Selengleichrichter Datenblatt oder allgemein Daten

Am 13.01.2020 um 16:00 schrieb horst-d.winzler:

Eine 1N5817 Schottky-Diode (0.45V) bringt im Vergleich zu einer 1N4007 Si-Diode (1.1V) bei 1A mittl. Strom eine Flußspannungsersparniss von 650mV.

Also schätze ich 'mal in Marte's Fall bei 400 mA spart er 450mV Flußspannung.

Am 2020-01-13 um 16:12 schrieb Leo Baumann:

Wenn der Ri des Trafos zu groß ist, dann wird die Amplitude zu sehr gedämpft. Kann man auf dem Oszi gut erkennen. ;-)

Am 2020-01-13 um 14:41 schrieb Marte Schwarz:

Fällt mir grad ein. Versuchs mal mit einem kleineren Elko. So 500µ bis

Am 13.01.2020 um 16:26 schrieb horst-d.winzler:

Das gleiche Problem hat Marte mit den 1N4007 auch. Ich nehme an er hat den Trafo spannungsmäßig unterdimensioniert. Es geht doch nur um die Flußspannung der Diode.

Am 2020-01-13 um 16:30 schrieb Leo Baumann:

Und den Stromflußwinkel. Würde er Dioden mit einer kleineren Flußspannung einsetzen, müßte das Problem nicht unbedingt beseitigt sein. Ev. Einweggleichrichtung?

Die vorstehenden Dioden fallen noch aus einem anderen Grund heraus: sie sind _keine_ Gleichrichterdioden, sondern sehr schnelle Schaltdioden, Kleinsignaldioden.

Am 13.01.2020 um 17:46 schrieb horst-d.winzler:

Eine Ge-Diode, wie die Basis-Emitterdiode des Leistungstransistors ASZ16 (I_B=1A), würden auch nur eine andere Flußspannung bedeuten. Also alle Dioden mit kleinerer Flußspannung als Si-Dioden 1N4007 (1.1V @ 1A) sind geeignet.

Der Stromflußwinkel ist nicht von der Flußspannung der Dioden abhängig, er stellt sich ein aufgrund der Kondensatorspannung und Trafospannung als Funktion der Zeit.

Ge-Dioden sind natürlich noch besser als Schottky-Dioden wegen der kleineren Flußspannung, aber es gibt mechanische Probleme. Desshalb halte ich in Marte's Fall 4 x 1N5817 die beste Lösung.

Mir auch nicht. Denn damit vergößert er lediglich die Brummspannung. Die derzeitige Dimensionierung liefert etwa 0,15 Vss. Das würde sich verzehnfachen.

MfG hjs

Hi horst-d.

Doch doch, nur hatte ich die nicht greifbar. Ich werd mir schön dicke Dinger besorgen. Damit sollte das dann schon gehen, warum auch nicht.

Marte

Am 13.01.2020 um 22:37 schrieb Marte Schwarz:

lol - SBX2030

Hi Bernd,

Ich hatte jetzt einfach mal das Datenblatt von einer beliebigen Schottky-Diode genommen. Das Grundprinzip gilt egal ob Schottky oder normal. Die höhere Temperatur, die Du durch "kleinere Auslegung" erreichen wolltest, frisst die 150 mV übrig durch höhere Flußspannung auf, wenngleich vielleicht nicht ganz bis 500 mV

Bei deutlich höherer Flußspannung im Gegensatz zu einer Diode, die wesentlich mehr Strom kann.

Marte

Hi horst-d,

Bringt aber mehr brumm mit sich, will ich noch weniger haben als die paar mV mehr Spannung.

Passt schon. ich werd die Schottkys schon besorgen.

Marte

Hi Helmut,

Was sollte das hindern, die als Gleichrichter bei 50 Hz einzusetzen? Nein, ich weiss schon, dass die bei 400 mA unterdimensioniert sind, aber bis 50 mA hätte ich keine Skrupel mit 1N4148

Marte

Hi Hans-Juergen,

und damit die mittlere Spannung noch weiter absenken...

Marte

Es sind keine Gleichrichterdioden. Deshalb vertragen sie auch nicht die mit Gleichrichtung verbundenen Belastungen. Beispielsweise den Ladestrom des Ladeelkos.

Gleichrichterdioden haben im Datenblatt einige Daten, die eine Gleichrichtung mit Ladeelko betreffen. Beispielsweise vertragen sie 400 A für eine Sinus-Periode. Solche Daten und Diagramme haben Schaltdioden gar nicht im Datenblatt, weil niemand mit denen mit Power gleichrichten will. Gleichrichterdioden haben eine andere Chip-Technologie und anderen Aufbau im Gehäuse.

snipped-for-privacy@knuut.de (Bernd Mayer) am 13.01.20 um 11:44:

Der Haken ist doch, daß wir einen Sinus gleichrichten und damit einen Elko laden wollen. Da ist die Rechnerei mit statischen Tabellenwerten sinnbefreit.

Nebenan wurde von zweimal 4700µF berichtet. Nehme ich nun einen eher schmächtigen Trafo mit 1 Ohm Innenwiderstand an, der bei Nennlast 6V eff. liefert, dann hat der dabei knapp 8.4 V Scheitelwert.

Bleiben wir der Einfachheit halber bei der ebenfalls nebenan vorgeschlagenen Einweggleichrichtung.

Beim Einschalten sorgt der hohe Innenwiderstand dafür, daß der Spiteznstrom durch die Diode nur gut 5A erreichen wird. Nach ein paar Wellen pendelt sich der auf 2A ein. Alles mit einer Last von 15 Ohm gerechnet, damit so ungefähr die gewünschten 400mA bei 6V herauskommen.

Das Ergebnis ist etwas ernüchternd: Wegen des hohen Innenwiderstands kommen bei der Diode nur etwas über 6V Spitzenspannung an - und hinter der 1N400x bleiben davon nur gut 5V übrig.

Ok, der kleine Print-Trafo war überforderet, nehmen wir einen dickeren, 0.1 Ohm in der Simulation.

Das sieht schon besser aus, wir kommen auf gut 6.5V am Ausgang mit 1 V Ripple.

Trotzdem nicht ganz das, was man blauäugig erwarten könnte, wenn man einfach 8.4V - 0.7V bei 400 mA rechnen würde. Und das liegt schlicht daran, daß die arme 1N400x beim ersten Einschalten rund 16 A verkraften muß, die sch nach Aufladen der Elkos auf Impulse von immerhin noch gut 4A einpendeln. Und da haben wir eben die schon vermuteten rund 1.2V, die an der Diode flöten gehen.

Unter Last haben die Elkos keine Chance, jemals auf "8.4V - 0.7V" aufgeladen zu werden, das passiert nur im Leerlauf.

Die 1N5819-Schottky macht das schon besser, man gewinnt 300mV etwa.

Weitgened unbeindruckt wäre erst eine 3A-Schottky wie die 1N5822, die außer bei der ersten Halbwelle (dann mit 18A peak) stets unter 400mV Flußspannung bliebe und unter Last gut 7.2 V bei 1V ripple durchließe.

Das könnte dann auch so gerade eben für einen nachgeschalteten 7805 reichen, wenn der gut gelaunt ist und nicht gerade am ungünstigen Ende der Specs liegt ;-)

Mit der 1N5822 kommt man lustigerweise auch in der Brückenschaltung auf knapp 7.2V, aber da der ripple halb so groß ist, liegt die untere Grenze rund 200mV /höher/ als bei der Einweggleichrichtung. Das würde den 7805 sehr glücklich machen...

Und was lernt uns das? Nix. Alles vorher schon gewußt, nur noch nicht explizit durchgerechnet.

Rainer

Hi Rainer,

Um den Unsinn zu erklären brauchts keine Gleichrichteffekte und auch keine Brummspannung. Dass die Tatsache einer Brückengleichrichtung an Elkos zusätzliche Komplikationen mit sich bringt, wie Du nachfolgend schön beschrieben hast, ist schon klar, war aber in diesem Fall nicht das Thema.

Hier die Simulationsdatei anhängen hätte dem einen oder anderen Mitleser vielleicht sogar genützt. Ist ja aber in LTSpice schnell gezeichnet.

;-) Man muss nicht alles simuliert haben. Manches iist einfach schon so offensichtlich .

Dennoch Danke für diesen sachlichen und fachlich guten Beitrag. EIne Seltenheit in diesen Tagen.

Marte

Am 14.01.20 um 00:49 schrieb Rainer Knaepper:

Hallo,

Danke für die Zeit Du dafür investiert hast.

Hast Du eine Simulation dafür genutzt?

Wenn es drauf ankommt verwende ich meistens vorhandene Tabellen zur Dimensionierung von Gleichrichterschaltungen.

Im Netz habe ich gerade auf die Schnelle nur den Appendix im Audio Handbook von NatSemi gefunden: A1 "Power Supply Design"

Kurz überlege ich dennoch ob eine Gleichrichtung mit Siebdrosseln was bringen würde.

Bernd Mayer

Bernd Mayer

Das schien mir vor Jahren auch eine gute Idee an einem knapp dimensioniertem Netzteil. Es hat auch eine ganze Weile gut funktioniert, bis ich offenbar mal zum falschen Zeitpunkt ausschaltete. Die Induktionsspannung aus der kräftigen Drossel zerknackte mir den Mikrocontroller...