Probleme mit Spannungsverdoppler

[starkeeper]

Hi,
ich möchte folgende Regelung umsetzen:
http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0206161.htm

Das soll einfach aus 12V, 24V machen. Das Beispiel macht genau dies. Nur hab ich nicht den Plan wie ich das korrekt umsetzen muss. Nach meiner Einschätzung muss ich doch den unteren Teil an den Oberen rechts dransetzen, oder? Nur bleiben da ja noch Kabelenden offen, wie muss ich die denn belegen? z.B. die klemme bei der Diode D1?

[PICture]

Hallo starkeeper!
Du musst Punkt A oben mit Punkt A unten und die Anode der DiodeD1 mit +Versorgungspannung verbinden.
MfG

[gunzelg]

Die kommt auch auf Ubat. Die lädt den Kondenstor C1 auf.

Gerhard

[starkeeper]

Das dachte ich mir schon. Aber warum kann man das nicht auch so Kennzeichnen? Unten wo 0V steht soll wohl GND sein, wobei da auf der linken Seite auch irgendwie eine offene Leitung liegt.

Danke

[SprinterSB]

So ne Konstruktion ist auch recht hochohmig. Wenn du hinten ein paar 10 mA rausnimmst, bist du wahrscheinlich schon unter 20V.

[PICture]

Ja, 0V und GND ist in diesem Fall das Gleiche. Es ist in der Elektronik üblich, das man ein IC mit allen Pins zeichnet und die, die nicht "benutzt" werden, offen lässt. Bei der Diode ist was anderes, da hat jemand vergessen Ubat zu schreiben.
MfG

[starkeeper]

So ne Konstruktion ist auch recht hochohmig. Wenn du hinten ein paar 10 mA rausnimmst, bist du wahrscheinlich schon unter 20V.

Wie kommst du darauf? Ich brauche 100mA bei mindestens 20V

[PICture]

@starkeeper
Der @SprinterSB hat Recht. Wenn Du 100 mA brauchst, kanst Du den NE555 nur als Steuergenerator benutzen und den Laststrom müssen zusätzliche Transistoren liefern.
MfG

[starkeeper]

Also ich hab kein Plan wie ich sowas machen kann. Ich habe einmal die 12V von einem Spannungsregler und ca 17V aus dem Netzteil. Betreiben möchte ich ein Miniaturmagnetventil mit 24V und 100mA. Ich dachte daran den NE555 an die 12V zu klemmen und so auf die 24V zu kommen.

@PICture
Kannst du mir da eine Beispielschaltung geben?

[SprinterSB]

Du brauchst immerhin ca 2.5W am Ausgang, mit ner Ladungspumpe wär ich da seht skeptisch, selbst mit externen Transis. Vielleicht tut's ja ein DC/DC-Wandler wie ein SIL-1224 oder so? Die kleineren haben nur 50mA. Vielleicht haben die auch grössere Brüder oder man kann die parallel schalten. Ob das geht, muss aber speziell abgecheckt werden!

[starkeeper]

Also die kleinen haben nur 50mA und kosten schon 6-7,-EUR wie teuer sollte dann ein 100mA DC/DC-Wandler sein, abgesehen davon das ich keinen finde.

Gibts da nicht andere Wege? So ein Problem muss doch schon mal jemand gehabt haben.

[PICture]

Hier habe ich Dir ein Beispiel Schaltplan skizziert. Am besten Darlington Transistoren z.B. T1=TIP 110, T2=TIP 115 o.ä und Schottky Dioden nehmen. Die Elkos müssen eventuell grösser werden, wenn die Spannung unter Belastung deutlich abfällt.
Viel Spass und Erfolg! :)
MfG





VCC VCC VCC
+ + +
| | |
.-. | |
R1 | | | |
10k| | | |
'-' | |
___ | |< |
+-|___|-+-| T1 C1 V D1
| |\ -
| R2 10k | |# | D2
NE 555 >--------+ +---|#---+-->|-+--------> Last
Pin 3 | R3 10k | |# + |
| ___ |/ | +
+-|___|-+-| T2 ###
| |> --- C2
.-. | |
R4 | | | |
10k| | | |
'-' | |
| | |
=== === ===
GND GND GND

[SprinterSB]

öhm, der C1 sollte aber kein Elko sein

[PICture]

@SprinterSB
Warum nicht? Der kondensator wird doch nicht umgepolt, oder?
MfG

[starkeeper]

Wow, ich bin beeindruckt! Vielen Dank! Und dann auch noch in ASCII! An welche grösse hast du denn bei den Kondensatoren gedacht?
Und dann wäre da noch eine Frage zum NE555, wie muss ich den denn nun beschalten? Wie im Datenblatt unter Astable Operation?

Und wie immer fehlt ein Teil zum testen, muss ich wohl wieder was bestellen.

[PICture]

Die grösse den Elkos ist am schnelsten experimental rauszufinden. Den NE555 muss als Astable (Generator) arbeiten. Die Elkos kann man zwar auch berechnen , aber dazu braucht man die genaue Frequenz. Was fehlt Dir noch? Die Darlington Transistoren kann man aus jewells zwei zusammenbauen, einem kleinem und einem grösserem. In Darlington sind sie eifach in einem Gehäuse, müssen aber nicht.

[Ratber]

Noch ne Alternative.
Für mehr Leistung einfach nen kräftigeren Verstärker nehmen.
die Schaltung ist fast Idiotensicher.

[PICture]

@Ratber
Naturlich ist es besser, weil viel eifacher und billiger (TDA2003 beim Reichelt 0,46 EUR).
MfG

[starkeeper]

@Ratber
Wie gross ist denn ungefähr so ein 1000µF Elko? Ich muss etwas mit dem Platz sparen damit meine komplette Schaltung auf eine halbe Euorpakarte passt.
Die 2.2M beim Widerstand R1, was ist das denn für eine Einheit?

[PICture]

@starkeeper
Das ist ein Audio Leistungsverstärker der als Generator arbeitet. Du kannst kleinere Elkos nehmen und wenn die "Brumspannung" zu hoch wäre, die Freuenz des Generators erhöhen. Warscheinlich ist die Schaltung für 0,5A vorgesehen und bei Deinen 100 mA, kannst Du die Elkos ruhig um 5-fache verkleinern (also 220uF statt 1000uF). Die Resistoren R1 und R2 stellen eine positive Rückkoplung dar und zwingen den Verstärker zum Generieren.

[Ratber]

Ja bei nur 100mA ist der TDA schon überdimensioniert.
Da reichen auch 250µF und nur ein Minimalistischer Kühlkörper
für den TDA sofern irgendwie laues Lüftchen weht.Sonst größer.

Also mein Bastelmodul (Keine Schönheit) für die Sache ist ca. 25x85x23mm (BxLxT) groß und für die 2A ausgelegt (Kühlung Aktiv
sonst nur ca. 0.8A).
Siehe Anhang.


Für nur 100mA wäre vieleicht ein Timer nebst der Gegentaktendstufe und
Aufsteckkühlern kleiner bei ähnlich günsigem Preis.

Der Nachteiol dieser einfachen Ladungspumpen ist aber das sie zum einen
nicht geregelt sind und den Faktor 2 nicht ganz erreichen da die
diodenspannung noch abgezogen werden muß.(Schotky ist angesagt.auch
in Hinsicht auf Verlustleistung)

Ja und wenn es denn nun ganz winzig sein soll dann kommt man um einen
kleinen Schaltregler nicht herum.
Im SMD für 100mA bei recht guter Regelung benötigt so einer nur noch die
passende Induktivität und 3-4 andere Teile.
Dann hat man den in etwa auf ner Briefmarke untergebracht.

[starkeeper]

Die Grösse ist für mich in Ordnung. Ich denke diese Lösung ist wohl die einfachste.

Was wäre denn nun besser, mit dem PIC über ein paar transistoren den Eingang in die obere Schaltung zu steuern, oder erst am Ausgang abklemmen, bei Bedarf?

[PICture]

Hallo starkeeper!
Ich habe Deine Frage schon mehrmals gelesen, aber leider nichts verstanden. Kannst Du sie bischen konkretiesieren?
MfG

[starkeeper]

Hehe,
ich habe also das Magnetventil, das ja die 24V braucht. Diese Ventil soll von einem PIC gesteuert werden. Jetzt habe ich ja die Möglichkeit die 24V zu steuern die aus dem Audio Amplifier rauskommen, oder aber ich nehme die 12V am Eingang und schalte diese nur bei Bedarf.

Das Schalten ansich will ich mit zwei Transistoren machen, daher meine Frage was besser ist? Oder gibts da keine Bedenken?

[SprinterSB]

@Ratber:

könntest du mal kurz erklären, wie das mit dem TDA2003 in deinem DCDC.gif funktioniert?

Die Ladungspumpe ist klar, aber was macht C2 und der Spannungsteiler R1/R2? Ich vermute mal C2 macht die Frequqnz und R1/R2 den duty, aber aus dem Datenblatt werd ich net schlau. Ich dachte, das ist einfach ein (Differenz)Verstärker...?

[Ratber]

@Starkeeper


Was wäre denn nun besser, mit dem PIC über ein paar transistoren den Eingang in die obere Schaltung zu steuern, oder erst am Ausgang abklemmen, bei Bedarf?


Du meinst ob du nur den Verbraucher (Mag.Vent.) schalten sollst oder gleich die Ladungspumpe mit.

Kannst du beides machen.

Wenn nur der eine Verbraucher dran hängt und du unbedingt den Leerlaufverbrauch des Wandlers sparen must dann ist das sicher legitim.

Kannst also Schalten wo du willst.


@Sprinter

Nein der TDA-2003 ist ein einfacher Audioverstärker den man nur als Schwingschaltung betreibt.
Die Leistungsstufe treibt dabei die Ladungspumpe.
Da aber der TDA im Grunde wie ein OP Funktioniert kann man ihn mit einigen Einschränkungen prima als Leistungs-OP misbrauchen.
Seine kleineren und größeren Brüder übrigens ebenfalls.

Normalerweise wird über den nichtinvertierenden Eingang Pin1 ds Audiosignal eingespeist was dann Phasengleich am ausgang erscheint.
Von dort wird mit einem RC-Glied dann auf den Invertierenden Eingang Pin2 rückgekoppelt um die Verstärkung zu regeln und die Schwingneigung zu unterdrücken.

hier drehen wir es um und bringen ihn absichtlich zum schwingen.
Über den Teiler R1/R2 wird rückgekoppelt so das die Verstärkung sehr groß ist udn am Ausgang ein annäherndes Rechteck entstecht und C2 stellt die nötige Phasenverschiebung ohne die die Schaltung in einer Stellung verharren würde sicher.
Zusätzlich ist C2 damit Frequenzbestimmend.

Am Besten kannst du das Nachvolziehen wenn du dir im Datenblatt mal die Innenschaltung anschaust.



Sicher,es geht auch ein Timer mit angeklebter Gegentaktstufe oder ein klassischer Multivibrator oder irgendeine andere Schwingende Schaltung der man eine Endstufe verpasst hat.
Aber hier bekomme ich alles in einem Chip mit 3 zusätzlichen Bauteilen (R1,R2 und C2. C1 ist Optional) zu einem fast unschlagbaren Preis.

[SprinterSB]

Normalerweise wird über den nichtinvertierenden Eingang Pin1 ds Audiosignal eingespeist was dann Phasengleich am ausgang erscheint.
Von dort wird mit einem RC-Glied dann auf den Invertierenden Eingang Pin2 rückgekoppelt um die Verstärkung zu regeln und die Schwingneigung zu unterdrücken.

hier drehen wir es um und bringen ihn absichtlich zum schwingen.
Über den Teiler R1/R2 wird rückgekoppelt so das die Verstärkung sehr groß ist udn am Ausgang ein annäherndes Rechteck entstecht und C2 stellt die nötige Phasenverschiebung ohne die die Schaltung in einer Stellung verharren würde sicher.
Zusätzlich ist C2 damit Frequenzbestimmend.

Am Besten kannst du das Nachvolziehen wenn du dir im Datenblatt mal die Innenschaltung anschaust.

Innenschaltpläne haben für mich eher den Informationsgehalt eines Wollknäuels. Mit Analog-Technik steh ich irgendwie auf Kriegsfuß. Aber ungefähr gerafft hab ich's jetzt, weil Pin2 ja auch Ausgang ist. Schon genial so ne Zweckentfremdung...

Viele Merci nochmals! :-)

[PICture]

Hallo starkeeper!
Zwei "Schalter" sind nicht nötig. Es reicht wenn Du den Spannungverdopler schaltest, oder?
MfG

[starkeeper]

@PICture
schon klar das ich nur einen brauche. Hätte ja sein können das es nicht gesund ist dem spannungsverdoppler seine Last zu klauen.

Ich werde dann mal die Teile einkaufen und schauen das alles klappt :-)

[PICture]

Genau! Ausserdem wäre es reine Energieverschwendung (Heizung).
Viel Erfolg! Solltest Du Probleme haben, melde Dich, bitte. :)
MfG

[Ratber]

@PICture
schon klar das ich nur einen brauche. Hätte ja sein können das es nicht gesund ist dem spannungsverdoppler seine Last zu klauen.

Ich werde dann mal die Teile einkaufen und schauen das alles klappt :-)


Wie ich schon sagte kannst du ihn gleich mit abschalten wenn du Energie sparen willst aber er läuft auch ohne Last problemlos.

[ManniMammut]

Hallo!

Welchen maximalen Strom liefert denn die Ladungspumpe von der ELKO-Page aus dem Threadstart eigentlich? Ich bräuchte so um die 120mA bei 10V die aus 5V erzeugt werden sollen. Schafft die Ladungspumpe diesen Wert? Ist es sinnvoller gleich einen DC-/DC-Wandler zu kaufen, der diese Leistung sicher bringt?

Gute Nacht,

Manni

[Ratber]

Müßte eigentlich hinhauen.

Ich habe einen Timer verbaut um für nen OP ca. 18V zu bekommen (Aus 12V mit Regler am Ende) da kann ich die Spannung bis ca. 100mA belasten bevor se einbricht.
Man muß einwenig mit der dimensionierung der Bauteile spielen um das Maximum an Leistung rauszukitzeln aber immer dran denken das auch der NE555 seine Grenzen hat.
Wenn das nicht reicht dann kannste auch noch ne kleine Gegentaktendstufe dahinterhängen um die Entnehmbare Leistunge zu steígern (Siehe Skitzze von Picture am Anfang des Topics) oder du nimmst irgendeinen miniverstärker im DIL-Gehäuse (zb. LM386) und machst das gleiche wie mit dem TDA2003 (Zum Schwingen bringen)


Ja,und wenn dir das zu umständlich ist dann eben nen Schaltregler im Eigenbau (Is ja nur der Chip plus Induktivität und ner Hand Bauteile) oder was fertiges (Kostet meist mehr).

Kommt ganz auf deine Fertigkeiten/Wünsche/Finanzen an.

[ManniMammut]

Also erstmal vielen Dank @Ratber.
Ich hab mir das ganze jetz nochmal überlegt und bin zu dem Schluss gekommen, doch nen DC/DC-Wandler zu verwenden. In Sachen elektrotechnische Fertigkeiten bin ich zwar IMHO recht großzügig von der Natur bedacht worden, aber einer meiner Wünsche ist auch, die Regelung möglichst platzsparend unterzubringen. Da ist das Fertig-Bauteil doch kompakter. Außerdem kommts dann auf nen paar mA mehr oder weniger auch nicht mehr an (übrigens genauso wie beim Preis - obwohl ich 6€ schon ziemlich happig finde).

Vielen Dank nochmal,

Manni