Labor-Schaltnetzteil

Thomas Stegemann schrieb:

Wie berechnet man den Wirkungsgrad einer Schaltung, die keine Energie aufnimmt? Das Ding überlebt nichtmal den ersten Zyklus. Schau dir mal den Aufbau eines üblichen Sperrwandlers richtig an, z.B. im Datenblatt des UC3845. Ausserdem nimmt man für Labornetzteile das Schaltnetzteil nur zur Vorregelung, danach kommt dann ein Linearregler. Überleg dir mal warum.

Gruß Dieter

Hallo!

Wieso nimmt sie keine Energie auf? Wäre das Netzteil ohne Linearregler zu instabil?

Gruß Thomas

Dieter Wiedmann schrieb:

Thomas Stegemann schrieb im Beitrag ...

Im *Prinzip* macht man das so, in der *Praxis* verbaut man einige weitere Bauteile, denn inder *Praxis* zerknallt dein Ding sofort.

Zwar gibt es durchaus einfache Labornetzteile die als primaergetaktete Schaltnetzteile aufgebaut sind, geeignet wenn die Anforderungen nicht so hoch sind (ein SNT hat recht hohe Stoerungen in der Schaltfreqeunz am Ausgang und regelt Belastungsschwankungen viel langsamer aus als ein lineargeregeltes), z.B.

Aber deine Schaltung hat dermassen viele grundlegende Fehler

(1k in Gate-Ansteuerung des MOSFET macht Umschaltvorgang viel zu langsam, kein Snubber, C3, aus dem die Regelung stammt, entlaedt sich viel langamer als C2, aus dem die Last versorgt wird, keine ordentliche Regelschleife (continous vs. discontinuos Betrieb nicht bedacht), hinter der Drossel am Ausgang noch ein C, keinerlei Schutz gegen garnichts (zumindest Ueberstrom sollte abgefangen werden) etc...)

so das man dir ein Buch empfehlen sollte:

Switchmode Power Supply Handbook, Billings, McGraw Hill, 0070067198 Switching Power Supply Design, Pressman, McGraw Hill, 0070522367 Schaltnetzteile. Konzepte, Bauelemente, Anwendungen; Hirschmann / Hauenstein; ISBN 3-8009-1550-2 SWITCHMODE Power Supply Reference Manual SMPSRM-D.PDF von

Ich bin gespannt, wann du dein ersten regelbares Labornetzteil auf Schaltreglerbasis am laufen hast. Nur zu (aber fang mit einem LM2575 an :-)

Ich hoffe, das die de.sci.electronics FAQ:

Thomas Stegemann schrieb:

Weil der Schalttransistor schneller als du piep sagen kannst, von der in der Streuinduktivität des Trafos gespeicherten Energie, in den Transistorhimmel befördert wird.

Du hättest einen, bei Labornetzteilen, unerwünscht hohen Ripple (Wechselspannungsanteil). Auch die Regelgeschwindigkeit ist einfach für viele Anwendungen zu gering.

Gruß Dieter

Dieter Wiedmann schrieb:

Unabhängig davon sollte man vielleicht nicht außer acht lassen, dass das Poti sehr gut isoliert sein sollte, sonst kriegt man beim Verstellen eine gebrezelt.

Gruß Andreas

BTW, fällt vielleicht jemandem ein Link zu einem gut designten und nachbaubarem Labor-Schaltnetzteil ein? Am liebsten wäre mir übrigens noch uC geregelt. Wenn dann noch die Teile durch Raubbau an ATX-Netzteilen beschaffbar wären... aber das sind vermutlich zu hohe Anforderungen.

MfG, Bernd

Thomas Stegemann schrieb im Beitrag ...

Siehe de.sci.electronics FAQ:

Kommt drauf an, wann:

a) Schon in der ersten ON-Zeit, weil die zu lang ist und der Strom durch die Wicklung und damit den Transi zu hoch ist.

b) Erst beim abschalten des ersten Impulses, weil der 'Zuendfunke', der von keinem Snubber abgefangen wird, den Transi zerdonnert.

c) Er nach ein paar Zyklen, weil die Umschaltzeit des Transi, wegen Umladezeit des Gate uber 1k Ohm, so lang dauert, und somit die Verluste (I*U) zu hoch sind -> Transi zu heiss -> Bumm.

d) Wenn der Strom am Ende einer Periode noch nicht auf 0 abgeklungen ist, und der Regler im kontinuierlichen Betrieb arbeitet, steigt der Strom immer weiter bis es knallt ?

e) ....

Bernd Maier schrieb im Beitrag ...

Hast du die Mail nicht gelesen, auf die du antwortest ?

Nein. Billig und vernünftig schließt sich aus. Wenn sich ein vernünftiges Netzteil auf diese Weise billig herstellen ließe, dann wäre doch jedes Netzteil so aufgebaut, dass sagt einem doch schon der gesunde Menschenverstand. Das dem wohl nicht so ist .......

Wenn man Schaltnetzteile bauen will, dann benötigt man:

Oszilloskop, Regeltrenntrafo, Induktivitätsmessgerät.

Hinzu kommt, dass man vorher eine Menge lesen und verstehen muß.

Ein Ringkerntrafo für 250W kostet bei Reichelt 25,- EUR und der 3055 ist auch nicht so teuer. Wenn es daran scheitert, dann ist dieses Hobby einfach zu groß.

Wenn man Elektronik basteln will, dann benötigt man ein paar Grundgeräte wie Multimeter, Labornetzteil, Oszi. usw.. Ein Schaltnetzteil kann man nur bauen, wenn man eine gewisse Laboraustattung bereits hat. Man kann nicht aus dem "Nichts" heraus ein primär getaktetes Schaltnetzteil bauen.

Schau Dir mal unter

SMPS sind auch deshalb etwas schwierig, weil hier hohe Spannungen bei hohen Frequenzen zusammenkommen. Ist irgenwo etwas ein paar Mikrosekunden zu lang oder zu kurz, dann macht es einfach "Bum!" und alles fliegt auseinander. Du weißt dann nicht, woran es gelegen hat und wo Du als nächstes ansetzen mußt.

Tschö Dirk

Mit einem gut designten Netzteil ist es fast wie mit einem gut designten Verstärker. Da steckt viel Arbeit drin und sowas wirft man nicht einfach in's Netz (auch nicht mit Controller-Source). Nur weil es viele (billige) gibt, heist das noch lange nicht, das überall Pläne für gute zu bekommen sind.

Tschö Dirk

Dirk Ruth schrieb im Beitrag ...

Doch:

(hab ich nicht nachgebaut, ist aber eine der besten Ausarbeitungen im Netz. Sieht vertrauenserweckend aus.)

Du hast auch den Thread nicht gelesen, in den du reinpostest.

MaWin schrieb:

Den Magnetisierungsstrom des Wandlertrafos könnte man noch um ca. 30% verringern, wenn er nach den 'Regeln der Kunst'(TM) aufgebaut würde. Dann würde auch ein ETD49/N93 Kern reichen.

Ansonsten ist das ein absolut sauberes und durchdachtes Design.

Gruß Dieter

Thomas Stegemann schrieb im Beitrag ...

Vernuenftig ist relativ. Es gibt Labornetzteile fuer 1000 EUR, die ihr Geld wert sind. Die Frage ist, wofuer du ein Labornetzteil brauchst.

Je nach Antwort kann alles, von einem 12V Steckernetzteil bis hin zu einem 1kW Schaltnetzteil 'vernuenftig' sein.

Man wird eine 1000 EUR Praezisionsspannungsquelle nicht verwenden, um mal einen Spielzeugmotor damit anzutreiben.

Wenn du moeglichst billig an ein Labornetzteil kommen willst, und bereit bist selber zu basteln, sagt schon die de.sci.electronics FAQ:

Man wird dann irgendwas aehnlich dieser Schaltung aufbauen:

Ich selbst finde die Schaltung besser:

Gerade als Schüler hat man heutzutage doch wirklich genug finanzielle Möglichkeiten!

Mit einem PC-Netzteil kann man z.B. PCs betreiben. Es gibt auch relativ aufwendige Umbauanleitungen für PC-Netzteile, aber nicht als Labornetzteil! Auch würde ich dazu nicht so eine schwache, veraltete Gurke nehmen!

HTH Lars

Natürlich ist das zuzumuten! Dagegen habe ich gar nichts gesagt! Du sagtest nur, dass das Hobby für mich wohl zu groß wäre, wenn ich nicht mal das Geld hätte. Darum! Ich werde auch sicher sparen aber wenn es irgendwie billiger möglich ist, hätte ich das lieber.

Du drehst einem das Wort im Munde um! Ich schrieb bloß das es sich um ein Kopierernetzteil handelt, nur zu deiner Information! Du solltest bloß nochmal lesen, um das Wort "PC-Netzteil" zu finden!

Hab es mal durchsimuliert, kann man aber wohl vergessen! Wäre am Ende doch teurer und aufwendiger und sicher nicht stabiler als ein konventionelles Netzteil mit Längsregler.

Du zumindest!

Ich habe nie gesagt, dass ich es nicht einsehe!

Wenn du das so siehst... (jaja, die Jugend von heute...)

Also es sollte in der Ausgangsspannung von 0 bis ca. 30 Volt (stufenlos) regelbar sein. Der Strom sollte (ebenfalls stufenlos) begrenzbar sein und maximal 5 Ampere sollten schon drin sein. Ich stelle keine all zu großen Erwartungen an das Netzteil, will es aber auf jeden Fall selbst bauen und nicht komplett kaufen. Über die Restwelligkeit hab ich mir noch keine zu großen Gedanken gemacht, aber viel größer als 100mV sollte sie nicht sein.

Gruß Thomas

nur, dass

Darum! Ich

ich das

Entschuldigung, dann habe ich dich falsch verstanden oder flash eingeschätzt.

| Ich habe ein 5 Volt / 20 A Schaltnetzteil. Könnte man damit etwas anfangen?

Ist die einzige Zeile, die ich zu diesem Ding finden konnte!

teurer und

Insbesondere wenn man die wahrscheinlich teuren Fehlversuche mitrechnet, bestimmt!

Nachdem ich alle anderen Beiträge gelesen habe, hatte ich den Eindruck.

Ist es anders? Hat man heute nicht wesentlich mehr Freiheiten, weniger Beschränkungen, deutlich mehr finanzielle Möglichkeiten, als sagen wir mal, noch vor einer Generation? Heute wird doch eher das Fehlen von moralischen Grundwerten und moralischem Halt gesprochen, als von unnötiger... Ach, das wird mir jetzt zu offtopic.

regelbar

sollten

jeden

mir noch

sein.

Das Klingt unter Aufwands und Kostenaspekten wirklich nach einem relativ einfachem, länsgegeregeltem Netzteil. Du wohnst nicht zufällig in München? Dort gibt es immer wieder günstige Restposten.

Wenn du die Verlustleistung reduzieren möchtest, könntest du noch über einen Trafo mit Mittelabgriff nachdenken. Dann könntest du die Eingangsspannug des Längsreglers z.B. umschaltbar machen, um einmal

Gruß Lars

Ups, das mit dem "einfach" nehme ich wieder zurück: Bei 0-5 A und 0-30V machen hier IMHO die 0- die Sache komplizierter. Ansonsten hätte ich das mit einem kleinen IC + Endstufentransistor erschlagen. Obwohl das natürlich immer noch _wesentlich_ einfacher zu entwicklen ist, als ein geregeltes SNT.

Gruß Lars

regelbar

sollten

Hahaha. Ich habe in meinen ~20 Jahren Elektronikbastelei noch kein solches Netzteil gebraucht. Mal zum Vergleich:

Mein erstes Netzteil besteht aus einem Trafo aus einem alten Radio (geschätzt 9V/12VA) mit einem MAA723 + SD335 als Stabilisierung (das habe ich aber mal umgebaut, vorher war die Stabi komplett diskret). Spannung ist einstellbar von ca. 1.5V bis 15V, keine Strombegrenzung. Ein ebenfalls auf dem Schrott gefundenes Dreh- spulinstrument zeigt umschaltbar Strom bzw. Spannung an. Bei wenig Last kommen ca. 15V raus, bei 5V habe ich schon mehr als 1A raus bekommen. Das hat mir für die ersten 3 Jahre gereicht.

Das "große" Netzteil hat zwei 20V/1A Spannungsquellen (einstellbar ab 1.2V) mit fester Strombegrenzung bei 1A, zwei Festspannungs- quellen 5V/5A und 7V/3.5A und eine PWM-gesteuerte 0-12V/2A Quelle für den Lötkolben. Dazu 1 (ein) Panelmeter mit 3 Digits um Span- nungen und Ströme der einstellbaren Quellen anzuzeigen. Auch das hat bisher für alles gereicht.

Wenn ein Projekt höhere Anforderungen an die Stromversorgung stellt, baut man die eben zuerst.

XL

Wie machst Du das? Ich habe gestern mal zum Spaß die Teile, die man für einige der Netzteile aus der FAQ brauchte, bei Reichelt eingegeben, und bin bei keinem über 40 EUR gelandet. Derzeitiger Favorit ist der Bausatz "Labor-Netzgerät", Best.-Nr. 192520-33 von C*****d; dessen Schaltplan gibt's im Netz, alle Teile zusammen kosten bei R******t gerade mal 25,- EUR (Trafo, Halbleiter, Hochlastwiderstände; die Kondensatoren und normalen Widerstände einzugeben war mir zu aufwendig, rechne mal 5 EUR pauschal dazu). IMHO sind 30V/3A schon ganz brauchbar als Laborgerät. Und man hat eine dokumentierte Schaltung, bei der man auch mal einen Fehler suchen und finden kann, wenn's mal hakt.

Sebastian