Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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Hallo,
ich bin neu hier und wende mich gleich mal mit einem Problem an Euch, in
der Hoffnung Hilfe zu finden. Für den Bau einer Wohnzimmerlampe, die aus
25 in Reihe geschlateter LEDs besteht, benötige ich eine Stromversorung.
Die LEDs benötigen 3,3 V und 20 mA. Ich hatte vor einfach einen
Gleichrichter zu nehmen, danach entsprechende Widerstände zu hängen und
fertig.

So habe also berechnet: U=3,3Vx2582%,5V I=0,02A

Da muss also der Widerstand 147,5V wegputzen. Ergibt dann:

R=U/I14%7,5V/0,02A ungefähr 7K4 Ohm. Die maximal aufgenommene Leistung
müsste bei (230V*0,02A) bei ungefähr 5W liegen. Jetzt habe ich hier 11W
Widerstände, aber der große (5k6 Ohm) wird schon nach einer Minute so
heiß, dass man ihn nicht mehr anfassen kann. Irgendwie nicht beruhigend.
Ist das normal, oder stimmt da was nicht? Gibt es vielleicht eine
andere, elegantere Lösung?

Als alternative Lösung hatte ich zuerst eine Gleichrichterdiode, die
einfach eine Halbwelle wegnimmt genommen, waren dann noch 107 Veff.
Blöderweise flackewrt das dann mit 50 Hz. Also auch schlecht. Mit
Pufferkondensator kann ich das leider nicht so richtig berechnen....

Ich hätte gerne eine Lösung, bei der kein Strom fließt, wenn der
Schalter (direkt in der Lampe, nach den LED's) offen ist. Dafür ist mir
leider nichts besseres eingefallen.

Vielen Dank schon mal,
Gruß,
Leonard


Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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Nimm dir lieber einen kleinen Trafo, als direkt an 230V zu arbeiten.

Gruß
Udo

--
Hompage: http://www.singollo.de
Das ist halt der Unterschied: Unix ist ein Betriebssystem mit
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Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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Hallo Udo,
das hätte halt den Nachteil, dass ständig Strom fließen würde, ein
Gedanke, der mich nicht begeistert (bin voll gegen Standby). Ich haben
mir das allerdings auch schon überlegt, dann aber bei Conrad keinen
Trafo gefunden der über 30 V erzeugt.....

Gruß
Leonard


Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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Hallo Leonard,
Du kannst den Trafo ja primär schalten, dann hast Du auch keinen Ruhestrom.
Das Spannungsproblem löst Du, indem Du mehrere Ketten von z.B. 5 Dioden
parallel schaltest. Allerdings braucht dann normalerweise jede Kette ihren
eigenen Vorwiderstand. Falls Du Probleme mit den vielen Drähten hast, die
können fast beliebig dünn sein (z.B. dünner Kupferlackdraht), da Du ja
sowieso einen Widerstand in Reihe schaltest.
Gruss
Harald

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

Hi!

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Ich weiß nur nicht, ob die Dioden den Spitzenstrom aushalten.
Bedenke: 230V effektiv sind 324V Spitze. (324V-82,5V)/7k4 = 33mA.
Und bei 5k6 sinds schon 43mA.

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Ist normal, würde ich sagen. Und mit Gehäuse drumherum natürlich noch
schlimmer als ohne.

Hast Du mal Strom und Spannung gemessen?

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Ich denke schon. Siehe unten...

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Damit gewinnst Du nix. Der Kondensator (hinter dem Vorwiderstand) muss
ja auch erstmal geladen werden (erste Halbwelle), damit er die LEDs in
der zweiten Halbwelle versorgen kann. Kommt am Ende das gleiche raus.
Mit Kondensator vor dem Vorwiderstand wirds noch schlimmer, da der
sich dann auf die Spitzenspannung = 1,41 * 230V auflädt und Du noch
mehr verbraten musst.


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Ich glaube, Du suchst ein Kondensatornetzteil. Hat nix mit dem
Pufferkondensator zu tun, sondern Du nimmst einen Kondensator
(passender Größe und Spannungsfestigkeit!) als "Vorwiderstand" vor dem
Gleichrichter (und hinter dem Gleichrichter direkt die LEDs). Da er
keine Leistung verbrät, wird er auch nicht warm.

http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/cpowsup.htm
Oberes Schaltbild. Cg lässt Du am besten weg (100Hz Flackern stört ja
nicht) und auf die Zenerdiode kannst Du ebenfalls verzichten.
Berechnung steht dabei.

Gruß,
Michael.

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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Hallo Michael,
danke für den Tip. Nur steht leider in der Seite nicht drinnen, wie ich
die Spannung so anpassen kann, dass dann 82,5V rauskommen. Mit
Zehnerdiode werden es 24V, ohne 325V. Also begrenzt hier nur die
Zehnerdiode die Spannung. Und obs eine für 82,5V gibt wage ich zu
bezweifeln.

Gruß
Leonard


Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

Hi!

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Der Kondensator begrenzt den Strom wie Dein Vorwiderstand. Den
Widerstand hast Du bereits berechnet als 7k4. Diesen Widerstand (Xc)
möchtest Du mit dem Kondensator nachbilden, also

1 / (2 pi f C) = 7400

C = 1 / (2 pi 50 7400) = 430 nF

Je größer der Kondensator, desto mehr Strom fließt. Da Du in den
Spitzen ohnehin schon einen größeren Strom hast, würde ich den
nächstkleineren Kondensator nehmen. Er sollte aber die Spannung
aushalten können, ein Entstörkondensator für Netzspannung ist dafür
ausgelegt. Ich würde einen "MP3-X2 330n" für EUR 0,84 bei Reichelt
nehmen. Das macht dann:

Xc = 1 / (2 pi f C) = 9646 Ohm

es fließt ein mittlerer Strom von

(230V - 82,5V) / 9646 Ohm = 15 mA

und ein Spitzenstrom von

(325V - 82,5V) / 9646 Ohm = 25 mA

Wenn Dir die LEDs damit nicht hell genug sind, dann bapp noch einen
MP3-X2 100n parallel zum 330n und Du hast die oben berechneten 430n.
Damit hast Du aber auch wieder einen saftigen Spitzenstrom. Eine
größere Kapazität (gleich einen 470n) würde ich keinesfalls nehmen,
das wäre wohl etwas zuviel für Deine Dioden.

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Nein, nicht direkt. Ohne Zenerdiode, mit Kondensator Cg und
_ohne_Last_ wären es 325V. Der Kondensator Cr wirkt eben wie ein
Vorwiderstand, er begrenzt den Strom. Nimmst Du hinter dem Kondensator
keinen Strom ab, _dann_ liegt dahinter die volle Spannung. Und
glättest Du sie mit Cg, dann sogar die Spitzenspannung. Bei einem
Vorwiderstand statt Kondensator ist das aber genauso!

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Ja, die Zenerdiode begrenzt die Spannung für den Fall, daß Du hinten
keinen Strom abnimmst. Das ist ja hier ein Netzteil für beliebige
Schaltungen, und beliebige Schaltungen nehmen mal mehr und mal weniger
Strom ab. In dem Fall "spielt" die Zenerdiode dann Last, sie nimmt den
Strom auf, der nicht in die Schaltung geht, und begrenzt damit die
Spannung.

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In Deinem Fall begrenzen Deine Dioden die Spannung. Wenn sie
eingeschaltet sind. Schaltest Du sie aus, steigt die Spannung hinter
dem Kondensator auf Netzspannung - wie beim Vorwiderstand! Für Cg wäre
das tödlich, drum solltest Du ihn ja auch weglassen. Deine Dioden
hingegen interessierts nicht, denn sie sind ja grad ausgeschaltet. Wie
gesagt, mit Vorwiderstand ist das alles genauso.


So, eins noch:
Mir scheint, Du hast doch weniger Ahnung, als ich zuerst angenommen
hatte. Darum in aller Deutlichkeit: DAS KANN DICH TIERISCH GRILLEN!

_Eigentlich_ hätte ich Dir raten sollen, ein wenig auf die Optik zu
verzichten, die Dioden nicht alle in Reihe sondern als mehrere Reihen
parallel zu schalten und einen kleinen Trafo zu nehmen (bei Reichelt
gibts auch vernünftige, die im standby nicht soviel Strom selbst
verbraten. Fangen mit "ECO" an). Eine Beerdigung ist teurer als 50
Jahre standby.

Aber ich hab mit halt gesagt, wenn Du Spielereien mit Vorwiderstand am
Netz überlebst, dann überlebst Du auch Spielereien mit Kondensator als
Vorwiderstand. Also SEI BITTE VORSICHTIG! __J_E_D_E_R__ Punkt in
Deiner Schaltung kann gerade Netzspannung tragen, auch die
Massepunkte! Kommt nur drauf an, wie herum Du den Stecker reinsteckst.
Und Re in der Schaltung ist auch nicht zum Spaß, sondern er entlädt
den Kondensator im abgeklemmten Zustand, damit Du nicht sogar am
Netzstecker einen gezwiebelt bekommst. Also: UNBEDINGT die 1M Ohm
parallel zum Kondensator. Und wenn Du bastelst, IMMER erst den
Netzstecker ziehen und DREI SEKUNDEN WARTEN, bis Du _irgendetwas_
anfasst.

Gruß,
Michael.

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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Hallo Michael,
Danke für die ausführlich Erklärung. Ich denke ich werde es so machen.
Ich hatte ursprünglich auch vor die LEDs parallel zu schalten, auf Grund
der Trafolosen Möglichkeit habe ich mich dann für Reihe entschieden.
Ausserdem bräuchte ich dann auch noch eine Strombegrenzung um die LEDs
nicht durchzufeuern, wo ich wieder bei dem Problem der Widerstände wäre.
Mehrere parallele Reihen gehen leider nicht, der Platz in der Lampe ist
recht eingeschränkt.

Allerdings wird die ganze Lampe ordentlich abgesichert und mit
Schutzleiter versehen (Metallgehäuse), von daher habe ich keine großen
Bedenken auf Grund der Netzspannung. Aber natürlich werde ich vorsichtig
sein, ist immer unangenehm, wenn man einen gelangt bekommt.

Gruß
Leonard



Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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Hallo Leonard,
die gibt es durchaus, Du brauchst sie aber nicht, da die LED´s selbst
wie eine Z-Diode wirken.
LED´s werden nicht mit einer Spannung, sondern mit einem Strom betrieben.
Deshalb brauchst Du auch fast immer einen Vorwiderstand. Wenn Du nicht
doch aus Sicherheitsgründen einen Trafo nehmen willst(siehe andere Antwort)
kannst Du als Vorwiderstand natürlich auch einen Kondensator nehmen.
Dort nimmst Du als Berechnungsgrundlage auch den Strom. Beim Anschluss
an 230V reicht da als Faustformel, dass bei 1uF ein Strom von 73mA fliesst.
Dieser Strom schwankt bei Ausgangsspannungen von 5...100V so wenig, dass
Du den Unterschied nicht sehen kannst.
Gruss
Harald

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

|> R=U/I14%7,5V/0,02A ungefähr 7K4 Ohm. Die maximal aufgenommene Leistung
|> müsste bei (230V*0,02A) bei ungefähr 5W liegen. Jetzt habe ich hier 11W
|> Widerstände, aber der große (5k6 Ohm) wird schon nach einer Minute so
|> heiß, dass man ihn nicht mehr anfassen kann. Irgendwie nicht beruhigend.
|> Ist das normal, oder stimmt da was nicht? Gibt es vielleicht eine
|> andere, elegantere Lösung?

Kleine Lötkolben haben auch nur 6W ;-) Dass man ihn nicht mehr anfassen kann,
heisst also nichts. Schon bei 60° hält man es mit Mühe höchstens ein paar
Sekunden aus.

--
         Georg Acher, snipped-for-privacy@in.tum.de
         http://wwwbode.in.tum.de/~acher
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Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
snipped-for-privacy@in.tum.de (Georg Acher) wrote in message
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Wenn man ins Datenblatt von Leistungs-Widerständen sieht, steht dort
u.a. dass sie bei Nennlast bis zu 350 Grad warm werden dürfen. Deshalb
werden sie manchmal nicht eingelötet, sondern geschweisst...
Gruss
Harald

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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Noe. (Leucht-)Dioden lassen Strom nur in einer Richtung durch. Damit im
Schnitt 20mA fliessen, muessen also vorwaerts 40mA durch.

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147,5 * 0.02

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3W


3W macht so heiss das es weh tut, ja.

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siehe
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de /
suche "geringere Verluste" statt einer LED nimm 25 in Reihe, statt 1N4148 nimm
1N4004
und statt 270nF nimm 390nF wegen der 25 LEDs.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
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Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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1N4004
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Hallo MaWin,
danke für den Rat. Werde ich veruchen. Die Widerstände kann ich gleich
lassen? Die Spannung passt dann auch?

Gruß
Leonard


Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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1N4004
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Hallo MaWin,
ich muss leider nochmals was fragen. Ich habe eben bei Conrad geschaut
und leider kleinen Kondenstaor mit 390 nF gefunden. Da gibts nur 330 nF
oder 470 nF von den X2. Kann ich dann einen von denen nehmen?

Gruß
Leonard


Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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Widerstandswerte wie angegeben, 330nF wird gehen, wenn du auf jeden Fall
volle Helligkeit haben willst nimm 470nF, aber das laesst dann mehr als
20mA fliessen.
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff /
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Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

Hi..

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Du kannst auch welche parallel schalten, die Werte summieren sich
dann. Ab drei davon bist aber bei Reichelt mit Porto billiger als bei
Conrad zu Fuß umme Ecke. :-)

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Ei schau, da hast es ja auch beschrieben. Ich hatte die FAQ vergeblich
nach "Kondensatornetzteil" durchsucht. Heißt diese Schaltung nicht so?

Was macht denn der 1k "Sicherungswiderstand"?

Gruß,
Michael.

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V
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FAQ F.9.3. Kleinnetzteil ohne Trafo lesen ? Genannte TB008 lesen ?
--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at despammed.com
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Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

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Hatte ich nicht gesehen, da ich nicht wusste, daß ich nach
"Kleinnetzteil ohne Trafo" suchen muss. Wenn ich mal kurz jemandem
helfen will, oder mich morgens vor der Arbeit noch mit euch
unterhalte, les ich nicht immer vorher die komplette FAQ, sondern
fliege schnell mit der Suche-Funktion drüber.
Und nachdem ich ascii-gezeichnete Schaltung mit den von Dir genannten
Stichworten "geringere Verluste" gefunden hatte - unter F.8 LEDs - hab
ich zwar dort noch ein wenig geblättert, bin aber nicht auf die Idee
gekommen, daß die gleiche Schaltung gleiche unter F.9.3 nochmal kommt.

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Kann man tun, dann erfährt man, R1 ist "required for UL approval".
Aha. Jetzt bin ich schlauer.

Gruß,
Michael.

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V

Hi!

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   ^^^^^^^^^^^^^
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Hatte ich auch erst überlesen :-)

Gruß,
Michael.

Re: Spannungserzeugung von 82,5 V aus 230 V


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Zu der Dimensionierun der VorwiderstE4%nde und so kann ich Dir jetzt auch=
20%
nichts sagen, aber denk daran, daDF% normale LED-GehE4%use keinen20%
ausreichenden Schutz gegen BerFC%hren bieten und so ohne galvanische20%
Trennung in jedem Fall eine Abdeckung FC%ber die LEDs muDF%.

Etwas sicherer bist Du mit einem Trafo, die 80V sind zwar auch FC%bel20%
anzufassen, alber besser als den AuDF%enleiter des 230V-Netzes direkt.

Wenn Du einen Schalter auf der PrimE4%r-(230V-)Seite einbaust hast Du auc=
h20%
Null Standby-Verbrauch.

Ciao Dschen

--20%
Dschen Reinecke

3D%3D3D% der mit dem Namen aus China 3D%3D3D%

http://WWW.DSCHEN.DE mailto: snipped-for-privacy@dschen.de


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