Schaltplan für Labornetzteil

Hallo,

ich habe hier einen Ringkerntrafo mit Primär 220V und folgenden Wicklungen 36V/ 12,7A
2x 15V/ 0,7 A und 15V/0,07A.

Kann ich daraus ein Labornetzteil bauen, welches eine einstellbare Spannung von 0-25V (besser 30V) und eine einstellbare Stromstärke von etwa 5-10A sowie 12V und 5V als Festspannung liefern kann?

Kennt ihr evtl einen guten Schaltplan den ich dafür verwenden kann?

Habe bisher nur Schaltpläne gefunden bei denen 2 Sekundär Wicklungen von je 15-30V nötig wären.

Vielen Dank

Gruß Jürgen

Aus den 36 V Wechelspannung werden nach einem normalen Gleichrichter und Elko rund 48V Gleichspannung. Das sollte für ein Netzteil bis 40 V reichen. Auf 10 A Stromsträrke wird man aber so einfach nicht mehr kommen, die Grenze wird mehr bei etwa 5 A liegen.

Hallo
Dein Trafo hat aber ganz schoen wupps :-)
Muesste die 500 Watt klasse sein. Da hast du auch gehoerige Einschaltstroeme.
Wenn du wirklich solche Werte brauchst koennte der das erledigen.
Der Aufwand fuer eine lineare Reglung ist auch nicht unerheblich und nicht gerade billig. Im Worst-case Fall muss du mindestens 400 Watt Leistung abfuehren.

ps: und kommt mir nicht wieder mit dem 2N3055 :-)
(unter dem Motto "mein 2N3055 kann aber 15 Ampere")

Also kann ich den Trafo nicht für ein Labornetzteil mit den von mir angedachten Eigenschaften verwenden?

Danke

Gruß Jürgen

Naja, ich denke das Hauptproblem wird die Kühlung sein, das ist ja hier schon mehrfach deutlich zur Sprache gekommen. Und nicht der Trafo.
Nur mal so theoretisch: Gleichrichter 4 mal Schottky Diode DO-220 brauchst du mindestens, dann noch ein paar Hochleistungstransistoren, TO-3 oder TO-220...

Bei Reichelt gibts Lüfterkühlelemente, schau dir die mal an. Die könnten deine Leistung abführen.

Ich würde dir empfehlen, bau erst einmal das Netzgerät mit den üblichen Werten auf: 30V und 3 Ampere. Dann teste machste einen Kurzschluss an den Ausgängen (Strombegrenzung aber vorher gut testen) und schaust wie gut dein Kühlkörper die 90 Watt abführen kann.

Wie schon geschrieben:
Ja, damit kannst du ein Labornetzteil deiner groesse bauen.
Brauchst du wirklich soviel variable Leistung?

Nein, zum Erfahrung sammeln nimm besser ein kleinerses Labornetzteil.

Ich möchte mir dieses Netzteil nicht bauen weil ich es unbedingt brauche, sondern um die Funktion zu verstehen.

Ich hab allerdings nur diesen Trafo zur Verfügung, deswegen wollte ich diesen verwenden und nicht extra einen anderen für viel Geld kaufen.

Danke

Gruß Jürgen

Ich habe hier noch einen Schaltplan gefunden http://pitts-electronics-home.de/ele...er/nt40315.gif

Ist dieser für mein vorhaben brauchbar?

Danke

Hi,

der Schaltplan ist ganz gut, schon auf Grund das du genau den Trafo hast den man hier braucht. Das Netzteil ist mit dem LM723 aufgebaut dazu noch die Längstreiber.
Funktioniert auch sehr gut wie ich finde, habe mir selber ein ähnliches mit dem LM723 gebaut, bin zufrieden, es ist zwar nicht das selbe wie ein
richtiges Labornetzteil aber zum basteln reicht es. Ich habe das aus der Beschreibung (habe sie angehängt) nachgebaut. Dieses Netzteil ist nicht ganz so komplieziert wie deins daher ist es nicht bis auf 0V runter zu regeln aber das stört mich eigentlich nicht.

: )

http://rapidshare.de/files/46110437/...eraet.pdf.html

Für nur mal eben, um mal ein Labornetzteil gebaut zu haben, etwas merkwürdige Wahl.

Normalerweise überlegt man erstmal, was man möchte.
Z.B. stufenlose Regelung?, max. Ampereleistung?, Strombegrenzung?,
max. Spannung?, Wie gut muß die Stabilisierung sein?, ...

Ich habe schon div. gebaut und nach ganz unterschiedlichen Prinzipien.

Bei einem habe Ich bis auf die elektronischen Bauelemente und Leitungen absolut Alles vom Kühlkörper über Schrauben bis zum Gehäuse, ..
selbstgemacht und entwickelt. Sogar den Trafo gewickelt, ...

Aber ohne einen präziesen Einsatzzweck ist es etwas sinnlos,
eine Schaltung zu präsentieren. Ich denke auch, daß da der Lerneffekt
nicht wirklich vorhanden ist.

Im Moment ist es doch eher die Frage:
Was fange Ich mit dem Ringkerntrafo an? ;)

Danke für Deine Antwort.

Du hast natürlich recht, ich habe nun mal nur diesen Trafo und möchte damit ein Labornetzteil bauen. Und wie gesagt soll dies ein Lernprojekt sein.
Es sollte min 25V (wenn mehr auch ok) stufenlos einstellbar und einen begrenzbaren Strom von 3A Wenn es dann 5 oder 10A hat ist auch in Ordnung aber 3A sind auch in Ordnung. Wie gut die Stabilisierung sein muss kann ich jetzt nicht sagen, da ich ja nicht weiß welche Anforderungen ich irgendwann mal habe. Soll ja nur ein Labornetzteil für die ein oder andere Schaltung sein.

Ich habe auch nicht die nötige Erfahrung ein Netzteil komplett selbst zu bauen so wie Du.
Aber ich sehe schon, das mit dem Netzteil wird dann wohl eh nichts werden..... :(


Gruß Jürgen

Ein universelles Labornetzteil ist doch eignedlich schon eine nützliche Anwendung. Die man gut gebrauchen kann, dein Plan passt doch auch oder? Danke auch für die Bauanleitung Inkoknito die finde ich wirklich Informativ. Ich hab zwar ein (gebasteltes) Labornetzteil aber, kenne die Innenbeschaltung nicht.

Kauf Die doch einen einfachen Komplett-Stabi-IC.
Ganz generell würde Ich Dir raten, beim Netzteil die unterschiedlichen Wicklungen zu nutzen, um die Verlustleistung gering zu halten.
So daß erst ab einer gewissen Spannung zusätzliche Wicklungen dazugeschaltet werden.

Wenn du wirlich was lernen willst dann nimm nicht den LM723 und keinen 2N3055.
Nimm ein modernes Konzept mit einem Rail to Rail 4 fach Op Amp und realisere eine Konstantspannungsquelle, einen Stromregler und einen Spannungsregler. Die verknuepfst du entprechend und hast ein leistungsfaehiges scalierbares Projekt. Den vierten Opamp nimmst du fuer eine temp.Sicherung.

Hast du dafür evtl. einen Schaltplan o.ä. an dem ich mich orientieren könnte?

Danke

Gruß Jürgen

Die Idee mit OPs ist schon nicht schlecht. Es spricht aber nicht viel gegen den alten 2N3055 außer dem etwas unpraktischen Gehäuse. Ein TOP3 oder ähnliches Gehäuse läßt sich besser befestigen.

Allerdings haben Rail-Rail OPs einen kleinen Nachteil: die sind fast alle nur für relativ kleine Versorgungsspannungen. Wenn man die Strommessung auf der GND-seite macht, braucht man die Positive Rail gar nicht. Dann reicht ein LM324 oder ähnliches. Für eine einzelen Spannungsregelung ist das kein Problem, erst bei einem Doppelnetzteil wird das ein Problem.

Einen Schaltplan habe ich leider auch nicht. Das Prinzip ist aber relativ einfach. Eine Leistungsstufe (z.B. Darlingtin transistor, oder besser Kombination aus NPN und PNP) wird von 2 OPs gesteuert. Durch Dioden wird immer die niedrigere der beiden Sollwerte gewählt. Der eine OP regelt die Spannung der andere den Strom.

Es gibt dabei eigentlich nur eine Schwierigkeit, nähmlich zu verhindern das die ganze Schaltung anfängt zu schwingen, wenn die falsche Last am Ausgang hängt. Gerade ein Labornetzteil soll ja unter allen möglichen Lasten stabil sein, selbst wenn da einer eine Schwingkreis hoher Güte eine fast rein induktive oder kapazitive Last dranhängt. Ein wichtiger Schritt zur Stabilität ist es, das genau ein Tiefpass erster Ordnung die Bandbreite bestimmt. Im einfachsten Fall ist die Schaltung also Schnell, bis auf eine Stelle die eher ausgesprochen langsam ist.

Dass dieses Problem nicht gerade einfach zu lösen ist, zeigt sich schon daran wie wählerisch die meisten low drop Spannungsregeler mit der Kapazität am Ausgang sind. Auch so einen 7805 kreigt man unter Umständen zum schwingen.

Aber keine Angst, das Problem mit der variablem Last kann man Lösen, zumindestens wenn man verünftige Grenze setzt. Ich würde eine Simulation der Schaltung mit LTcad oder ähnlichem empfehlen.

Hallo

So etwas wie in der art:
http://www.elv.de/output/controller....0&detail2=1931
Gibt einen Schaltplan und eine sehr guenstige Platine dazu.

MFG

Hallo,
auch wenns jetzt schon ne Weile her ist. Hätte jemand einen Schaltplan
oder eine Seite oder ähnliches wo ersichtlich ist, wie ich eine
Umschaltung von Sekundärwicklungen mittels Relais in abhängigkeit der
eingestellten Ausgangsspannung realisieren kann.

Danke

Hallo Freunde
ein Labornetzteil ist auf jedenfall ein lohnendes Projekt. es hilft bei allen möglichen Sachen. Habe bereits reichlich erfahrung mit sowas gesammelt. Das beste was ich bisher gesehen habe und mehrfach bebaut habe ist der Bausatz von ELV. da ist alles dabei. eine kleine platine und alle bauteile, es kurzschluss sicher und in einem weiten bereich von U und I regelbar. noch ein paar erweiterungen und es geht. es ist nicht das SNT und gibt es ohne Gehäuse. alles auf einer Platine.
Achim

Zitat:

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Zitat von snipor

Hätte jemand einen Schaltplan
oder eine Seite oder ähnliches wo ersichtlich ist, wie ich eine
Umschaltung von Sekundärwicklungen mittels Relais in abhängigkeit der
eingestellten Ausgangsspannung realisieren kann.

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Manchmal ist auch diese Schaltung sinnvoll und erspaart einem das Umschalten der Sekundärwicklung.

Der gezeichnete Schalter ist der Relaiskontakt.
Die Ansteuerung des Relais geschieht über einen Schmitt-Triger mit einstellbarer Schaltspannung und einstellbarer Hysterese.

es gab ja schon mehrere Threads
bei einem von mir ist das hier rausgekommen.
http://stegem.de/Elektronik/Labornetzgeraet/

Läuft sehr gut, steht aber ungenutzt im Keller weil es zuviel Platz wegnimmt. Normalerweise benutze ich die kleinere 30V/3A-Version

Hallo,

vielen Dank für eure Antworten.
@steg14 auf der Website finde ich nur eine Ansteuerung mittels µC. Ich wollte das Netzteil allerdings ohne µC aufbauen, oder gibt es auf der Seite noch eine Version ohne?

Danke

? Ich sehe da keinen µC
Ein LM723 und zwei OPs

Wenn du die Lüfterregelung meinst - die kann man auch anders machen.

Hallo, danke für eure Antworten. Eins würde mich jetzt noch interessieren.
In diesem und anderen Schaltplänen habe ich nach den Leistungstransistoren immer Widerstände im Bereich bis 1 Ohm gefunden. Hier in diesem Schaltplan sind es 0,22Ohm
http://pitts-electronics-home.de/ele...er/nt40315.gif

Könnt Ihr mir erklären welchen Zweck diese Widerstände haben?

Vielen Dank

Ich hoffe dir ist ist aufgefallen, dass die in deinem Link gezeigte Schaltung ebenfalls die ELV Regelung benutzt, genau wie mein Netzteil.

Der Shuntwiderstand ist zur Strommessung und Regelung.

Hallo, danke für deine Antwort, dein Netzteil finde ich ja auch super. Aber die Relaissteuerung wird doch vom µC übernommen, oder habe ich da etwas total falsch gesehen?

Danke

Die kleinen Widerstände am Emitter der Transistoren sind dazu da, damit sich der Strom bei einer Parallelschaltung einigermaßen gleichmäßig aufteilt. Der eine einzelene Widerstand ist zur Strommessung und Regelung.

Hallo,

was bewirken die Widerstände dabei? Könntest du mir das bitte etwas näher erklären, vll mit einem Formelbeispiel?

Danke

Gruß Jürgen

Habe nicht gesehen dass die Emitterwiderstände auch 0,22 Ohm haben.

Also die drei R mit 0,22 Ohm:
Transistoren sind Heißleiter, sie leiten besser bei hohen Temperaturen. Wenn drei Parallel geschaltet sind und zufällig einer etwas besser leitet wird dieser heisser. Nun leitet er noch besser es fliesst also durch diesen einen mehr Strom. Die Summe der drei Ströme ist ja konstant. Der eine Transistor wird so heiß, dass er nun den ganzen Strom übernimmt und zerstört wird. Die Widerstände kompensieren das.
Ausserdem sollten die Transistoren aus diesem Grund thermisch gekoppelt werden (gemeinsamer Kühlkörper).
Formelmässig geht zwar, ist aber sehr kompliziert. Ob es eine Faustformel zur Berechnung der Emitterwiderstände gibt weiss ich nicht. Ist aber eine interessante Frage.

Hallo Freunde
die Funktion des NT ist eigentlich recht einfach. Durch die OP werden die Ströme und Spannungen überwacht. Dazu wird die Ausgangsspannung zurückgeführt auf einen Eingang eines OPV. Diese wird mit einer Vergleichsspannung verglichen und entsptechend die Endstufe mehr oder minder aufgefahren. Ähnlich geht es auch mit dem Strom. Über die Widerstände von 0,22 oder 1 Ohm, je nach dem Strom des NT fällt über die R ein Spannung ab. Diese wird gemessen und der OPV steuert endsprechend auch wieder die Endstufe an. Dabei ist zu sehen das der Gesamte Verlust (regelung) nicht die Verlustleistung der Stufen übersteigt. Jede Endstufe hat einen R und damit wird der gesamte Strom gemessen. Je nach eingestellten wert spricht auch der Kurzschluss an. Diese Art des NT kenne ich als sehr robust. Bisher ist keun Schwingen aufgetreten. Man kann es auch erweitern auf ca. 10 bis 15 A. Natürlich dann mit mehr endstufen aber immer noch den gleichen Funktionen. Als erweiterung empfehle ich eine digitakle Anzeige der Spannung und des Stromes. Mit der heutigen Technik kein Problem. Bitte berücksichtigen das die Betriebsspannung aus einer separaten Wicklung oder Netzteil kommt, sonst gibt Probleme mit der Masse und es kann rauchen.
Achim

Es gibt eine Fausformel für die Emitterwiderstände: Bei der maximalen Last (Leistung), die man je Transistor zulassen will, sollte am Emittertransistor mindestens 200 mV an Spannung abfallen, bei eher schlechter thermischer Kopplung besser mehr als 500 mV.
Eine Spannung von 200 mV könnte eine Temperaturdeifferenz von etwa 100 K kompensieren.
Bei Darlington-transistoren müßte der Widerstand doppelt so groß werden, aber es ist auch eher die Ausnahme das Darlingtontransistoren parallel geschaltet werden.

Hallo,

danke für eure Antworten. Leider bin ich jetzt total verwirrt.

Welcher Widerstand ist denn jetzt für die Strommessung/bzw für den Strombegrenzenden OPV verwantwortlich?

Leider kann ich auch nicht erkennen wo die Ausgangsspannung an den ersten OPV zurückgeführt wird?

Welche Aufgabe haben denn jetzt dann diese Emitterwiderstände? Zur Messung oder zur Lastverteilung?

Und was macht der 723 dann in der Schalung?

Ich weiß, sind viele Fragen, aber ich hoffe ihr könnt mir helfen.

Danke

Gruß Jürgen

nikolaus10 hat dir doch den Artikel von ELV gepostet (fast die gleiche Regelung) dort ist auch vieles erklärt.
Wenn du jetzt ein Netzteil bräuchtest, würde ich sagen, bau das von ELV nach, wie es funktioniert ist egal.

Dir geht es aber darum die Funktion zu verstehen, da fängt man nicht gleich mit einem kompizierten Netzteil an. Bau erst mal das für die Festspannung. Dieses erweiterst du um eine Strombegrenzung. Dann machst du die Spannung einstellbar. Also Schritt für Schritt.

Besserwessi hat doch geschrieben "Die kleinen Widerstände am Emitter der Transistoren sind dazu da, damit sich der Strom bei einer Parallelschaltung einigermaßen gleichmäßig aufteilt. Der eine einzelne Widerstand ist zur Strommessung und Regelung." Das ist doch eindeutig.

Dann deine Frage mit der Trafoumschaltung und der µC-Steuerung (das kann man auch mit nem Schalter machen oder weglassen).

Entweder liest du nicht was wir schreiben, oder du verstehst die einfachsten Gleichrichterschaltungen nicht. (Da gibt es auch einen Artikel drüber).
Es bringt nichts eine kompizierte Schaltung als Grundlage zu nehmen und dann auf dieser Basis ein Buch "Einführung in die Elektronik" in Threadform zu schreiben. Das ist immer verwirrend, wenn dann müssten wir einen Artikel draus machen.