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Selengleichrichter Datenblatt oder allgemein Daten

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horst-d.winzler
Guest

Mon Jan 13, 2020 6:45 pm   



Am 2020-01-13 um 16:30 schrieb Leo Baumann:
Quote:
Am 13.01.2020 um 16:26 schrieb horst-d.winzler:
Am 2020-01-13 um 16:12 schrieb Leo Baumann:
Am 13.01.2020 um 16:00 schrieb horst-d.winzler:
Schotki bringt bei Netzfrequenz nicht viel.

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.

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

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.


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

--
---hdw---

Leo Baumann
Guest

Mon Jan 13, 2020 7:45 pm   



Am 13.01.2020 um 17:46 schrieb horst-d.winzler:
Quote:
Am 2020-01-13 um 16:30 schrieb Leo Baumann:
Am 13.01.2020 um 16:26 schrieb horst-d.winzler:
Am 2020-01-13 um 16:12 schrieb Leo Baumann:
Am 13.01.2020 um 16:00 schrieb horst-d.winzler:
Schotki bringt bei Netzfrequenz nicht viel.

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.

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

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.

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


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.

Helmut Schellong
Guest

Mon Jan 13, 2020 7:45 pm   



On 01/13/2020 15:40, Bernd Mayer wrote:
Quote:
Am 13.01.20 um 14:40 schrieb Marte Schwarz:
Hi Bernd,

ich gehe von Dioden aus für 500 mA und da fallen die 1N4148 und die BAT42
raus - das sind beides Dioden für 200 mA.
In Deinem Ursprungsposting stand ja:
"Gleichzurichten ist eine 6V Wechselspannung bei < 400 mA Strom"


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



--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var_at_schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm

Hans-Juergen Schneider
Guest

Mon Jan 13, 2020 9:45 pm   



"horst-d.winzler" wrote:
Quote:

Am 2020-01-13 um 14:41 schrieb Marte Schwarz:
Hi horst-d.

Hast du mal die Kapazität des Ladeelkos nachgemessen?

Da hab ich 2 * 4700 µF rein gemacht. Die passen schon so ;-)

Marte

Fällt mir grad ein. Versuchs mal mit einem kleineren Elko. So 500µ bis
1000µF.

Erscheint zwar nicht ganz logisch


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

MfG
hjs

Marte Schwarz
Guest

Mon Jan 13, 2020 10:45 pm   



Hi horst-d.
> Schotki bringt bei Netzfrequenz nicht viel.

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

Leo Baumann
Guest

Mon Jan 13, 2020 10:45 pm   



Am 13.01.2020 um 22:37 schrieb Marte Schwarz:
Quote:
Hi horst-d.
Schotki bringt bei Netzfrequenz nicht viel.

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

lol - SBX2030


https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A400/SBX2020_50_ENG_TDS.pdf

Marte Schwarz
Guest

Mon Jan 13, 2020 10:45 pm   



Hi horst-d,
Quote:
Fällt mir grad ein. Versuchs mal mit einem kleineren Elko. So 500µ bis
1000µF. Erscheint zwar nicht ganz logisch aber der Phasenwinkel könnte
etwas vergrößert werden.


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

Marte Schwarz
Guest

Mon Jan 13, 2020 10:45 pm   



Hi Bernd,
Quote:
Um die 150 mV pro Diode kann man auch gewinnen, wenn man die Diode
heiß werden lässt - also knapp dimensioniert.
Die 150 mV, die Du durchs Heizen gewinnen willst bekommst Du nur
gegen 500 mV zusätzlichen Spannungsabfall Sad
das verstehe ich jetzt nicht woher die zusätzlichen 500 mV kommen
sollen.

ich gehe von Dioden aus für 500 mA und da fallen die 1N4148 und die
BAT42 raus - das sind beides Dioden für 200 mA.
In Deinem Ursprungsposting stand ja:
"Gleichzurichten ist eine 6V Wechselspannung bei < 400 mA Strom"


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

Quote:
In den Datenblättern lese ich schon einen Effekt bei den warmen Dioden
von ca. 100 mV heraus. Bei Brückenschaltung sind das dann ja ca. 200 mV.


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

Marte

Marte Schwarz
Guest

Mon Jan 13, 2020 11:45 pm   



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


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

Marte Schwarz
Guest

Mon Jan 13, 2020 11:45 pm   



Hi Hans-Juergen,

Quote:
Fällt mir grad ein. Versuchs mal mit einem kleineren Elko. So 500µ bis
1000µF.

Erscheint zwar nicht ganz logisch

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


und damit die mittlere Spannung noch weiter absenken...

Marte

Helmut Schellong
Guest

Tue Jan 14, 2020 12:45 am   



On 01/13/2020 22:46, Marte Schwarz wrote:
Quote:
Hi Helmut,
Die vorstehenden Dioden fallen noch aus einem anderen Grund
heraus: sie sind _keine_ Gleichrichterdioden, sondern
sehr schnelle Schaltdioden, Kleinsignaldioden.

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


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.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var_at_schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm
http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm

Rainer Knaepper
Guest

Tue Jan 14, 2020 1:45 am   



beam.bam.boom_at_knuut.de (Bernd Mayer) am 13.01.20 um 11:44:
Quote:
Am 13.01.20 um 07:48 schrieb Bernd Mayer:

Um die 150 mV pro Diode kann man auch gewinnen, wenn man die Diode
hei werden lsst - also knapp dimensioniert. Fr 400 mA kann man
dann besser eine Diode mit 500 mA verwenden statt einer fr 3 A.
Das geht dann ein wenig auf die Zuverlssigkeit und Lebensdauer.

Nachtrag:

Dioden fr hhere Spannungen haben oftmals auch hhere
Spannungsabflle, siehe beispielsweise:

https://www.onsemi.com/pub/Collateral/1N5817-D.PDF

Da sind das bei 1A ca. 150mV.


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

Nebenan wurde von zweimal 4700F berichtet. Nehme ich nun einen eher
schmchtigen 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 dafr, da 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 ungefhr die gewnschten 400mA bei 6V
herauskommen.

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

Ok, der kleine Print-Trafo war berforderet, 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 blauugig erwarten knnte, wenn man
einfach 8.4V - 0.7V bei 400 mA rechnen wrde. Und das liegt schlicht
daran, da die arme 1N400x beim ersten Einschalten rund 16 A
verkraften mu, 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 flten 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 wre erst eine 3A-Schottky wie die 1N5822, die
auer bei der ersten Halbwelle (dann mit 18A peak) stets unter 400mV
Fluspannung bliebe und unter Last gut 7.2 V bei 1V ripple durchliee.

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

Mit der 1N5822 kommt man lustigerweise auch in der Brckenschaltung
auf knapp 7.2V, aber da der ripple halb so gro ist, liegt die untere
Grenze rund 200mV /hher/ als bei der Einweggleichrichtung. Das wrde
den 7805 sehr glcklich machen...

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












Rainer

--
Ich denke schon, dass es abseits der Hitparaden Kriterien fr Musik
gibt, die wichtiger sind als das Alter des Hrers. Aber man muss die
Mglichkeit haben, sich Erfahrungen zu erhren.
(Michael Gnther in de.rec.musik.rock+pop)

Marte Schwarz
Guest

Tue Jan 14, 2020 8:45 am   



Hi Rainer,
Quote:
Um die 150 mV pro Diode kann man auch gewinnen, wenn man die Diode
heiß werden lässt - also knapp dimensioniert. Für 400 mA kann man
dann besser eine Diode mit 500 mA verwenden statt einer für 3 A.
Das geht dann ein wenig auf die Zuverlässigkeit und Lebensdauer.
....
Der Haken ist doch, daß wir einen Sinus gleichrichten und damit einen
Elko laden wollen. Da ist die Rechnerei mit statischen Tabellenwerten
sinnbefreit.


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.

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


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

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


;-)
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

Bernd Mayer
Guest

Tue Jan 14, 2020 10:45 am   



Am 14.01.20 um 00:49 schrieb Rainer Knaepper:
Quote:
beam.bam.boom_at_knuut.de (Bernd Mayer) am 13.01.20 um 11:44:
Am 13.01.20 um 07:48 schrieb Bernd Mayer:

Um die 150 mV pro Diode kann man auch gewinnen, wenn man die Diode
heiß werden lässt - also knapp dimensioniert. Für 400 mA kann man
dann besser eine Diode mit 500 mA verwenden statt einer für 3 A.
Das geht dann ein wenig auf die Zuverlässigkeit und Lebensdauer.

Nachtrag:

Dioden für höhere Spannungen haben oftmals auch höhere
Spannungsabfälle, siehe beispielsweise:

https://www.onsemi.com/pub/Collateral/1N5817-D.PDF

Da sind das bei 1A ca. 150mV.

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.


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"

https://ia800103.us.archive.org/3/items/NatSemiAudioHdbk1977_201801/NatSemiAudioHdbk1977_text.pdf

Ansonsten: Schottky rein und gut ist!

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


Bernd Mayer


Bernd Mayer

Andreas Neumann
Guest

Tue Jan 14, 2020 10:45 am   



Bernd Mayer wrote:

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


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...

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