netzgerät löten *hilfe*

Diskutiere netzgerät löten *hilfe* im Automatisierung, Gebäudesystemtechnik & Elektronik Forum im Bereich DIVERSES; hallo ich möchte ein netzgerät löten das eine stabile ausgangsspannung von 6v dc liefert. kann mir vll jemand die bauteile dafür berechnen und...

  1. #1 perseusx2, 06.04.2006
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    hallo

    ich möchte ein netzgerät löten das eine stabile ausgangsspannung von 6v dc liefert.
    kann mir vll jemand die bauteile dafür berechnen und vll eine kleine hilfe schreiben wie man das am besten macht (am besten den kompletten rechenweg, zwecks nachvollziehn)?!

    das netzgerät besteht aus einem trafo (extern bereits vorhanden, heißt ich schließe von der platine nur 2 klemmen an), dioden, kondensatoren, einem ic und eine led (um zu zeigen das die ausgangsspannung erreicht wird).
    dazu soll das netzgerät mit versch. lastwiderständen beschaltet werden mit maxIL von 60mA.
    durchschnittlich soll es 40 mA liefern.
    als schaltung dafür nehm ich die b2u (4 dioden).

    wäre wirklich sehr wichtig wenn ihr mir da helfenen könntet, damit ich eine vergleichsmöglichkeit habe für ein evtl späteres projekt.
    vielen dank im vorraus.
     
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  3. #2 Fachmann, 06.04.2006
    Fachmann

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    Hi,

    mal ehrlich, das sind doch Schularbeiten, oder?
    Was für eine Schule besuchst du?

    Pläne für solch eine Bastelei gibt es doch bei den einschlägigen Lieferanten, das muss man doch nicht neu erfinden.

    Gruß Fachmann
     
  4. #3 perseusx2, 06.04.2006
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    schularbeit nicht ganz, so etwas in der art kommt bald vor und ich würde gern im vorraus so etwas berechnen können.
    deswegen nutzt es mir ja auch nicht wirklich etwas vorgegebenes abzukupfern.
    schaltplan ist schon skizziert, lediglich wie ich das gescheit berechne würde ich gerne erfahren bzw anhand meines beispiels gerne schritt für schritt erklärt bekommen.
    (besuche im übrigene die hbfi)
     
  5. #4 perseusx2, 06.04.2006
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    ich hab mal schnell meine schaltung online gestellt.
    das vor der led ist ein widerstand das die spannung begrenzen soll für die led (oder gibt es 6v dc leds?) und das andere kästchen ist der ic.

    [​IMG]
     
  6. R.B.

    R.B.

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    Hallo,
    und was möchtest Du genau berechnen?
    Welche Angaben/Werte hast Du als Vorgaben?

    Man kann so eine Schaltung bis in´s letzte Details dimensionieren, aber vermutlich ist das nicht notwendig und es reichen auch überschlägige Werte.

    Mangels Angaben hier also eine Kurzfassung.
    Ich würde wie folgt vorgehen.

    Ausgangsspannung Trafo, daraus max. Gleichspannung am Ausgang der Brücke berechnen. Mit dem gewünschten Strom dann die Belastbarkeit der Brücke überprüfen.

    Es muss sichergestellt sein, daß die max. Eingangsspannung des Regler nicht überschritten wird. Weiterhin muss mit dem Laststrom und der Differenz Ein-/Ausgangsspannung die Verlustleistung des Reglers kontrolliert werden. Evtl. muss dieser gekühlt werden. Dazu das Datenblatt des Regler heranziehen.

    Die Berechnung der Kondensatoren kann über die noch zulässige Brummspannung erfolgen. Die Kondensatoren am Regler sind meist durch den Hersteller des Regel-IC´s vorgegeben (Empfehlungen), oder man muss wissen ob diese auch für HF optimiert werden sollen. Das könnte aber ziemlich umfangreich werden.

    Tja, und dann noch den Vorwiderstand für die LED berechnen, das war´s.

    Und wer´s genauer haben will, muss etwas mehr Details liefern. Ach ja, ich würde mal ein Datenblatt für so einen Regler laden. Die findet man auf den Webseiten der Hersteller (Bsp.: National Semiconductor, ON-Semi, evtl. auch ST-Micro usw.). Dort sind meist umfangreiche Applikationen aufgeführt.

    Gruß
    Ralf
     
  7. #6 perseusx2, 06.04.2006
    perseusx2

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    thx schonmal.
    die werte die ich wahrscheinlich (ein danke an den informant :) ) bekommen werte sind folgende.

    netzgerät soll 6v dc ausgangsspannung liefern
    benötigt wird durschnittlich 40 mA
    benötigt wird max 60 mA
    ausgangsspannung soll mit einer led angezeigt werden
    anfangsklemmen für den trafo
    endklemmen für die last

    ich denke die obige schaltung sollte dann schonmal passen.
     
  8. R.B.

    R.B.

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    Ja, die Schaltung passt schon. Wie gesagt, die Frage wäre, wie weit (detailliert) man dimensionieren soll. Wir können nicht wissen mit welchen Formeln Ihr gearbeitet habt, wie genau die Berechnung sein soll usw.

    Man benötigt zumindest noch die Sekundärspannung des Trafos, oder soll man den aus den anderen Angaben rückrechnen? Das geht notfalls auch.

    Also eine "grobe" Dimensionierung, ohne zu sehr auf die Details eingehen zu müssen.

    Nun, bei 6V Ausgangsspannung des Reglers sollte bei einem billigen Typ (daher meine Frage nach den Datenblättern) eine Eingangsspannung von min. 8,5V (also Uout+2,5V)anstehen. Moderne Low-Drop Regler kommen mit weniger aus. Man versucht die Eingangsspannung an die untere Grenze zu legen damit die Verlustleistung über dem Regler gering bleibt.

    Bei 2,5V und einem Imax von 60mA liegt die Verlustleistung bei 150mW. Jetzt könnte man mit dem Datenblatt noch nachrechnen, ob der Regler ohne Kühlung auskommt (hängt vom Typ ab). Ein 1A Regler im TO220 Gehäuse hat da sicherlich kein Problem, ein kleiner SMD-Regler könnte jedoch schnell an seine Grenzen kommen.

    Beim Brückengleichrichter kann man grob mit Udc=SQR(2) Uac rechnen. Damit man 8,5Vdc erhält, sind also min. 6Vac erforderlich. Man könnte nun auch noch die Flußspannung der Dioden sowie Ueff. berücksichtigen.
    Die Gleichrichterbrücke muss für eine Sperrspannung von min. 12,7V dimensioniert sein. (Faustformel Ueff*SQR(2)*1,5) Hinsichtlich Strombelastbarkeit muss diese dann min. 60mA abkönnen, was auch bei der Verlustleistung zu beachten wäre. Das dürfte also kein Problem sein.

    Jetzt müßte man noch festlegen, wie hoch die Brummspannung sein darf. Durch den Regler selbst hat man schon eine ordentliche Unterdrückung, meist 70dB und mehr. Also gestatten wir am Eingang eine Brummspannung von 100mV. Dann kann man wiederum mit einer Faustformel den Kondensator rechnen und kommt auf 1,7*(I/Ubr) also 1020uF, sprich ein 1000uF Kondensator mit entsprechender Spannungsfestigkeit.

    Die beiden C´s am Regler sollten nach Vorgabe des Herstellers (Regel-IC) dimensioniert sein. Sie dienen der HF-Unterdrückung und sollen Schwingen vermeiden. Zudem hängt das auch davon ab, wie weit das Regel-IC vom Gleichrichter und Sieb-Elko entfernt aufgebaut ist. Vermutlich liegen die C´s im Bereich von ein paar Hundert nF, das Ausgangs-C vermutlich etwas höher. Also geschätzt mal 100nF am Eingang und ein 220nF-1uF am Ausgang (je nach gewünschter Brummunterdrückung).

    Tja, und zum Schluß noch den Vorwiderstand der LED berechnen. Auch hier wäre es empfehlenswert ein Datenblatt zu studieren. Nehmen wir mal eine grüne LED mit einer Durchlaßspannung von 2V und einem Durchlaßstrom von 20mA. Dann ergibt sich der Vorwiderstand zu R=U/I, also 4V/20mA = 200 Ohm.

    Der Durchflußstrom liegt mit 20mA im optimalen Bereich von Standard-LED´s und lässt zufällig noch die geforderten 40mA für die Last übrig....Warum wohl? Da hat sich jemand bei der Aufgabenstellung etwas gedacht.. :lol:

    Wir hätten also einen Trafo mit 6Vac und min. 60mA, eine Gleichrichterbrücke mit einer Sperrspannung von min. 12,7V, für 60mA geeignet, einen Siebelko mit min. 1000uF, einen Abblockkondensator am Eingang von etwa 100nF, Ein Regel-IC mit <2,5V Spannungsverlust und einer erlaubten Verlustleistung >150mW, einen Kondensator am Ausgang von vermutlich 220nF-1uF, und am Ausgang eine Standard-LED in grün mit einem 200 Ohm Vorwiderstand.

    So, das wäre die Kurzform. Aber wie gesagt, ich hab´keine Ahnung was Ihr wo und wie gelernt habt. Vielleicht dürft Ihr mit den Faustformeln garnicht rechnen. Man kann aus so einer Schaltung auch eine Doktorarbeit machen. Dann könnte man die Abblockkondensatoren in Verbindung mit Leitungsinduktivitäten komplex rechnen, Frequenzgang aufzeichnen und dahingehend optimieren. Man müßte dann auch die Umgebungstemperaturen, evtl. Kühlung des Regler, Toleranzen der Bauteile usw. beachten.

    Gruß
    Ralf
     
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