Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Spannungsbegrenzung für Panelbeleuchtung


von H.D. M. (simpit)


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Möchte die Stromversorgung der Beleuchtung eines (wertvollen 
historischen) Original-Flugzeugpanel mit einem ATX-Netzteil realisieren. 
Der Hersteller des Panels hat die Spannung auf max. 5 Volt begrenzt. Das 
ATX-Netzteil liefert aber 5,104 Volt. Nach meiner Messung mit dem 
Zangenamp. zieht das Panel bei 5,1 Volt 1 Amp. (wohl noch mit Glühbirnen 
bestückt). Möchte die zulässige Spannung keinesfalls überschreiten. 
Optimal wären 4,8 - 5 V, vermute ich. Dachte zunächst an einen 
Step-down-converter (z.B.: 
http://www.ebay.de/itm/3-3V-5V-12V-19V-24V-5A-Einstellbares-DC-DC-Buck-Step-Down-Spannungsregler-Modul-/263054168294?hash=item3d3f4010e6:g:K-wAAOSw1~JZTioc). 
Vielleicht aber auch gleich sowas: 
http://www.ebay.de/itm/Programmable-Power-Supply-Module-Digital-Constant-Voltage-Current-Tester-TE611/272453378575?_trkparms=aid%3D555018%26algo%3DPL.SIM%26ao%3D2%26asc%3D20140117130753%26meid%3Dbeb08d8dadc74412a50d294160c807ce%26pid%3D100005%26rk%3D2%26rkt%3D6%26mehot%3Dpp%26sd%3D263054168294&_trksid=p2047675.c100005.m1851

Was würdet ihr als optimal empfehlen?

von Be N. (ben90)


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Ich würd zur 2 tendieren. Kannst du auch mal anderweitig benutzen und 
die Genauigkeit ist dabei auch um einiges größer auf Papier. Was die 
Realität angeht, weiß man vorher nie

von Frank L. (hermastersvoice)


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5V 1A schafft ein einfaches Handynetzteil, wozu braucht man da ein ATX 
Netzteil? Wegen 0,1V zu viel würde ich garnix unternehmen. Ein Angsthase 
könnte auf die Idee kommen eine Diode in Reihe zu schalten.

von Jörg R. (solar77)


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H.D. M. schrieb:
> Möchte die zulässige Spannung keinesfalls überschreiten.
> Optimal wären 4,8 - 5 V, vermute ich. Dachte zunächst an einen
> Step-down-converter (z.B.:

Kannst Du denn klären ob 5,1 Volt tatsächlich zuviel wären?

Ansonsten, einen Widerstand mit 0,22 Ohm in Serie veringert die Spannung 
um ca. 0,2 Volt, bei 1 Ampere Last.

Ich würde aber ein passendes Steckernetzteil nehmen. Das ATX ist doch 
etwas Overdressed?

Der Einsatz von einstellbaren Reglern birgt die Gefahr dass 
versehentlich eine zu hohe Spannung eingestellt wird.

: Bearbeitet durch User
von Nils S. (kruemeltee) Benutzerseite


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PC Netzteile bringen auch oft 5,1V...5,2V auf der 5V-Schiene, vorallem, 
wenn sie nicht wirklich belastet sind.
Eine starke Diode in Reihe.

//edit: StepDown-Wandler brauchen auch eine Arbeitsspannung. Mir ist 
keiner bekannt, der 5,1V rein und 5,0V raus macht. Da würde ich eher auf 
Boost/Buck Wandler wie XL6009 setzen. Der Wandelt alles, ob kleiner oder 
grösser, auf die eingestellte Ausgangsspannung.

Leider fängt der offiziell erst bei 5V an, geht aber auch schon mit 
3,5V...4V.

: Bearbeitet durch User
von H.D. M. (simpit)


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THX für die vielen Antworten - super community!!

1) Hatte vergessen, zu erwähnen, daß ich eine ganze Reihe solcher Panels 
an das Netzteil anschließen werde (zur Zeit 7 Stück in Zukunft auch 
evtl. mehr), sorry! Deshalb bräuchte ich dann von den einstellbaren 
ebay-Teilen mind. 2 Stück. Auch würde ich an das Netzteil gerne noch 
weitere Verbraucher hängen (betr. einen Flugsimulator, also 
Tastaturcontroller, LEDs etc.). Daher wäre ein ATX-Netzteil ideal, da es 
genug Leistung bringt.

Natürlich wären auch 2 ATX möglich (Preis spielt hier kaum ne Rolle), 
aber der Übersichtlichkeit halber wäre eines optimal.

2) Hab mir auch schon überlegt, ob der geringe Spannungsüberschuß von 
nur 0,1 Amp. überhaipt ne Rolle spielt. Da die Teile historisch sind, 
wird man da aber herstellerseits auch kaum zuverlässig etwas ermitteln 
können.

Welche konkrete Diode würde man denn dem Angsthasen empfehlen? Kenne 
zwar die Funktion der Diode als Gleichrichter, aber was bewirkt denn die 
Diode in diesem konkreten Fall. Könnte mir jemand eine Schaltskizze 
spendieren - bin kein Elektronik-Profi, sondern nur mit ein wenig 
Grundwissen ausgestattet.

3) Widerstand hab ich schon probiert. Da wird schon ein 3Ω-res 
knallheiß. Man bräuchte also nen fetten Keramik-R, wäre schade daran 
soviel Strom zu verbraten. Das Panel leuchtet übrigens komischerweise 
schon bei 3Ω nur noch mit halber Leuchtkraft. Bei 7Ω sieht man schon 
fast nichts mehr.

4)@ XL6009:

Ok, die Dinger sind so billig, da könnte ich für jedes Panel nen eigenen 
Converter einsetzen: 
https://www.ebay.de/sch/i.html?_from=R40&_trksid=p2047675.m570.l1313.TR0.TRC0.H0.XBoost%2FBuck+XL6009+.TRS0&_nkw=Boost%2FBuck+XL6009+&_sacat=0

Ist das zu empfehlen?

von HildeK (Gast)


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H.D. M. schrieb:
> Welche konkrete Diode würde man denn dem Angsthasen empfehlen? Kenne
> zwar die Funktion der Diode als Gleichrichter, aber was bewirkt denn die
> Diode in diesem konkreten Fall. Könnte mir jemand eine Schaltskizze
> spendieren - bin kein Elektronik-Profi, sondern nur mit ein wenig
> Grundwissen ausgestattet.

Die Diode wird einfach zwischen Netzteil und Verbraucher geschaltet, 
also genauso wie der Widerstand. Als Schottkydiode hat sie einen 
Spannungsabfall von ca. 0.5V, reduziert also die 5.1V um diesen Betrag. 
Bei Reichelt gibt es z.B die MBRS340 für gerade mal 20ct.
Es geht natürlich auch mit einem Widerstand, alledings sind 3R viel zu 
viel. 0.22R ... 0.47R wären richtiger. Bei 1A sind jede 0.1R 100mV 
Spannungsabfall. Deine 3R sorgten also vor 3V weniger!
Vorteil der Diode: der Drop ist weitgehend stabil, auch wenn mal nur die 
Hälfte an Strom fließt.

von HildeK (Gast)


Angehängte Dateien:

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Schaltskizze

von jz23 (Gast)


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https://www.reichelt.de/Schaltnetzteile-bis-150-W/MW-LRS-100-5/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=202973&GROUPID=7264&artnr=MW+LRS-100-5&SEARCH=%252A

Nimm doch das Teil, da kannst du die Ausgangsspannung justieren (Wobei 
die bei Meanwell eigentlich meistens schon auf +-0,01 voreingestellt 
ist).

von Jörg R. (solar77)


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jz23 schrieb:
> https://www.reichelt.de/Schaltnetzteile-bis-150-W/...
>
> Nimm doch das Teil, da kannst du die Ausgangsspannung justieren (Wobei
> die bei Meanwell eigentlich meistens schon auf +-0,01 voreingestellt
> ist).

Diesen Vorschlag würde ich dem anderen Kram auf jeden Fall vorziehen.

von H.D. M. (simpit)


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Super Tipps, vielen Dank.

HAbe gerade in meiner Sammlung ne dicke 7 A-Diode gefunden. Tatsächlich 
habe ich hinter der Diode komfortable 4,86 Volt gemessen und das Panel 
war gegenüber der ungedrosselten Spannung auch etwas dunkler.

Werde aber auch mal noch das Reichelt-Teil bestellen und erproben - ist 
ja nicht teuer.

Was haltet ihr davon, daß ich in Reihe noch eine 1,25 Amp. 
flux-Sicherung hänge, falls einmal eine hohe Fehlerspannung beim 
Einschalten etc. entsteht - oder kann man sich das sparen?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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H.D. M. schrieb:
> falls einmal eine hohe Fehlerspannung beim
> Einschalten etc. entsteht - oder kann man sich das sparen?

Sowas passiert bei unverbastelten ATX Netzteilen nicht, denn dann würden 
sie ja auch Mainboards grillen. Im Gegenteil, ein solches Netzteil 
sollte sowohl bei Überspannung als auch bei Überstrom recht flott 
abschalten.
Grosse Angsthasen könnten eine Crowbar Schaltung benutzen, aber das 
sollte hier wirklich nicht nötig sein.
Eine Sicherung ist in jedem Fall zu langsam. Wenn die durchbrennt, ist 
die Folgeschaltung schon bei den Engelein.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Matthias S. schrieb:

> Grosse Angsthasen könnten eine Crowbar Schaltung benutzen, aber das
> sollte hier wirklich nicht nötig sein.

Früher(tm) war sowas in den PC-Netzteilen mit eingebaut.

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