Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Strombegrenzung in Netzteilen


von Martin M. (murmele)


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Hi,

wie der Titel schon sagt versuche ich gerade herauszufinden, wie eine 
Strombegrenzung eines Netzteiles funktioniert um eine solche 
nachzubauen. Habe ein Netzteil das 0-24V und max. 6A liefert. Ich möchte 
eine Strombegrenzung dafür bauen, die nicht viel Leistung verbraucht. 
Hat einer eine Ahnung, wie das normalerweise gebaut wird. Die 
Strombegrenzung sollte bei Kurzschluss schnell genug einsetzen.

von Regler (Gast)


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Als Anregung: Shunt und Operationsverstärker

von Martin M. (murmele)


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Wie könnte ich das aber machen, dass sobald mehr Strom fließt die 
Spannung einbricht?

von Regler (Gast)


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Stichwort: Komparator

von Martin M. (murmele)


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Ich habe gerade sowas gefunden. Wird in Labornetzgeräten auch so ein 
längsregler genutzt?

http://www.dj4uf.de/projekt/5V-Netzteil/5v-netzteil.html

von Simon (Gast)


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Martin Marmsoler schrieb:
> Ich habe gerade sowas gefunden. Wird in Labornetzgeräten auch so ein
> längsregler genutzt?
>
> http://www.dj4uf.de/projekt/5V-Netzteil/5v-netzteil.html

Sowas hab ich auch schon gesucht. Die Dioden sind halt n bischen 
speziel...

von Martin M. (murmele)


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Die z Diode D2?

von Falk B. (falk)


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Über eine vorgeschaltete Konstantstromquelle.

von Martin M. (murmele)


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Aber bei Konstantstromquellen bleibt doch der Strom gleich, aber bei 
einer Strombegrenzung darf der unter einem bestimmten Bereich schon 
schwanken.

von Falk B. (falk)


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Solange der Ausgangsstrom unter dem Sollwert der Konstantstromquelle 
liegt, fließt eben nur dieser kleinere Ausgangsstrom. Die 
Konstantstromquelle regelt soweit wie möglich die Spannung hoch, weil 
sie ja den größeren Strom treiben will. Der nachfolgende Spannungsregler 
macht daraus die konstate Spannung. Sobald der Nennstrom der 
Konstantstromquelle erreicht wird, wird sie aktiv und begrenzt das 
weitere Ansteigen des Stroms mit dem Absenken der Ausgangsspannung. In 
einem Labornetzteil sind beide Funktionen sinnvollerweise in einer 
Schaltung verbunden, damit man u.a. nur einen Leistungstransistor 
braucht. L200 ist ein Klassiker für sowas.

von Martin M. (murmele)


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Vielen Dank für die Antwort. Hat mir sehr geholfen!

von Nase (Gast)


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Fast die gleiche Schaltung wie in dem Link oben durfte/muste ich vor 30 
Jahren in der Ausbildung auch aufbauen. Komplet mit Gehäuse biegen, 
bohren, feilen , Trafo wickeln, Kühlblech feilen und biegen, Kabelbäume 
binden und Schaltung auf Lochpunktplatiene aufbauen.
Für den Rest der Ausbildung wurde das Gerät dann zur Versorgung aller 
möglichen Versuchsaufbauten benutzt.
Irgendwo habe ich das noch rumfliegen, lauft immer noch ohne Probleme.

von Harald W. (wilhelms)


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Martin Marmsoler schrieb:

> wie der Titel schon sagt versuche ich gerade herauszufinden, wie eine
> Strombegrenzung eines Netzteiles funktioniert

Üblicherweise wir die in die Schaltung eines Labornetzteils mit
integriert. Eine solche später hinzuzufügen wird schwierig bis 
unmöglich.
Gruss
Harald

von MaWin (Gast)


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> sagt versuche ich gerade herauszufinden, wie eine
> Strombegrenzung eines Netzteiles funktioniert um eine solche
> nachzubauen.

Vor allen Dingen funktioniert sie, in dem sie das sowieso zur 
Spannungsregelung vorhandene Stellelement im Netzteil (ein MOSFET oder 
Bipolar-Transistor oder mehrere) mitverwendet,

denn wenn sie ihr eigenes Stellglied einsetzen müsste, wäre das unsinnig 
teuer, braucht noch mal Spannung für sich, und braucht einen grossen 
Kühlkörper.

Es ist also vollkommen unsinnig, an ein Netzteil eine Strombegrenzung 
extern dran zu bauen.

Man kann die Schaltung aus Strommesswiderstand (shunt) und Sollwert und 
Istwert vergleichendem Operationsverstärker nur IN das Gerät einbauen, 
dort gibt es auch gleich eine Versorgungsspannung für den OpAMp die man 
beim externen Vorsatz durch ein extra Steckernetzteil bereitstellen 
müsste.
Leider passt die Stromregelung selten an die sowieso vorhandene 
Spannungsstabilisierung, so daß man auch die Spannungsstabilisierung 
mühsam umbauen muss und damit eine neue Netzteilelektronik baut.

von Martin M. (murmele)


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Danke MaWin für die Antwort. Hast du zufällig einen Schaltplan wo so 
eine Spannungs und Strombegrenzung drauf ist?

von Harald W. (wilhelms)


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Martin Marmsoler schrieb:
> Danke MaWin für die Antwort. Hast du zufällig einen Schaltplan wo so
> eine Spannungs und Strombegrenzung drauf ist?

Benutze doch einfach mal die Suchfunktion hier im Forum mit
Labornetzteil o.ä.
Gruss
Harald

von MaWin (Gast)


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Das hier ist eine Labornetzteil-Standardschaltung
http://www.elv-downloads.de/Assets/Produkte/2/225/22532/Downloads/22532_Universelle_Netzteilplatine_um.pdf

So ist das Prinzip dabei
  +--+-----|>|--+--------------------------------------------------------- 
---------+------+
  |  |          | 
|      |
  |  |  +--|>|--+                       optional +VCC 
+------(-----|< T2
  |  |  |       |                        +----+   | 
|      |      |E
  |  |  |       | 
+--+-----|>|--+----|VReg|---+---R2---+--+-------------+-----|< T1   |
  |  |  |       |     |  |          |    +----+   |        C1 C2 
|      |E     |
  |  |  |       |     |  |  +--|>|--+ +    |      R1       | 
+-------------(--+---(--+   |
  S  |  |     + |     S  |  |       |      |      |        |  | 
|  |   |  |   |
  S  |  |     Elko    S  |  |      Elko    |   +--+----+   |  +--|-\ 
D1   |  +-R-+  +-R-+
  S  |  |       |     S  |  |       |      |   |  |    |   |     |A 
>--|<|--+      |      |
  S  |  |       |     |  +--(--|<|--+      |  R3 Ref IPoti-(-----|+/ 
|      Rs     Rs
  S  |  |       |     |     |       |  >Z  |   |  |    |   | 
|  x   |      |
  S  |  |       | 
+-----+--|<|--+------+---(--+----+---(----------------(------+------+--o
  |  |  |       |   Hilfstrafo      |          |  |        | 
|      |
  |  |  |       |                              |  +--10k---+-----|-\ 
D2   |      |
  |  |  |       |                  -VCC        |                 |V 
>--|<|--+      |
  |  |  |       |                              +----10k----------|+/ 
C       Ausgang
  |  |  |       |                              | 
|
  |  +--(--|<|--+                            Upoti 
|
  |     |       |                              | 
|
  +-----+--|<|--+------------------------------+-------------------------- 
---------+---------o

von MaWin (Gast)


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Ähm, ohne den blöden Umbruch
1
  +--+-----|>|--+------------------------------------------------------------------+------+
2
  |  |          |                                                                  |      |
3
  |  |  +--|>|--+                       optional +VCC                       +------(-----|< T2
4
  |  |  |       |                        +----+   |                         |      |      |E
5
  |  |  |       |     +--+-----|>|--+----|VReg|---+---R2---+--+-------------+-----|< T1   |
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  |  |  |       |     |  |          |    +----+   |        C1 C2            |      |E     |
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  |  |  |       |     |  |  +--|>|--+ +    |      R1       |  +-------------(--+---(--+   |
8
  S  |  |     + |     S  |  |       |      |      |        |  |             |  |   |  |   |
9
  S  |  |     Elko    S  |  |      Elko    |   +--+----+   |  +--|-\   D1   |  +-R-+  +-R-+
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  S  |  |       |     S  |  |       |      |   |  |    |   |     |A >--|<|--+      |      |
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  S  |  |       |     |  +--(--|<|--+      |  R3 Ref IPoti-(-----|+/        |      Rs     Rs
12
  S  |  |       |     |     |       |  >Z  |   |  |    |   |                |  x   |      |
13
  S  |  |       |     +-----+--|<|--+------+---(--+----+---(----------------(------+------+--o
14
  |  |  |       |   Hilfstrafo      |          |  |        |                |      |
15
  |  |  |       |                              |  +--10k---+-----|-\   D2   |      |
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  |  |  |       |                  -VCC        |                 |V >--|<|--+      |
17
  |  |  |       |                              +----10k----------|+/               C       Ausgang
18
  |  |  |       |                              |                                   |
19
  |  +--(--|<|--+                            Upoti                                 |
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  +-----+--|<|--+------------------------------+-----------------------------------+---------o

von als Gast (Gast)


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MaWin schrieb:
> Das hier ist eine Labornetzteil-Standardschaltung
> http://www.elv-downloads.de/Assets/Produkte/2/225/...
>
> So ist das Prinzip dabei

Mann du musst Ascii Circuit wirklich lieben.
An dieser Stelle wird mir wieder mal bewusst, wieviel mühe sich einige 
Leute hier geben, soviel Arbeit kostenfrei ist schon mal eine Lob wert.

von Martin M. (murmele)


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Vielen Dank MaWin werde es mal durchdenken. Danke nochmals!

von Martin M. (murmele)


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Hi,

ich hatte jetzt nach dem Prüfungsstress mal die Zeit die Schaltung 
genauer zu betrachten. Dabei sind mir einige Dinge aufgefallen, die ich 
nicht verstehe:

C1 und C2 werden mit den negativen Eingängen der OPVs verbunden warum?
Sind T1 und T2 PNP Transistoren, also an den Ausgängen der OPVs liegt 
eine negative Spannung an?
Für was steht das 'x' neben den beiden Rs?

von Martin M. (murmele)


Angehängte Dateien:

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Hab hier mal den Schaltplan Nachgezeichnet. Ich hoffe er stimmt.

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