Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik passenden Trafo errechnen


von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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http://electronics-diy.com/electronic_schematic.php?id=485

Welche Ve (DC) benötige ich um als Ausgangsspannung +-5V zu erreichen, 
ohne unnötig viel Last über die 2N3055 verbraten zu lassen.
Benötigter Strom dauerhaft mindestens 2x4A, für später besser bis zu 
2x10A.

Vout(Transformator) * 1.41 - 3,4V (Formel aus inet mit knapper 
Beschreibung)
Bei +-5V DC Ausgang also +-7,4V AC als Trafo-Ausgangsspannung?

Wonach bestimmt sich die 3,4V und kann man diese iwie verringern?

Wenn 2x7,5V AC (bis 2x9V) für einen Trafo reichen, hat jemand sowas 
rumzuliegen?

von Werner H. (werner45)


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Die 3,4 V gelten für eine Graetzbrücke mit 4 Dioden.
Bei Mittelpunktschaltung (Mittelanzapfung des Trafos) genügen 2 Dioden, 
also 1,7 V.
Die genauere Durchlaßspannung der Dioden bei 4 und 10 A in deren 
Datenblatt ablesen.
Mindestens 10 % Sicherheitszuschlag sekundär für Netz-Unterspannung.

Gruß   -   Werner

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Werner H. schrieb:
> Die 3,4 V gelten für eine Graetzbrücke mit 4 Dioden.
> Bei Mittelpunktschaltung (Mittelanzapfung des Trafos) genügen 2 Dioden,
> also 1,7 V.
> Die genauere Durchlaßspannung der Dioden bei 4 und 10 A in deren
> Datenblatt ablesen.
> Mindestens 10 % Sicherheitszuschlag sekundär für Netz-Unterspannung.
>
> Gruß   -   Werner

Danke!

Wenn ich also 2 Stück MBR1045 
http://www.tme.eu/de/Document/be8f542d206976fd747cc9cf15f4bbf4/MBR1045G.PDF 
nehme habe ich nur ~1,1V statt 3,4V bei einer Sperrspannung von 45 V?
Die 10A der Diode reichen ja erstmal.

: Bearbeitet durch User
von Joachim B. (jar)


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die Rechnung kann nicht passen

braucht der LM nicht schon mal um/über 3V?
(ist ja kein low drop)

bei 4-10A ist ein 100µ aber min. um seine gesamte Spannung auf Null, da 
regelt auch ein LM nichts mehr.

Also erst mal den Ladekondensator auf den Ausgangstrom anpassen, der 
muss nämlich 10ms überbrücken, dann gibt es ripple und die unterste 
Grenze muss immer noch über allen anderen abgehenden Spannungen liegen.

Du brauchst also mehr Ve, mehr Kondensator und für was soll man dir das 
vorrechnen?

für 10A?
für Unterspannung?
für schlechte Bauteilchargen?

von Gerald B. (gerald_b)


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Mit einer Heizwicklung 6,3V konnte man bequem einen diskret aufgebauten 
Längsregler betreiben.
Wenn es was komplett integriertes, aber kein LDO war, z.B. ein 7805, 
dann war man mit 8 oder 9V auf der sicheren Seite.
Aber warum willst du dir ein Heizkraftwerk zusammenbauen und wofür 
brauchst du 5V 10A?
Ich rate mal: ein paar Meter WS2812 Stripe :-)
Nimm ein gebrauchtes PC Netzteil (ATX) und brücke am ATX Stecker 2 
Kontakte
http://logbuch.dmaertens.de/elektronik-hardware/pc-netzteil-kurzschliessen

von Harald W. (wilhelms)


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Mike B. schrieb:

> Welche Ve (DC) benötige ich um als Ausgangsspannung 5V zu erreichen,

Für Kleinspannungen bis ca. 15V= rechne ich mit ca. Udc+3V=Uac.
Willst Du es genauer haben, solltest Du Dir den Abschnitt Netz-
teile in den DSE-FAQ ansehen. Da der Wirkungsgrad von linear
geregelten Netzteilen ziemlich schlecht ist, solltest Du besser
SChaltnetzteile insbesondere für Spannungen <10V nehmen. Wichtig
ist vor allen die Bemessung des Lade-Elkos. Für 4A würde ich da
typisch 12.000µF ansetzen.

von Michael B. (laberkopp)


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Mike B. schrieb:
> elche Ve (DC) benötige ich um als Ausgangsspannung +-5V zu erreichen,

4.5V mehr, also 9.5V in dem Moment wo der Siebelko am tiefsten entladen 
ist, da er ca. 20% Ripple hat (gerade bei hohem Strom, für 10A schon 
47000uF) also 13.8V Wdchselspitzenspannung vor der Gleichrichterdiode, 
also ein 2 x 10V~ Trafo.

Ja, die Verluste sind hoch, für 2 x 5V 10A braucht man einen 320VA Trafo 
und verbläst die 220 Watt, aber du wolltest unbedingt diesen 'einfach' 
aussehenden Schaltungshumbug.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Michael B. schrieb:

> 4.5V mehr, also 9.5V in dem Moment wo der Siebelko am tiefsten entladen
> ist,

Das ist unnötig viel, was zu unnötig hohen Verlusten führt.

von Michael B. (laberkopp)


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Harald W. schrieb:
> Das ist unnötig viel, was zu unnötig hohen Verlusten führt.

Das ist für die verlinkte Schaltung aber nötig.

Du solltest dir schon die Mühe machen, wenigstens die Frage des 
Threaderstellers zu lesen, bevor du hier deinen Kommentar absonderst.

von Der Andere (Gast)


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Wofür brauchst du dei 5V und vor allem wofür 10A auf -5V?

Deine Lösungsidee ist zu 100% suboptimal und zu 90% deutlich einfacher 
zu machen.
Siehe Vorschlag mit PC Netzteil.

von Gerald B. (gerald_b)


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Michael B. schrieb:
> Harald W. schrieb:
>> Das ist unnötig viel, was zu unnötig hohen Verlusten führt.
>
> Das ist für die verlinkte Schaltung aber nötig.
>
> Du solltest dir schon die Mühe machen, wenigstens die Frage des
> Threaderstellers zu lesen, bevor du hier deinen Kommentar absonderst.

Manchmal benötigen nur bestimmte Schatungsteile eine höhere Spannung - 
nicht die Powerseite. In diesem Fall kann man in die Trickkiste greifen 
und diesen Teil mit einem ansonsten unbelasteten Einweggleichrichter, 
oder einem Spannungsverdoppler versorgen.
Ich hatte mal so einen Fall mit dem guten alten µA723, der wollte 8 oder 
12V für sich als Versorgung, um vernünftig regeln zu können. Das habe 
ich das genutzt.

von Harald W. (wilhelms)


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Gerald B. schrieb:

> Manchmal benötigen nur bestimmte Schatungsteile eine höhere Spannung -
> nicht die Powerseite. In diesem Fall kann man in die Trickkiste greifen
> und diesen Teil mit einem ansonsten unbelasteten Einweggleichrichter,
> oder einem Spannungsverdoppler versorgen.

Ja, siehe hier, Bild4:
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/labnt1.htm

Für obige Schaltung gilt übrigens, das ein Sziklaitransistor
knapp 1V Dropspannung hat. Dazu die knapp 2V Dropspannung des
LM317, was zu einer gesamten Dropspannung von knapp 3V führt.
Natürlich ist das alles ziemlich knapp auf Kante genäht, das
lässt sich bei einer solchen Schaltung aber kaum vermeiden.
Deshalb auch mein obiger Vorschlag, ein Schaltnetzteil zu
verwenden.

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Joachim B. schrieb:
> die Rechnung kann nicht passen
>
> braucht der LM nicht schon mal um/über 3V?
> (ist ja kein low drop)

http://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A200/LM317_ST.pdf
Seite 9 Abschnit 5 Diagramm links oben
bei 25° (also im Einschaltmoment) sind es wohl noch 3V um überhaupt 
Strom zu liefern
bei Betriebstemparatur von 55° sind es wohl 2V
In der im OP verlinkten Schaltung bringt nicht der LM 317 die hohen 
Ströme sondern der 2N3055, also kann man die im Diagramm angegebenen 
2/3V nehmen.

> bei 4-10A ist ein 100µ aber min. um seine gesamte Spannung auf Null, da
> regelt auch ein LM nichts mehr.

Dass die Schaltung noch an die andere Vout und die Ströme angepasst 
werden muss habe ich auch nicht angezweifelt und extra nicht 
angesprochen.

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Der Andere schrieb:
> Wofür brauchst du dei 5V und vor allem wofür 10A auf -5V?
>
> Deine Lösungsidee ist zu 100% suboptimal und zu 90% deutlich einfacher
> zu machen.
> Siehe Vorschlag mit PC Netzteil.

Ja, ich brauche
+5V, anfangs 4A später mehr
GND
-5V, anfangs 4A später mehr.

Wofür möchte ich nicht noch verraten.

Für die Verwendung eines PC-NTs habe ich bereits eine baureife Idee. Nur 
suche ich auch weiterhin Alternativen für den Fall dass dies Murks war.

@Gerald B.
> "Manchmal benötigen nur bestimmte Schatungsteile eine höhere Spannung"

nein, die gesamte Schaltung läuft mit derselben Spannung von +-5V.
Zumindest im aktuellen Entwurfsstadium, später will ich versuchen, dies 
evtl. auf 3-4V zu reduzieren.

> Nimm ein gebrauchtes PC Netzteil (ATX) und brücke am ATX Stecker 2 Kontakte
Du meinst z.B. mit Pin 4 und Pin 6 eine virtuelle Masse erstellen?
Pin4 - vGND - Pin6
Oder wie ist das gemeint?
Ich glaube nicht dass das NT dann unterschiedliche Belastungen auf den 
+/- Ausgängen ausregeln kann...

@Michael Bertrandt
> "diesen 'einfach' aussehenden Schaltungshumbug."
Egal welche Schaltung aus dem Internet man in diesem Forum postet, es 
ist immer Müll. So oft man es auch probiert.

Aber Dank an alle für die Hinweise!

von Gerald B. (gerald_b)


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Harald W. schrieb:
> Sziklaitransistor

mußte ich erst mal googeln. Die Bezeichnung ist mir in 35 Jahren 
Bastellei noch nicht untergekommen ;-)

von Harald W. (wilhelms)


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Gerald B. schrieb:

>> Sziklaitransistor
>
> mußte ich erst mal googeln. Die Bezeichnung ist mir in 35 Jahren
> Bastellei noch nicht untergekommen ;-)

Nett ist dazu die Erklärung von Thomas Schaerer im 
elektronik-kompendium.
https://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/kdarl1.htm
im Abschnitt: "Der Erfinder des Komplementär-Darlington"
:-)

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Gerald B. schrieb:
> Ich rate mal: ein paar Meter WS2812 Stripe :-)
nope, falsch geraten ;)

> Nimm ein gebrauchtes PC Netzteil (ATX) und brücke am ATX Stecker 2
> Kontakte
> http://logbuch.dmaertens.de/elektronik-hardware/pc...

ach, du meinst um das NT zu starten die Kontakte verbinden, ja, das ist 
in der Tat notwendig

Aber leider liefert die -5V-Leitung des PC-Netzteils nur jämmerliche 
0,5A.
Ist also für meine Zwecke in der Form unbrauchbar.

von Harald W. (wilhelms)


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Mike B. schrieb:

> Aber leider liefert die -5V-Leitung des PC-Netzteils nur jämmerliche
> 0,5A.

Normalerweise werden bei -5V auch nur geringe Ströme benötigt.
Die Wicklung speziell bei älteren Computernetzteilen ist aber
meist genauso dick wie bei +5V. Man muss für den negativen
Zweig also meist nur eine dickere Diode und einen grösseren
Elko nachrüsten

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Harald W. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>
>> Aber leider liefert die -5V-Leitung des PC-Netzteils nur jämmerliche
>> 0,5A.
>
> Normalerweise werden bei -5V auch nur geringe Ströme benötigt.
> Die Wicklung speziell bei älteren Computernetzteilen ist aber
> meist genauso dick wie bei +5V. Man muss für den negativen
> Zweig also meist nur eine dickere Diode und einen grösseren
> Elko nachrüsten

nur ist gut
die Bahnen auf dem NT-Board und die Drossel sind nicht für diese Ströme 
ausgelegt
So wie du sagst müssen die Dioden und die Elkos aber auch die Drossel 
ersetzt werden, und zwar auf einer eigenen Platine mit entsprechend 
dicken Leitungen.
So hatte ich dies bereits geplant.

Aufpassen muss man bei den Dual-Dioden.
Die im positiven Zweig verwendeten Dioden sind Dual-Dioden mit common 
cathode.
für den negativen Zweig braucht man entsprechende dual anode Dioden wie 
die MBR20L60, die jedoch nicht überall erhältlich sind. "Wer braucht 
schon negative Spannungen (mit viel Strom)?"

: Bearbeitet durch User
von Der Andere (Gast)


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Mike B. schrieb:
> Wofür möchte ich nicht noch verraten.

Gut, dann kann man dir auch nicht konkreter helfen

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Der Andere schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> Wofür möchte ich nicht noch verraten.
>
> Gut, dann kann man dir auch nicht konkreter helfen

Die Anforderung +-5V bei mind. 4A (später 10A) pro Schiene sollte bei 
explizit auf eine gegebene Schaltung gestellte Frage ausreichend sein. 
Oder nicht?

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