ah, den Bach bzw. die Amper runter...
mf

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Dex Mor schrieb:

> und dann hab ich noch eine zusätzliche frage: wenn man in der lage ist
> ströme und spannungen sowohl beim gleichstrom als auch beim wechselstrom
> in einem gewissen umfang zu verändern, wieso benutzt man denn dann noch
> Widerstände?

An welcher Stelle verwendet man denn deiner Meinung nach Widerstände, um 
Spannungen runter (oder gar hoch?) zu stellen?

Falls das nicht klar ist: das war eine rhetorische Frage. Was mich eher 
interessiert ist, wie man überhaupt auf die Idee kommt, einen Trafo oder 
Spannungsregler mit einem Widerstand zu vergleichen...


XL

von MaWin (Gast)


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> seiten wurde ich mit den Suchbegriefen Gleichstromsteller,
> Tief- und hochsetzer nicht fündig.

Natürlich nicht,
das sind Kunstbegriffe aus dem Lehrbetrieb,
mit keinerlei Bezug zur Realität.

Ein Steller ist definitionsgemäss noch kein Regler,
und damit nutzlos ohne ein weiteres Regelelement.

Dieses ist natürlich in den handelsüblichen Teilen
schon eingebaut, und dann heisst das Teil -Regker.

Zudem wird selten der Strom "gestellt", sondern meist
der Widerstand des Stellers, meist eines einfachen
Transistors, und auf eine definierte Spannung regelt,
also lautet der richtige Begriff: Spannungsregler.

Den gibt es als linearen Spannungsregler (Linearregler)
immer in Richrtung zu kleineren Spannungen,
und als geschalteten Spannungsregler (Schaltregler),
letzten als Wandler hin zu höheren Spannungen (step up)
oder tieferen Spannungen (step down).

Ein handelsüblicher Linearregler wäre der 7805 auf 5V,
ein handelsüblicher Schaltregler wäre der MC34063, der
oft mit einem externen Steller zu grösseren leistungen
verstärkt wird, aber kleinere Leistungen auch alleine
schafft.

Vergiss die teutschen Phantasiewörter wieder, sie sind
sowieso von der Wortbedeutung her falsch.

von ma W. (d3xt3r)


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Mini Float schrieb:
> Dex Mor schrieb:
>> werden die bauteile vielleicht anders
>> genannt als in der literatur vermittelt?
>
> Ja, heißen die vielleicht vielleicht LM2576 ? Ich glaub es ist besser,
> wenn du weiterhin so konzeptionell arbeitest wie bisher. Deutschland, wo
> gehst du nur hin? Ah, den Bach bzw. die Amper runter...
> mf

und wie konzeptionell ist das? dein beitrag ist mal wieder total 
unbrauchbar und du würdest allen einen gefallen tun wenn du ihn selbst 
löscht damit man sich nicht die mühe macht und ihn in der hoffnung auf 
eine vernünftige antwort noch liest.


@Axel Schwenke

was ist jetzt so falsch dran trafos mit widerständen zu vergleichen?


@MaWin,Dennis,Hessibaby

Danke dass ihr mir vernünftig geantwortet habt, also muss man nach 
Wandlern bzw. spannungsregler.
Trotzdem lassen sich doch anstelle von Widerständen spannungsregler oder 
wandler benutzen oder nicht?

mfg

von MaWin (Gast)


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> Trotzdem lassen sich doch anstelle von Widerständen spannungsregler
> oder wandler benutzen oder nicht?

Nur wenn der Widerstand eine Spannung regeln sollte,
was eher nicht der Fall ist.

von ma W. (d3xt3r)


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MaWin schrieb:
>> Trotzdem lassen sich doch anstelle von Widerständen spannungsregler
>> oder wandler benutzen oder nicht?
>
> Nur wenn der Widerstand eine Spannung regeln sollte,
> was eher nicht der Fall ist.

ok sagen wir mal ich hab eine spannungsquelle von 12V und habe einen 
verbraucher der braucht 5V, dann könnte ich doch einen 
widerstandvorschalten sodass der an dem ein spannungsabfall von 7 V 
ensteht und ich am vebraucher 5V habe.

aber das macht man doch nicht, sondern man nimmt in dem fall so ein 7805 
oder nicht?


mfg

von al3ko (Gast)


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Dex Mor schrieb:

> ok sagen wir mal ich hab eine spannungsquelle von 12V und habe einen
> verbraucher der braucht 5V, dann könnte ich doch einen
> widerstandvorschalten sodass der an dem ein spannungsabfall von 7 V
> ensteht und ich am vebraucher 5V habe.
>
> aber das macht man doch nicht, sondern man nimmt in dem fall so ein 7805
> oder nicht?
>
>
> mfg

Nun, wenn du einfach einen Widerstand vorher in Reihe schaltet, dann 
fallen über den Widerstand genau U=I*R ab. Temperaturschwankungen in R 
sowie Stromschwankungen verändern also den Spannungsabfall und dein 
Verbraucher hat keine 5V mehr.

Ich weiß nicht, wie der 7805 von Innen aufgebaut ist, habs mir nicht 
angeschaut, glaube aber, dass es auch ein resistiver Teiler ist, nur 
dass die Spannung konstant gehalten wird.

Heißt, der 7805 verbrät mehr Leistung, wenn du von 12V auf 5V gehst, als 
von 12V auf 10V.

Gruß

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Dex Mor schrieb:
> was ist jetzt so falsch dran trafos mit widerständen zu vergleichen?

Alles?

Gegenfrage: wie kommst du darauf, Spannungswandler (Trafos sind solche 
für Wechselspannung) als Ersatz für Widerstände anzusehen? Das ergibt 
überhaupt keinen Sinn.

Dex Mor schrieb:
> ok sagen wir mal ich hab eine spannungsquelle von 12V und habe einen
> verbraucher der braucht 5V, dann könnte ich doch einen
> widerstandvorschalten sodass der an dem ein spannungsabfall von 7 V
> ensteht und ich am vebraucher 5V habe.

Aha. Und welchen Wert für den Widerstand würdest du nehmen, wenn deine 
Spannung von 12V das Kfz-Bordnetz ist und von ca. 10V bis 14V schwanken 
kann? Oder wenn der Verbraucher einen variablen Stromverbrauch hat? 
(sagen wir mal ein Radio, das lauter oder leiser sein kann). Wie 
wölltest du mit einem Widerstand konstante 5V am Verbraucher einstellen?

Merkst du was? Widerstände eignen sich gar nicht zur Spannungsregelung. 
Deswegen verwendet die auch keiner dazu.


XL

von ma W. (d3xt3r)


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Axel Schwenke schrieb:
> Aha. Und welchen Wert für den Widerstand würdest du nehmen, wenn deine
> Spannung von 12V das Kfz-Bordnetz ist und von ca. 10V bis 14V schwanken
> kann? Oder wenn der Verbraucher einen variablen Stromverbrauch hat?
> (sagen wir mal ein Radio, das lauter oder leiser sein kann). Wie
> wölltest du mit einem Widerstand konstante 5V am Verbraucher einstellen?
>
> Merkst du was? Widerstände eignen sich gar nicht zur Spannungsregelung.
> Deswegen verwendet die auch keiner dazu.
>
>
> XL

das ist schon eine bessere erklärung, langsam verstehe ich es. aber wie 
würde man es denn mit einem spannungsregler machen wenn der verbraucher 
einen variablen verbrauch hat? der verbraucher würde doch auch nur eine 
konstante Spannung vom regler bekommen oder sehe ich das falsch?


mfg

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Dex Mor schrieb:
> langsam verstehe ich es. aber wie
> würde man es denn mit einem spannungsregler machen wenn der verbraucher
> einen variablen verbrauch hat?

Das ist ja gerade der Punkt bei einem Spannungsregler - daß er die 
Spannung am Ausgang konstant hält. Auch wenn der Ausgangsstrom schwankt. 
Oder die Eingangsspannung.

Wie der Spannungsregler das macht, hat dir ja hoffentlich dein Lehrer 
erklärt.

> der verbraucher würde doch auch nur eine
> konstante Spannung vom regler bekommen oder sehe ich das falsch?

Ich vermute deine Frage zielt darauf ab, wie der Verbraucher denn 
verschiedenen Verbrauch haben kann, wenn er konstante Spannung bekommt? 
Das liegt daran daß ein Verbraucher bis auf seltene Ausnahmen eben 
kein konstanter Widerstand ist.

Um zu unserem Radio zurückzukommen: man kann zwar Spannung und Strom am 
Netzkabel messen und wird z.B. 230V und 15mA messen und schlußfolgern, 
das Radio wäre ein Widerstand von 15.33k. Nur: wenn man es lauter stellt 
(oder nur auf einen anderen Sender) dann verbraucht es vielleicht 17mA 
oder 12mA was jeweils zu einem anderen Widerstandswert führt.

Schlußfolgerung: wenn man ein Radio als Widerstand modelliert, dann muß 
man sich damit abfinden, daß der Wert des Widerstands nicht konstant 
ist. Das Modell ist also nicht besonders gut.


XL

von ma W. (d3xt3r)


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Ah ok, das ist dann der knackpunkt bei dem es bei mir "klick" gemacht 
hat. das ist natürlich ein nachteil wenn man alle dinge nur idealistisch 
und vereinfach betrachtet wie in der theorie gelernt.

von Achim M. (minifloat)


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Dex Mor schrieb:
> Mini Float schrieb:
>> Dex Mor schrieb:
>>> werden die bauteile vielleicht anders
>>> genannt als in der literatur vermittelt?
>>
>> Ja, heißen die vielleicht vielleicht LM2576 ? Ich glaub es ist besser,
>> wenn du weiterhin so konzeptionell arbeitest wie bisher. Deutschland, wo
>> gehst du nur hin? Ah, den Bach bzw. die Amper runter...
>> mf
>
> und wie konzeptionell ist das? dein beitrag ist mal wieder total
> unbrauchbar und du würdest allen einen gefallen tun wenn du ihn selbst
> löscht damit man sich nicht die mühe macht und ihn in der hoffnung auf
> eine vernünftige antwort noch liest.

OK, ich zeig dir jetzt mal was.
Schau dir den ersten Suchbegriff beim Gockel an, musst nicht mal 
anklicken. Nur den ersten Eintrag, der auf Wikipedia zeigt.
http://www.google.com/search?q=tiefsetzsteller&hl=de
Da steht z.B. schon "step-down-converter".

Das kann man dann auch mal nehmen und beim Gockel rein werfen:
http://www.google.com/search?q=step-down+converter&hl=de
Und schwupp, bekommt man sogar unter den ersten 4 Einträgen z.B. einen 
integrierten Schaltregler von Linear. Manche Hersteller geben im 
Datenblatt ein Prinzipschaltbild an. Das solltest du auf dein in Schule 
oder Studium gelerntes Grundschaltbild übertragen können(oder 
andersrum).

Nicht von englischen Fachbegriffen abschrecken lassen, nein eher sogar 
als Einladung sehen! Sonst bleiben dir 80-90% aller Fachliteratur aus 
dem Elektrotechnik-/Elektronik-Bereich einfach verborgen.

Der LM2576 ist übrigens ein Buck-Regler von National bzw. TI, sehr 
einfach handzuhaben und gar nicht mal so neu. Auch ein dezenter Hinweis 
von mir, dass es den ganzen Kram bis zu einem bestimmten 
Leistungsbereich auch schon laaaange Zeit integriert gibt.

Wenn du schon dei Weisheit mit Löffeln gefressen hast, müsstest du nicht 
erst hier fragen, sondern hättest dich vielleicht selber auch mal auf 
die Suche gemacht. Daher sind Threads, die sich -ich zitiere dich-"mal 
wieder" mit 5min Suchmaschine bedienen erledigen lassen, eher redundant 
als vielleicht mal ein Beitrag mit weniger Informationsgehalt, der aber 
versucht diesen Missstand aufzuzeigen.

Ich zweifelte auch leicht, ob das so überhupt einen Sinn mit der 
Prüfungsvorbereitung ergibt. Lernen ist Informationsbeschaffung. Das ist 
eine Holschuld deinerseits. Das Eröffnungsposting läst aber eher auf 
wenig Eigeninitiative schließen, vielmehr dass man dir alles erst 
vorkauen muss. Dafür ist ein Forum nicht da. Es heißt in der Netiquette: 
Suche benutzen, alles zum Thema bereits gefundene(Spätestend hier sollte 
die Notwendigkeit einer Eigenrecherche erkannt sein!) oder bekannte 
erwähnen...

Gute Nacht. mf

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