Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Trafo ausreichend dimensioniert?


von A. F. (elagil)


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Hallo,

ich baue einen kleinen Signalgenerator bestehend aus:

4 Operationsverstärkern in 2 Gehäusen (TL072), einem LCD und einem 
Atmega (dazu noch lm7905 und lm7805). Ich verwende einen Trafo für 24V, 
3,2VA, zweifach einweggleichgerichtet, damit ich negative Spannungen 
erzeugen kann mit je einem 7X18 für positive und negative Spannung 
hinten dran (für die Operationsverstärker).

Ich habe jetzt gelesen, dass durch die Einweggleichrichtung aus 
irgendwelchen Gründen (welchen?) höhere Eisenverluste 
(ummagnetisierung?) aufträten, ist der Trafo denn ausreichend 
dimensioniert? Ich erwarte am ausgangs-Operationsverstärker keine 
signifikanten Stromflüsse (vielleicht einige 10mA).

Danke im Voraus,
Adrian

: Verschoben durch Admin
von Harald W. (wilhelms)


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Adrian Figueroa schrieb:

> Ich verwende einen Trafo für 24V,
> 3,2VA, zweifach einweggleichgerichtet,

Meinst Du eine sog. Spannungsverdopplerschaltung? Das ist eine
Zweiweggleichrichtung und deshalb problemlos. "Echte" Einweg-
Gleichrichtung führt üblicherweise zum Durchbrennen des Trafos.
Ob er damit Deine Wohnunmg auch Ausbrennen lässt, hängt von
verschiedenen Umständen ab.
Gruss
Harald

von A. F. (elagil)


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> Meinst Du eine sog. Spannungsverdopplerschaltung?

Ja, das ist es.


> "Echte" Einweg-
> Gleichrichtung führt üblicherweise zum Durchbrennen des Trafos.

Woran liegt das? Ein Trafo sollte doch den Leerlauf überleben..

Ich merke gerade, ich habe die Kondensatoren sehr knapp bemessen, sie 
sind nur für 35V ausgelegt (24V -> 33,6V Spitzenwert..)

von Harald W. (wilhelms)


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Adrian Figueroa schrieb:

>> Meinst Du eine sog. Spannungsverdopplerschaltung?
>
> Ja, das ist es.

Dann gibts ja kein Problem.

>> "Echte" Einweg-
>> Gleichrichtung führt üblicherweise zum Durchbrennen des Trafos.

> Woran liegt das? Ein Trafo sollte doch den Leerlauf überleben..

Durch die Belastung des Trafos mit Gleichstrom wird der Kern
gesättigt. Damit steigt der Primärstrom stark an, weil jetzt
nur noch der ohmsche Widerstand wirksam ist. Da Kleintrafos
mit 3W sowieso schon recht hochohmig sind, kann es sein, das
die Folgen nicht ganz so dramatisch sind wie oben beschrieben.
Verlassen sollte man sich darauf aber nicht.

> Ich merke gerade, ich habe die Kondensatoren sehr knapp bemessen,
> sie sind nur für 35V ausgelegt (24V -> 33,6V Spitzenwert..)

Du musst auch berücksichtigen, das bei solchen Kleintrafos
die Leerlaufspannung deutlich grösser als die Nennspannung ist.
Am besten misst man die mal nach.
Gruss
Harald

von A. F. (elagil)


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oh richtig, im datenblatt steht der faktor 1,5... Das ist natürlich 
nicht gut. Ich nehme an, dass bei meinen Lasten wohl eher der 
Leerlauffall gilt.

von Floorz (Gast)


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Genau. Zusammen mitbderFeststellung, dass man eigentlich kein Netz auf 
der Leiterplatte haben moechte, ergibt sich der Ansatz, ein kleines 
externes Schaltnetzteil zB 12V 1A zu verwenden und auf der Leiterplatte, 
die Benoetigten Spannungen mit Schlatreglern zu erzeugen. Mit zB 
RO-1205S fuer 5 €

von MaWin (Gast)


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> sie sind nur für 35V ausgelegt (24V -> 33,6V Spitzenwert..)

Komisch, ich rechne 33.936 aus, na, egal.

Hast du auch beachtet, daß die Netzspannung um -10%/+10% daneben liegen 
kann ?

Macht schon 37.32V.

Und daß gerade kleine Trafos eine deutliche Spannungserhöhung im 
Leerlauf haben, so +35% sind bei 3.2VA nicht unüblich.

Macht 50.39V.

Und hast du schon mal auf die Spannungsfestigkeit deiner Spannungsregler 
geguckt ?

Wozu braucht man überhaupt +18V/-18V für OpAmps ?

> zweifach einweggleichgerichtet
> dass durch die Einweggleichrichtung

Einweggleichriochtung ist nicht dasselbe wie "zweifach 
einweggleichgerichtet".

von Stefan S. (novafly)


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Hallo,
brauchbare Daten liefert auch diese Seite hier:

http://www.electronicdeveloper.de/SpannungTrafoBruecke2.aspx

(links im Menü können die versch. Konfigs ausgewählt werden)


Gruß
Stefan

von Adrian (Gast)


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> ich rechne 33.936 aus
Ich habe mit 1,4 gerechnet ;)

> die Benoetigten Spannungen mit Schlatreglern zu erzeugen
Dann bekomme ich doch keine negative Spannung mehr?

> Spannungsfestigkeit deiner Spannungsregler
35V, wie es scheint.. auch ungünstig, vielleicht eine 35V Z-Diode zum 
Spannung vernichten einsetzen ;)

> Wozu braucht man überhaupt +18V/-18V für OpAmps ?
Am Ende des Signalgenerators hätte ich gern Auslenkungen in dem Bereich, 
durchaus auch negative.

> Einweggleichriochtung ist nicht dasselbe wie "zweifach
> einweggleichgerichtet".

ok.

von MaWin (Gast)


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> Am Ende des Signalgenerators hätte ich gern Auslenkungen in dem Bereich,
> durchaus auch negative.

Bei welcher Last (ohm'sch als auch kapazitiv*höchster Frequenz) ?

von Adrian (Gast)


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naja, variable lasten ;) aber mit hohen eingangswiderständen

von Ulrich (Gast)


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Mit einem Schaltregler kann man durchaus auch aus +12 V noch +-15 V 
machen, oder wenigstens -15 V.  Eine Spannung von +12 V und -12 V sollte 
auch für die Schaltung mit Operationsverstärkern ausreichen.

Mit einer Spannung von Vielleicht +-35 V hinter dem Gleichrichter, wären 
10 mA an Strom etwa 700 mW, oder für den Trafo vielleicht 1 VA weil der 
Strom nicht sinusförmig ist. Das reicht also im Prinzip von der Leistung 
bis etwa 30 mA, aber die Spannung ist halt einfach zu groß, vor allem im 
Leerlauf, oder bei wenig Last.

von MaWin (Gast)


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> naja, variable lasten

WELCHE (Eingangskapazität, Frequenz, Spannungshub).

> Mit einem Schaltregler kann man durchaus auch aus +12 V noch +-15 V
> machen

Braucht man aber meist nicht, weil der OpAmp auch aus unstabilisierter 
Spannung versorgt werden kann, er ist ja nichts anderen als selbst ein 
Spannungsregler, halt nicht mit konstanter Ausgangsspannung, sondern der 
seine Ausgangsspannung durch den Eingang bestimmt.

Meist reicht die PSSR bei 100Hz.

Schon täte es ein 12V Trafo, obwohl das einen 40V max rating OpAmp auch 
schon überfordern kann, also eine kleine Last damit der Trafo nie im 
Leerlauf ist.

Aber ob der kleine Trafo überhaupt reicht, weiß man ja nicht, weil 
Adrian bloss nicht erzählen kann, was er anzuschliessen gedenkt, weil er 
selbst wohl noch nie darüber nachgedacht hat.

von A. F. (elagil)


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Ich wollte mal Kennlinien damit aufnehmen, dafür reicht der 
Ausgangsstrom des OpAmp aber sowieso nicht.. Den möchte ich noch mit 
einem buf634 verstärken.

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