Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Grundlagen des elektrischen Stromes. Alle Fragen zu Elektronik und Elektro sind erwünscht.

Grundlagen des elektrischen Stromes. Alle Fragen zu Elektronik und Elektro sind erwünscht.

Moderator: Moderatorengruppe

Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 09:41

Hallo,

habe mal so ein paar Frage zu dem Thema.
Ich habe vor ein Liniares Netzteil selber zu bauen. Das Problem dabei stellt nun der Kondensator da, wo ich mir noch ein bisschen unsicher bin.



Spezifikationen:

Netzteil Unenn =24V (ULeerlauf=27V) [ULeerlauf = Gemessen]
Gleichrichterdioden = Max. 1A
Glättungskondensator = ?
Spannungsregler = 24V, 12V und 5V



Hier unten habe ich mal die Formel mit meiner Lösung:
CL=k*Id/p*f*Uw
CL=0,2*1A/p*100Hz*0,2V



So bin ich darauf gekommen:

k=0,2 bei Zweipulsschaltungen (steht so im Tabellenbuch)

Id = 1A hab ich so bestimmt weil mein Netzteil 1A liefern soll.

f = 2*50Hz (Wegen dem Brückengleichrichter)

Uw = 0,2V (Als Uw hab ich die Restwelligkeit, Brummspannung, verstanden und dachte 0,2V sind Standart??)

p = ? Unter p kann ich mir leider nichts vorstellen wäre für hilfe dankbar.^^



Dazu gelten ja noch so Sachen wie, Der Glättungskondensator kann nicht beliebig hoch gewählt werden da sonst die Gleichrichterdioden einem zu hochen Strom ausgesetzt werden:
Wie genau darf ich diesen Satz verstehen bzw. Wie komme ich auf das maximum ist das mit der Formel oben abgedeckt?



Könnt ihr mir da weiterhelfen?
Habe ich die sachen so richtig verstanden?

LG
LordYoda
Zuletzt geändert von LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 09:47, insgesamt 3-mal geändert.
LordYoda
Threadstarter
55825
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon BernhardS am Sonntag 24. Mai 2015, 10:18

Hallo,

das ist immer ein Kompromiss zwischen Aufwand und Restwelligkeit. Das hängt ja auch davon ab, wieviel Welligkeit die nachfolgende Schaltung verträgt. Das weiß man aber jetzt nicht

Wenn das Netzteil 1A dauerhaft liefern soll, dann müssen die Dioden deutlich stärker werden. "Kein Plan taugt etwas, wenn er keine Reserven aufweist" - meine nähere Umgebung liebt diesen Satz nicht, ich schon.

Bernhard
$2B OR NOT $2B = $FF
BernhardS
55826
Moderator
 
Beiträge: 4594
Registriert: Donnerstag 17. Februar 2005, 17:50
Postleitzahl: 84028
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 10:35

De Kondensator stellt einen Kurzschluss beim Einschalten dar. Das bedeutet, durch zwei Gleichrichterdioden fließt eine Ladestromspitze, die nur durch den Innenwiderstand der Quelle begrenzt ist. Die Amplitude des Stromes hängt vom Trafo, Zuleitungen und Dioden ab.
Nimm diese Formel:


Der Strom "I": derjenige, der zum Ausgang hin geliefert wird (Mittelwert)
f = Frequenz des Netzes
Faktor 2: wegen Gleichrichterbrücke
Delta U: Welligkeit der Ausgangsspannung Spitze-Spitze

Der Wert für die Welligkeit ist derjenige, den du bestimmst und hängt davon ab, was die Last verträgt
Ney
55827
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 11:16

Habe die Spannungsregler µA 78S24, µA 78S12 und µA 78S05,

Habe im Datenblatt geschaut und folgendes gefunden:

∆VO | Load regulation | IO = 20 mA to 2A | MAX. 100mV

Anhand dieser Zeile würde ich eine Brummspannung von 0.1V nehmen richtig?



Formel:

C= I/2*f*∆U
C= 1A/100Hz*0,1V
C= 0,1F = 100mF

mein Ergebnis kommt mir sehr groß vor kann das sein?



Mein Trafo Liefert max. 1,5A das würde dann ja heißen die Ladestromspitze wäre max. 1,5A, dann könnte ich doch 2A Gleichrichterdioden verwenden oder übersehe ich da noch was?
LordYoda
Threadstarter
55829
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 11:22

Der Regler ist nach dem Glättungskondensator geschaltet. Die Frage ist, wie dein Konzept aussieht und welche Ströme liefert der Regelr zum Ausgang hin
Ney
55830
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 11:27

Ney hat geschrieben:Der Regler ist nach dem Glättungskondensator geschaltet. Die Frage ist, wie dein Konzept aussieht und welche Ströme liefert der Regelr zum Ausgang hin




Das Konzept sieht folgendermaßen aus:

Trafo -> Sicherung -> Brückengleichrichter -> Glättungskondensator -> Spannungsregler 24V -> Spannungsregler 12V -> Spannungsregler 5V ->



Alle Regler sollen 1A Liefern. Allerdings werde ich immer nur einen zum Ausgang schalten.

An alle Pfeile (Angefangen mit dem Pfeil nach der Sicherung) kommt eine Leitung zu einem Drehschalter damit ich alle hier vorhandenen Spannungsarten abgreifen kann.
Zuletzt geändert von LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 11:31, insgesamt 4-mal geändert.
LordYoda
Threadstarter
55831
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 11:30

Mach bitte eine Skizze mit allen Spannungen und mit den entsprechenden Strömen
Zuletzt geändert von Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 11:30, insgesamt 1-mal geändert.
Ney
55832
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon der mit den kurzen Armen am Sonntag 24. Mai 2015, 12:35

Dein Konzept ist grob gesagt Unsinn! Der 78xx benötigt eine Eingangsspannung die rund 2 bis 3 Volt höher als die Ausgangsspannung ist. Das bedeutet für den 7824 benötigst du ca 27 V Eingangsspannung. Der Glättungskondensator soll je nach Laststrom verhindern das die Spannung zu weit einbricht.
So gehen wir mal davon aus das der 7824 stabil 24 V am Ausgang bereitstellt, dann muss der 7812 ca 12 V*1A vernichten was ca 12 W Verlustleistung am 7812 bedeutet. Weiter im Text diese 12 V dann auf den 7805 gegeben sind immer noch 7W Verlustleistung. Über alles gesehen hast du 19W Verlustleistung! Aus diesem Grund macht man den Eingang umschaltbar und versorgt die Regler mit der passenden Eingangsspannung!
Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst das von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
der mit den kurzen Armen
55836
Platinum Mitglied
 
Beiträge: 2578
Registriert: Samstag 19. Juni 2010, 19:33
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 15:38

Was wäre hier in diesem Fall denn die beste Möglichkeit die Eingangsspannung umschaltbar zu machen?


Während dessen habe ich mal einen Schaltplan gezeichnet
Netzteil2.JPG



Habe auch noch mal nachgedacht und mir ist aufgefallen, dass der Strom 1A vom Trafo ja Wechselstrom ist und er in Gleichstrom umgewandelt wird.

Infolge dessen muss ich ja die 1A/Wurzel2 Rechnen und komme auf 0,707A Gleichstrom.

Also wird der Kondensator nur 700mA liefern.

Wenn ich aber 1A*Wurzel2 nehme komme ich auf 1,4A (Ausgehend vom Trafo und dem Gleichrichter).

Mein Trafo verträgt Maximal 1,5A. Kann ich ihn also 1,4A aussetzen oder ist das noch zu viel?
Sie haben keine ausreichende Berechtigung, um die Dateianhänge dieses Beitrags anzusehen.
LordYoda
Threadstarter
55841
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 16:11

Was ist eigentlich der Sinn dahinter, was genau willst du eigentlich erreichen?
Das mit dem Wurzel ist nicht so einfach. Der Strom durch die Brücke ist nicht sinusförmig. Den Verlauf siehst du im zweiten Bild von unten nach oben:
http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap2/Kapitel2.html

1A hast du am Ausgang nur wenn die Last diesen Strom verlangt und nicht weil dein Trafo so viel liefern kann. Damit wäre die zweite Frage, was du damit versorgen willst
Ney
55843
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 16:19

Ney hat geschrieben:Was ist eigentlich der Sinn dahinter, was genau willst du eigentlich erreichen?


Das Netzteil soll den Entsprechenden Strom liefern Und die verschiedenen Spannungsformen, die hier vorhanden sind, abgreifen können.

Es soll eine Art Labornetzteil.

Ney hat geschrieben:Das mit dem Wurzel ist nicht so einfach


Das hab ich in der Schule so gelernt.^^

Den Link hab ich schon mal gespeichert danke. :)

Ney hat geschrieben: Damit wäre die zweite Frage, was du damit versorgen willst


Jegliche Schaltungen die ich mir ausdenke oder frisch lerne oder ähnliches.

Also ein Allround-Netzteil so zusagen
LordYoda
Threadstarter
55844
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 16:27

Wie mein Vorredner "der mit den k. A." gesagt hat, du kochst hier die Längsregler mächtig.
Die Angabe Ausgangsspannung des Trafos= 24V bezieht sich auf Effektivwert, oder? Wenn das so ist, was schätzt du, welche Spannung du am Zwischenkreis-Elko haben wirst?
Ney
55845
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Bernd am Sonntag 24. Mai 2015, 16:31

Gegen Dummheit kämpfen Götter selbst vergebens.

Das Leben ist zu kurz um alle Erfahrungen selbst zu machen
Benutzeravatar
Bernd
55846
Moderator
 
Beiträge: 1247
Registriert: Freitag 30. Mai 2003, 12:19
Wohnort: Edemissen
Postleitzahl: 31234
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon Ney am Sonntag 24. Mai 2015, 16:35

Es ist zu früh, so etwas zu bauen. Es braucht sehr viel an Grundlagen
Ney
55847
Gold Mitglied
 
Beiträge: 342
Registriert: Sonntag 21. Dezember 2014, 12:49
Postleitzahl: 90453
Land: Germany / Deutschland

Re: Glättungskondensator Dimensionierung und Rundum Wissen

Neuer Beitragvon LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 16:38

Ney hat geschrieben:Wie mein Vorredner "der mit den k. A." gesagt hat, du kochst hier die Längsregler mächtig.
Die Angabe Ausgangsspannung des Trafos= 24V bezieht sich auf Effektivwert, oder? Wenn das so ist, was schätzt du, welche Spannung du am Zwischenkreis-Elko haben wirst?


Ja die 24V beziehen sich auf den Effektivwert. Spitzenspannung wäre dann 34V.

Soweit ich weiß lädt sich der Glättungskondensator auf die Spitzenspannung 34V auf ist das richtig?^^




Ja aber eben nur 24V, 12V und 5V
Zuletzt geändert von LordYoda am Sonntag 24. Mai 2015, 16:40, insgesamt 1-mal geändert.
LordYoda
Threadstarter
55848
 
Beiträge: 8
Registriert: Sonntag 24. Mai 2015, 08:54
Postleitzahl: 32584
Land: Germany / Deutschland

Nächste

Zurück zu Das Forum für Newbies und Auszubildende

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 4 Gäste