Spannungsstabilität fertiger Netzteile

Oct 16, 2019 26 Replies
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Hallo, wenn im Datenblatt eines üblichen 12V Stecker-Schaltnetzteiles "Output Regulation +/- 5%" steht, habe ich dann tatsächlich eine Spannung von 12,6V im Leerlauf bis 11,4V bei Volllast zu erwarten? Könnte, bzw. würde da eine klassische Längsregelung mit einem TL431 als Referenzspannung bessere Werte bringen? Oder konkret gefragt: Wie erreiche ich im Bereich bis zu max. 2A eine bessere 12V Stabilität? Gegeben wäre dann als Versorgung die DC am Lade-C einer Gleichrichterbrücke mit 15V AC aus Trafo. Was empfiehlt sich da mit vernünftigen Aufwand? Danke für ein paar Ideen, Grüße Ch.G.


Am 16.10.19 um 14:29 schrieb Christoph Grausner:

Für diese Leistung werden nur noch Stecker-Schaltnetzteile angeboten. Kommen dann noch Leitung und Stecker hinzu, würde ich am Netzteil nix ändern. Wenn du präzisere Spannung benötigst, dann ist es besser, das im Endgerät zu erschlagen.

Am 16.10.2019 um 14:29 schrieb Christoph Grausner:

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(DE:Whoop!)+LDO+Spannungsregler-_-PRODUCT_GROUP&matchtype=&pla-371508220684&gclid=Cj0KCQjw_5rtBRDxARIsAJfxvYAS2IyojlxoBmNGdwZr9wiY6sTVBm1A-vog8BYUkD7-6pdkDKVlew0aAqEAEALw_wcB&gclsrc=aw.ds

Output Regulation +/-5% bedeutet, daß um +/-5% von den 12V abgewichen werden kann, im normalen Betrieb. Mehr ist nicht definiert.

Verbessern wird man ein solches Schaltnetzteil mit großer Wahrscheinlichkeit nicht können.

Am 16.10.19 um 14:29 schrieb Christoph Grausner:

"Üblich" ist je nach Preislage sehr relativ...

Nein, im Regelfall bleibt die Spannung lastunabhängig relativ konstant und bricht dann bei Überlast schlagartig ein. Wie genau die Regelung im Nennlast-Bereich erfolgt, hängt stark vom Aufbau der Regelschleife ab. Billigteile missbrauchen oft einfach die Durchlassspannung des Optokopplers als Referenz (mit entsprechend starker Streuung und Temperaturabhängigkeit), bessere treiben richtig Aufwand mit einer Präzisionsreferenz.

Die angegebenen 5% Marge beziehen sich höchstwahrscheinlich auf Fertigungstoleranzen und Temperaturabhängigkeit, nicht auf die Lastausregelung.

Hängt von der drumherum aufgebauten Regelschaltung ab... Hauptvorteil einer Längsregelung ist aber eher eine sehr viel geringere Welligkeit. Bei der Lastausregelung ist sie nicht per se besser.

Man könnte es erst mal mit einem guten Industrie-OpenFrame-Netzteil (Traco, Meanwell, etc) anstelle der China-Wandwarze probieren.

Falls das nicht ausreicht oder mechanisch nicht geht: Steckernetzteil mit einer etwas zu hohen Spannung und erst direkt im Gerät herunter regeln. Wenn an die Restwelligkeit keine hohen Anforderungen gestellt werden, kann das durchaus auch wieder ein Schaltregler sein.

Ein Netzteil mit Trafo zu Fuß aufbauen, würde ich (außer zu Lehrzwecken) heute nicht mehr empfehlen. Es wird teurer, die Effizienz ist grottig, und bis du alle geltenden Normen erfüllst, musst du eine Menge Gehirnschmalz investieren. Das können auf Netzteile spezialisierte Zulieferer wesentlich besser.

Hergen

Ja. Wenn beim Kabel gespart wurde, eher noch mehr.

Traco TSR 2-24120, bei Reichelt 12,90€, regelt laut Datenblatt auf 1%.

Hanno

Danke, das wäre ja was ich suche. . Aber, nur für mich zum Verständnis, was bedeutet laut Datenblatt "– Input variation 0.5 % max."

Darf da die Eingangsspannung nur um max. 5% variieren? Kann doch so nicht sein. Wie versteht ein Nichtprofi diese Angabe?

Gruß Ch.G.

Am 16.10.2019 um 15:04 schrieb Leo Baumann:

Ja, auch das kann man mal testen. . . Danke, kannte bislang nur die üblichen 7812 ect. in dieser Art. Eine Alternative zu Hanno's Vorschlag welcher aber auch an sehenswert ist. . . Gruß Ch.G.

Ich weiß jetzt nicht, wie du von "0.5 % max." auf 5% kommst...

Ich zitier mal das Datenblatt vollständig:

Am 16.10.2019 um 16:32 schrieb Hanno Foest:

Pardon, nicht bemerkter Schreibfehler. . . Gruß Ch.G.

[Längsregler]

Denk dran, daß du bei 2A und (mindestens) 3V Spannungsabfall am Längsregler (mindestens) 6 Watt verheizt und loswerden muß. Das wird ohne Kühlblech nicht gehen.

Hanno

Danke, verstanden. Habe halt selten mit Datenblatt Definitionen zu tun. Für den Preis lohnt es sich das mal zuzulegen. Und wenn es meinen konkreten Zweck doch nicht bedient - für alle anderen normalen 12V Anwendungen ist es auf jeden Fall mehr als ausreichend und somit kein Fehlkauf.

Gruß Ch.G.

Ja gewiss. Die 2A werden nie Dauerlast sein, Durchschnitt wird unter 1A

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snipped-for-privacy@t-online.de (Christoph Grausner) am 16.10.19 um 16:46:

Wenn du eine Präzisionsreferenz benötigst, mußt du eine ins vom Netzteil versorgte Gerät einbauen. Das Netzteil alleine kann das nicht. Kein übliches Netzteil kann das. Laborgeräte ausgenommen.

Wenn die vom Netzteil versorgte Schaltung mit 5% Schwankung nicht zurecht kommt, ist irgendwas an der Schaltung Murks.

Rainer

snipped-for-privacy@yahoo.de (Leo Baumann) am 16.10.19 um 15:04:

Das ist ein LDO. Der verträgt maximal 18V am Eingang.

Der OP hat einen 15V-Trafo. Nach Brückengleichrichtung und Siebung kommen da ohne Last schon mal gerne deutlich über 20V raus, denn so ein AC-Trafo ist ja gewöhnlich mit 15V Nennspannung bei Nennstrom angegeben, hat im Leerlauf also je nach Größe einige Volts mehr. Jetzt rechnen wir mal großzügig ein paar Prozent Netzspannungsschwankung drauf, und schwupps - die nächste auf Kante genähte Empfehlung diese Woche.

Was mit so einem LT108x und anderen LDO ganz prächtig funtioniert, ist, aus einer schon vorgeregelten Gleichspannung, sagen wir mal einem

5V-Schaltnetzteil, recht genaue 3.3V zu basteln, sofern die Last nicht gar zu groß ist.

Rainer

"Christoph Grausner" schrieb im Newsbeitrag news:qo72ed$vj$ snipped-for-privacy@news.albasani.net...

oder allem zusammen.

Ja.

+-----+ 16V --+--|LM350|--0R47-+--+---+-- +12V | +-----+ 3W | | | | | | | | | +----+-1k--+ 95k | | | | | | 47uF | | | 47uF | | | | | | 4u7 TL431------+ | | | | | | | | | 25k | | | | | | Masse --+-----+----+--------+---+--
MaWin, Manfred Winterhoff, mawin at gmx dot net Homepage http://flexiblebird.bplaced.net/ dse-FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/

Am 16.10.19 um 20:51 schrieb Rainer Knaepper:

Guck besser noch mal. Ich lese beim LM1085-12

Maximum Input to Output Voltage Differential 18V

Maximal 18V am Eingang -> Differenz max. 6V wäre doch etwas arg wenig.

Hanno

Am 16.10.2019 um 14:29 schrieb Christoph Grausner:

In den Steckernetzteilen die ich kenne war immer schon ein 431er drin. Die einfachste Möglichkeit, die Lastabhängigkeit zu reduzieren, ist ein kürzeres Anschlusskabel oder höheren Querschnitt zu verwenden. Wenn da 1,5m 0,25mm² verbaut sind, sind es bei Delta 2A schon Delta 0,4V.

mfG W.Martens

Am 16.10.19 um 15:18 schrieb Hergen Lehmann:

Ack.

Das mit der Effizienz lasse ich jetzt nicht stehen. Die Biester sind zuweilen sogar sehr gut. 90+x ist auf jeden Fall drin. Ein Vorteil ist, dass man auch den Idle-Verbrauch im Auge behalten kann. Das ist bei Fertignetzteilen leider oft Glückssache. Manche sind sehr gut, andere schlecht. Wenn man darauf achtet sind <0,2W aber definitiv drin.

Aber der Punkt ist nicht von der Hand zu weisen. Für Einzelstücke daheim oder im Labor ist das egal, aber bis zu einer Serienfertigung ist ein weiter Weg.

Marcel

Am 16.10.19 um 21:55 schrieb MaWin:

Welchen Zweck erfüllt denn in der Schaltung der Heizwiderstand oben?

Marcel

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