laengsgeregeltes Netzteil. zu hohe Spannung

[Marte Schwarz]

Hi Leo,

Die Verlustleitung im Längstransistor ist dann minimal, wenn der
Ladekondensator groß ist.

Außerdem sind da bei großem Ladekondensator wesentlich weniger
Harmonische im Diodenstrom, was den Trafo weniger belastet.

Du verwechselst Spannung und Strom und liegst daher komplett daneben.

Marte

 

[Hans-Peter Diettrich]

Am 24.04.2020 um 08:29 schrieb Marte Schwarz:

Wie der eigentliche Regelkreis mit seinen vielen Dioden funktionieren
soll ist fĂźr mich jetzt nicht auf den ersten Blick ersichtlich. Schade
das es zum Schaltbild keinen Text gibt.

Wieso, das ist doch geradlinig designt. T3 vergleicht die geteilte
Ausgangsspannung mit der Summe von ZPD4.7 + Ube. Wollte die
Ausgangsspannung steigen, wĂźrde der Kollektor von T3 die Basisspannung
vom 2N1711 und damit auch in direkter Linie die Basisspannungen der
2N3055 nach unten ziehen. Auf gut Deutsch, das stabilisiert sich
(zumindest statisch betrachtet).

In einem meiner ersten Gehversuche habe ich die Referenzspannung aus der
stabilisierten Ausgangsspannung erzeugt, mit dem unerwarteten
Nebeneffekt daß dieses Netzteil kurzschlußfest wurde

Als "Anlasser" diente ein Draht, den man kurz berühren mußte um die
Ausgangsspannung hochlaufen zu lassen. Seitdem wußte ich auch noch, wie
empfindlich manche Schaltungen gegen StĂśrungen sind.

DoDi

 

[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 08:29, Marte Schwarz wrote:

dieses zusätzlich an und interpretiert das dann als Kurzschluss. Wenn man mal
einen steifen Trafo mit den 15 V bei 20 A annimmt, und bei 20 A den
Spannungsabfall am Gleichrichter mit 2 V annähert, dann bleiben ßber die
Leistungstransistoren noch 18,5 V, die im Kurzschlußfall auf 370 W zu
verheizen sind. Daraus erklärt sich die Dimensionierung der 4 2N3055.

Eine Stromaufteilung auf mehrere 2N3055 ist auch wichtig wegen
der wirklich sehr geringen Stromverstärkung.
Bei 10A ist die typische Stromverstärkung 12, bei 5A 30.
Stromverstärkung mindestens 5 bei 10A.

Der 2N3771 ist da mehrfach besser:
Bei 15A mindestens 15, typisch 30.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
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[Martin Gerdes]

Juergen <schreibsklave@web.de> schrieb:

Dann schraube es doch endlich auf.

Hab ich mal gemacht.

Gequalmt hat damals eindeutig der Trafo, der Plastik-Spulenkörper ist
eindeutig verformt.

Das könnte es für dieses Gerät also gewesen sein.

Wenn Du dennoch einen Reparaturversuch wagen willst: Sekundär alles vom
Trafo abklemmen und ihn unter Beobachtung einige Zeit im Leerlauf laufen
lassen. Wenn die Wärme zu Windungsschlüssen geführt haben sollte, wird
das Ding auch schon im Leerlauf heiß (und Du hast einen Weg zum nächsten
Wertstoffzentrum vor Dir).

> Einen Schaltplan aus einer Platine erstellen kann ich leider nicht.

Natürlich kannst Du das, ist halt eine Fleißarbeit.

Das übt übrigens.

 

[Martin Gerdes]

Helmut Schellong <rip@schellong.biz> schrieb:

Ich fang hier bestimmt nicht mit Differentialgleichungen an, das versteht der
Helmut Schellung nämlich nicht.

So?
http://www.schellong.de/img/math/laplace.jpg

Brav bist Du übers Stöckchen gesprungen!
Guter Hund!
Das gibt ein Leckerli.

 

[Axel Berger]

Leo Baumann wrote:
> Nicht wenn die Transformatorspannung bei großem Elko stark verringert wird.

I give up. Due siehst das offensichtliche nicht.


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[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 08:51, Marte Schwarz wrote:

Hi Helmut,

D4 schĂźtzt auch die EB-Strecke des T1 vor zu hoher Spannung.

Ich lerne gerne dazu. Kannst Di mir diese Schutzfunktion erklären?

Die EB-Strecke von T1 verträgt nur 5..7V.
D4 verträgt wesentlich mehr in Sperrichtung.
Es kommt dadurch nicht zum Durchbruch mit viel Strom.

D5 reduziert die Ausgangsspannung nach Ausschalten (Ladungen).

Die Funktion von D5 erschließt sich mir auch noch nicht so recht.

Es soll nicht vorkommen, daß die Ausgangsspannung wesentlich
hĂśher ist als die Hilfsspannung.

D6+D7 eliminieren unerwĂźnschte Spannungsrichtung.

D6 geht sofort kaputt, wenn man den Akku verpolt anschließt, für D7 kann ich
auch keine sinnvolle Funktion entnehmen.

Es ist üblich, Spannungen in Gegenrichtung kurzzuschließen.
Leistungs-Mosfets haben in der Regel auch solche Dioden.

U.a. 100uF ist dem schlechten Konzept geschuldet.

Welchen der beiden 100 Âľ meinst Du nun?
Die Kondensatoren hat man eben reingebastelt, dass es nicht mehr schwingt.

Den linken meine ich.
Der entfällt beispielsweise beim Konzept meines Regler72.

Es ist eleganter und weniger aufwendig, durch eine hohe
BrummunterdrĂźckung durch die Transistoren die Ausgangsspannung
zu glätten, als durch die immense Kapazität von 40000uF.

Nun ja, Du kannst weniger Siebelkos nur durch hÜhere Sekundärspannung
ausgleichen. Was die Siebelkos nach knap 10 ms nicht mehr an Spannung
vorhalten, kÜnnen auch die besten Längsregler nicht mehr ausregeln.

Ja, oft ist eine bestimmte hohe Sekundärspannung gegeben, wenn keine
kundenspezifischen Trafos gewĂźnscht oder mĂśglich sind.

Konzeptionell viel besser ist hier eine Differenzstufe.

Wenns denn gefordert war. Wie stabil die Ausgangsspannung Ăźber die Last zu
regeln war, stand uns nie zur VerfĂźgung. Die Regelung ist sehr einfach und
preiswert gemacht. Wenn man 's ein bisschen besser haben wollte, hätte man
anstelle T3 ein TL431 einsetzen kĂśnnen, aber T3 mit ZPD4.7 machen das gar
nicht so schlechtDie Temparaturabhängigkeit der 4,7 V Zener kompensiert die
Ube von T3 schon gar nicht schlecht. Klassische alte Analogtechnik aus den
frßhen 70er Jahren hätte ich jetzt mal getippt. Damals waren ICs einfach noch
teuer.

Meine Schaltung ist konzeptionell wesentlich einfacher, unproblematischer
und besser skalierbar und erweiterbar.

Die Z-Diode kompensiert nicht, sondern addiert noch Temperaturgang.
Z-Dioden 5V6 oder 6V2 haben den kleinsten Temperaturgang.
4V7 ist noch mehr auf der Zener-Seite.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
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[Rolf Bombach]

Leo Baumann schrieb:

Am 22.04.2020 um 15:09 schrieb Helmut Schellong:
Es ist eleganter und weniger aufwendig, durch eine hohe
BrummunterdrĂźckung durch die Transistoren die Ausgangsspannung
zu glätten, als durch die immense Kapazität von 40000uF.
T3+(ZPD4.7|270|1k5) regeln die Ausgangsspannung.
Konzeptionell viel besser ist hier eine Differenzstufe.

Der Dimensionierungshinweis fßr Glättungskondensatoren bei der Brßckengleichrichterschaltung besagt:


C >= 0.3 * T * i_Last_mittel / U_Css

Das sind 120 mF bei t=0.02 s, i_Last_mittel=20 A und U_Css=1V

Was sind "0.02 s"?

> 40 mF sind also unterdimensioniert.-

IMHO auch hinsichtlich Ripplestrom.

> Man kann mit den Längstransistoren keine Brummunterdrückung durchführen, wenn die Lücken zwischen den Halbwellen nicht annähernd gemäß dieser Dimensionierung geschlossen sind.

Emitterfolger. Solange >=1 V am Transistor liegen, ist Brumm weitgehend
weg, auch ohne "Regelung" durch reine Stabilisierung.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 09:04, Marte Schwarz wrote:

Letztlich ist und bleibt es die Frage, welche Ziele der
Auftraggeber hatte. Solaneg diese unbekannt bleiben, sind alle
Optimierungsvorschläge hinfällig. Wir wissen auch nicht, wann die Schaltung
entworfen wurde. Ein zeitgemäßes Design ist es sicher nicht mehr.

Nicht vergessen, daß da ±100 Volt sind für ±72Vout.
Da sind ICs praktisch nicht einsetzbar.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
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[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 11:50, Martin Gerdes wrote:

Helmut Schellong <rip@schellong.biz> schrieb:

Ich fang hier bestimmt nicht mit Differentialgleichungen an, das versteht der
Helmut Schellung nämlich nicht.

So?
http://www.schellong.de/img/math/laplace.jpg

Brav bist Du übers Stöckchen gesprungen!
Guter Hund!
Das gibt ein Leckerli.

Ich habe das letztes Jahr auf meinen Webspace gebracht.
Aktuell hatte ich keine extra Arbeit damit.
Wuff. Jaul. Hechel.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
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[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 11:59, Axel Berger wrote:

Leo Baumann wrote:
Nicht wenn die Transformatorspannung bei großem Elko stark verringert wird.

I give up. Due siehst das offensichtliche nicht.

Not so hard dranlangen wollen.


--
Mit freundlichen Grüßen
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[Leo Baumann]

Am 24.04.2020 um 12:08 schrieb Rolf Bombach:

Der Dimensionierungshinweis fßr Glättungskondensatoren bei der
BrĂźckengleichrichterschaltung besagt:


C >= 0.3 * T * i_Last_mittel / U_Css

Das sind 120 mF bei t=0.02 s, i_Last_mittel=20 A und U_Css=1V

Was sind "0.02 s"?

1/(50 Hz)

 

[Helmut Schellong]

On 04/24/2020 12:46, Rolf Bombach wrote:

Helmut Schellong schrieb:
On 04/23/2020 23:22, Hans-Peter Diettrich wrote:
Am 23.04.2020 um 22:15 schrieb Klaus Butzmann:

Allerdings kein SMD 0603 Ferrit, sondern Eisenblech und Kupfer,
hab was von 1 Henry als nicht ungewĂśhnlichen Wert im Kopf.

Bei RĂśhrenradios war das noch Ăźblich, da wurde der Lautsprecher oft noch
elektrisch vormagnetisiert. Allerdings wurde dabei der Stromfluß vom Lade-
in den Siebelko geglättet, sonst hätte man den Ripple ja hÜren kÜnnen.

Den habe ich massiv gehĂśrt, in einem RĂśhrenfernseher.

RĂśhrenfernseher hatten keine elektromagnetischen Lautsprecher
mehr, die GrĂźnde darfst du dir selber Ăźberlegen. Die
hatten kompakte kleine innenliegende Permanentmagnete.
Das Gebrumm war eher ein Gesäge, ein Artefakt des
Intercarrier-Verfahrens. Parallelton hatte das nicht.

Es ist, wie ich schrieb.
Es war ein Fernseher mit extra Boxenteil unter der BildrĂśhre.
Ich habe das Chassis gesehen, mit Drähten zur Schwingspule
und zum Elektromagneten.


--
Mit freundlichen Grüßen
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[Hans-Peter Diettrich]

Am 23.04.2020 um 23:54 schrieb Axel Berger:

Hans-Peter Diettrich wrote:
Den Unterschied zwischen Gleich- und Wechselspannung hast Du anscheinend
verpennt :-(

NĂś, die Rede ist hier von Momentanwerten.

Und das ist ja das Problem :-(

Spannung an einen Kondensator angelegt - da wird der Stromfluß nur durch
irgendwelche Widerstände begrenzt, die in der Formel natßrlich unter den
Tisch fallen gelassen werden. Ein Strom läßt sich so nicht berechnen :-(

Die AuflĂśsung nach I ist unbrauchbar, denn nur ein *konstanter Strom*
kann nach dieser Formel einen Kondensator auf die angegebene Spannung
aufladen. Nur dann kÜnnen Widerstände ignoriert werden, wenn der Strom
anderweitig stabilisiert wird. Die Formel müßte daher lauten
U=Iconst/C*t

Und da zwischen Trafo und Elko keine Konstantstromquelle sitzt, ist
diese Betrachtung von Momentanwerten sinnfrei: ex falso quodlibet :-(

DoDi

 

[Rolf Bombach]

Helmut Schellong schrieb:

On 04/23/2020 23:22, Hans-Peter Diettrich wrote:
Am 23.04.2020 um 22:15 schrieb Klaus Butzmann:

Allerdings kein SMD 0603 Ferrit, sondern Eisenblech und Kupfer,
hab was von 1 Henry als nicht ungewĂśhnlichen Wert im Kopf.

Bei Röhrenradios war das noch üblich, da wurde der Lautsprecher oft noch elektrisch vormagnetisiert. Allerdings wurde dabei der Stromfluß vom Lade- in den Siebelko geglättet, sonst hätte man den
Ripple ja hĂśren kĂśnnen.

Den habe ich massiv gehĂśrt, in einem RĂśhrenfernseher.

RĂśhrenfernseher hatten keine elektromagnetischen Lautsprecher
mehr, die GrĂźnde darfst du dir selber Ăźberlegen. Die
hatten kompakte kleine innenliegende Permanentmagnete.
Das Gebrumm war eher ein Gesäge, ein Artefakt des
Intercarrier-Verfahrens. Parallelton hatte das nicht.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Axel Berger]

Hans-Peter Diettrich wrote:

Die AuflĂśsung nach I ist unbrauchbar, denn nur ein *konstanter Strom*
kann nach dieser Formel einen Kondensator auf die angegebene Spannung
aufladen.

Falsch. Ohne Widerstand, also idealisiert wie hier, gibt es keine
Zeitverzögerung. Beim Kondensator an der konstanten Spannugsquelle ist
der Strom null. Wenn allerdings diese ideale Spannungsquelle eine
zeitliche Rampe fährt, dann fließt ein Strom, der zu jeder Zeit der
Steigung proportional ist:

Q ~ U, dQ/dt ~ dU/dt, I = dQ/dt


--
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[Hans-Peter Diettrich]

Am 24.04.2020 um 14:45 schrieb Axel Berger:

Beim Kondensator an der konstanten Spannugsquelle ist
der Strom null. Wenn allerdings diese ideale Spannungsquelle eine
zeitliche Rampe fährt, dann fließt ein Strom, der zu jeder Zeit der
Steigung proportional ist:

Q ~ U, dQ/dt ~ dU/dt, I = dQ/dt

Soweit zur Theorie - aber wie sieht die Praxis aus?

Ein Trafo + BrĂźckengleichrichter ist keine ideale Spannungsquelle, seine
Klemmenspannung hängt noch vom Innenwiderstand und Strom ab. Und mit
U=g(I) beißt sich Deine theoretische Katze I=f(U) in ihren realen Schwanz.

DoDi

 

[Rolf Bombach]

Helmut Schellong schrieb:

Ich habe am Eingang meiner Schaltung eher 20Vss
und am Ausgang etwa 2 mVss Brumm.

Die Endtransistoren sind ein Teil der BrummunterdrĂźckung.
Am weitaus stärksten wirkt die eigentliche Regelung.
Bei mir ist das der Differenzverstärker,
in der anderen Schaltung T3 mit Beschaltung.
Der Vergleich zwischen Referenz (Soll) und Ist-Spannung
erfolgt in der Regelung.

Ich gehe mal davon aus, dass von relg72.jpg die Rede ist.
Dort wird der Ausgang mit 300 mA belastet, im ASC jedoch
nur mit 200 mA. OK, ich teste mal mit 300 mA.
Da sehe ich am Eingang 3 Vpp Brumm (bei 200 mA Last 2.2 Vpp
und nicht 22 Vpp). Am Ausgang hat es 14 mV Brumm.

Es ist wichtig zu verstehen, dass dieser Restbrumm nicht _trotz_,
sondern _wegen_ der Regelung zustande kommt: Die Ursache ist
der Brumm in der Versorgung der Endstufe via R1. Dieser
Strom wackelt um ca. 30%!
Ersetzt man R1 durch eine Siebkette mit 1k5, 22uF, 2k4, 22uF und
dann der Rest von R1 mit 3k3, dann hat es am Ausgang noch 0.008 mV
Restbrumm. Und nein, obige Kette ist nicht frei erfunden. Also
fast 2000x besser mit 2 kleinen Kondensatoren. Noch besser:
Konstantstromquelle.

Weiterer Optimierungsbedarf:
- Das 100 mW-HĂźnerfutter Q2 wird mit 340 mW belastet,
das scheint mir reichlich.
- Die Z-Diode ist tatsächlich eine normale Z-Diode. Das ist nicht
gut. Diese Diode hat einen Tempco von 28 mV/K. Rund 35 K heisser,
schnell passiert in so einem Gerät, und der Ausgang geht um
ganze 2 Volt nach oben. Stabil ist anders. Tip: Es gab frĂźher
fßr Tuner-Kapazitätsdioden solche 33 V-Dioden mit Temperaturkompensation.
Tip2: Bleib bei normalen Referenzdioden um 8 V.

(Das Teil ist nicht kurzschlussfest, C4 kĂśnnte da ybel zurĂźckschiessen, so
zum Beispiel. Ich gehe allerdings davon aus, dass es dir vorallem um
das Regelprinzip geht. Temperaturkompensierte Z-Diode plus Regelverstärker
in einem Gehäuse gibt es unter xy-723.)



--
mfg Rolf Bombach

 

[Klaus Butzmann]

Am 23.04.2020 um 22:46 schrieb Leo Baumann:

"Tietze/Schenk - Halbleiterschaltungstechnik", das deutsche
Standartwerk der Halbleiterschaltungstechnik

Mir reicht sogar ein Standardwerk, den T/S halte ich fßr ßberschätzt.
Nicht unnutz, aber Horowitz / Hill ist mindestens ein Stockwerk drĂźber.


Butzo

 

[Klaus Butzmann]

Am 24.04.2020 um 07:52 schrieb Marte Schwarz:

Klaus hat eben das Prinzip der Symmetrierwiderstände noch nicht verstanden.
1:0 fĂźr dich.

@ Klaus: Bei 20 A auf 4 Transistoren verteilt, sind das immerhin 750 mV
pro Emitterwiderstand. Sooo viel Unterschied stellt sich an den Ube dann
doch nicht ein, dass da nennenswerte Asymmetrien auftreten, vor alleem,
wenn die Teile, wie meist Ăźblich, auf einem KĂźhlkĂśrper sitzen.
Kann das mal jemand freundlicherweise mit hfe 20/70 auf Spice werfen?

Butzo