Spannungsregler für 5V DC (Atmega128)

[Chattychan]

Hi,

ich hab das Crumbmodul und muss diesen mit 5V versorgen.
Mittlerweile weiss ich, dass ich nen Spannungsteiler brauche.

Hab bei Reichelt mal nachgeschaut... 147 verschiedene und doch alle gleich für mich.

Kann mir jemand erläutern welchen ich nehmen muss und wie ich nächstes mal selber drauf komme ? Bzw wordrauf kommts bei der Wahl an ?

Besten Gruss
Thomas

[franzl]

Hallo
Erstens musst du wissen wie groß deine Eingangsspannung ist.
Denn auch Spannungsregler brauchen eine höhere Eingangsspannung
als die Ausgangsspannung dann letztendlich ist.
Dann musst du noch wissen wie groß dein Strom in der Schaltung
ungefär sein wird. Ich würde beim Strom aber immer genug Reserve
lassen denn dadurch werden Änderungen an dener Schaltung nicht
durch die Strombelastbarkeit des Spannungsreglers begrenzt.
z.B.
µA 7805 Spannungsregler 1A positiv, TO-220
bei reichelt
Gruß franzl

[Christoph2]

Das trifft sich gut, ich habe mir nämlich heute einen gebaut!

Die bauteile:


Für 5 Volt Regler:

ELCO 470 uF/35V
2*100nF keramikkondensator
Diode 1N4002
Spannungsregler 7805 (1 Ampere)

Für Gleichrichter:

4* diode ( Nummer weiß ich nicht, hab sie aus meinem kleinteilelager)
2* ELCO 230uF/35V



Sonstiges:

Steckerleiste
Trafo 9 Volt/1 Ampere (ausgang wechselstrom)
Kabeln
Reste von Lochrasterplatinen


Meiner is für 1 Ampere, du kannst aber einen anderen spannungsregler (zB: 78S05=2 Ampere, MC78T05CT=3 Ampere), und einen stärkeren trafo verwenden.
Allt Teile hab ich beim conrad gekauft.

So sieht er aus:

http://www.bilder-hosting.de/tbnl/V46Z7.jpg (http://www.bilder-hosting.de/show/V46Z7.html)

[Chattychan]

Hi,

ich habe bei Conrad ein paar trafos gefunden zb Artikel-Nr.: 506362 - 62 mit 9V

Dabei fiel mir auf, dass es noch Trafos mit anderen Sekundärspannungen gibt.
Auch mit 5V gibts einen. Jetzt bitte nicht lachen oder so, bin halt kein Elektroniker.
Aber warum kann ich nicht einfach den 5V Trafo nehmen und aus der Wechselspannung eine Gleichspannung machen. Oder muss ich von 230V auf 9V runter transformieren um dann die Spannung von 9V AC auf 5V DC zu regeln ??

Gruss
Thomas

[uwegw]

Als Anfänger in Sachen Elektronik würde ich an deiner Stelle auf keine Fall so einen offenen Netztrafo nehmen. 230V sind nicht gerade harmlos! Christoph2 hat anscheindend auch nen fertiges Steckernetzteil genommen, wo das Kabel schon dran ist und alle gefährlichen Spannungen sicher verpackt sind.

So was gibts bei C zb als Artikel-Nr.: 518345 - 62
Das Teil spuckt schon Gleichspannung aus, du kannst dir also den Gleichrichter sparen und direkt an den Regler gehen.

[Chattychan]

Hi,

ich habe mir das Teil bestellt bei Conrad: 518345-62

Jetzt kann der aus 230V AC eine 3/4.5/6/7.5/9/12 V/DC Spannung transformieren.

Wozu brauch ich jetzt noch einen Spannungsregler ? Kann ich nicht einfach 4.5V nehmen (das sind doch fast 5) und damit VCC am Crumb speisen ?

Oder muss ich 6V nehmen und damit gemeinsam mit dem 5V Regler den Crumb anschliessen ? Reicht auch dann nur der 7805 ?

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Für 5 Volt Regler:

ELCO 470 uF/35V
2*100nF keramikkondensator
Diode 1N4002
Spannungsregler 7805 (1 Ampere)
----

Gruss
Thomas

[uwegw]

Das Teil liefert eine ungereglete Spannung, die je nach Belastung schwanken kann. Daher sollte ma für nen AVR immer nen Spannungsregler verwenden, der zb mit den 7,5V betrieben werden könnte (der Regler braucht etwa 2V mehr als er rausgibt)

Die von dir zitierte Bauteileliste brauchst du also immer noch.

[Christoph2]

@Chattychan:
Ich habe einen fertigen 9 Volt trafo verwendet, weil ich so einen zu hause hatte. ich habe einfach den anschlussstecker mit ner metallsäge abgeschnitten, damit ich ichn auf die aluplatte kleben konnte
du kannst aber auch jeden beliebigen trafo mit bis zu 20 volt ausgangsspannung nehmen, der spannungsregler bringt das dann auf genau 5 volt (bei meinem kommen 5,034 Volt raus)
Beim 518345-62 solltest du aber 12 volt einstellen, da er da auch den meisten strom liefern kann.
wie uwegw schon gesagt hat kannst du dir die bauteile für den gleichrichter sparen, weil bei deinem trafo schon gleichstrom rauskommt.

[Chattychan]

Hi,

also bei 12V liefert er den meisten Strom. Wodrauf muss ich eigentlich beim Strom achten ? Wieviel A bzw mA dürfen denn maximal bzw müssen minimal vorhanden sein ? bzw was passiert eigentlich wenn ich mehr "Verbraucher" anschliesse als der Trafo Strom liefert ? Also ich kann da nur auf Erfahrung aus AC zurückgreifen und da ist das ja so wenn ich an nen 16A Kreislauf mehr als 16A dranhänge fliegt die Sicherung raus.

Was mich auch total verwirrt ist folgendes:

Beim Betrieb an Steckdose => Trafo => Spannungsregler kommen immer 5V raus.

Wenn ich aber Batterien verwende dann fällt doch da die Spannung und der Strom mit der Zeit ab. So dass es irgendwann passiert dass 5x1,5V Reihe = 7,5V nur noch 6 oder 4V liefert und dann brauch ich ja keinen Spannungs"runter"regler sondern hoch oder wie jetzt ??!?

Noch ne gaaaanz blöde Frage aber ich habs einfach vergessen:
Wenn ich an 5V mit zb 800mA einen 100k Widerstand dran setze dann fällt was ab ? die V oder mA oder beides ? Das mit der Batterie und dem Spannungs- und Stromabfall verwirrt mich voll. Beim Netzbetrieb muss ich unbedingt konstante stabile 5V haben aber die Batterien ? Warum darf da die Spannung abfallen ? Und mit einem einzigen Spannungsregler ists ja nich getan da dieser ja auch eine feste Eingangsspannung braucht oder nich ?

Gruss
Thomas

[Chattychan]

Hi,

noch eine Frage ( aber bitte auch auf die dummen fragen oben antworten hehe ).

Bei dem Trafo, nehm ich da einen Speziellen aufsatz ? Oder schneid ich das Kabel durch und verlöte die Litzen mit dem Spannungsregler ? Kann ich nicht besser eine Steckerbuchse auf der Platine festlöten so dass der Spannungsregler auf der Platine ist und ich das Trafo bzw den Stecker quasi nur (ohn es zu zerschneiden) in die Buchse stecke.

Gruss
Thomas

[uwegw]

Wieviel A bzw mA dürfen denn maximal bzw müssen minimal vorhanden sein ? bzw was passiert eigentlich wenn ich mehr "Verbraucher" anschliesse als der Trafo Strom liefert ? Also ich kann da nur auf Erfahrung aus AC zurückgreifen und da ist das ja so wenn ich an nen 16A Kreislauf mehr als 16A dranhänge fliegt die Sicherung raus.

Bei DC ists nicht anders: bei Überlast brennt dir der Trafo durch. Mindestlast gibts normalerweise keine.





Was mich auch total verwirrt ist folgendes:
Beim Betrieb an Steckdose => Trafo => Spannungsregler kommen immer 5V raus.
Wenn ich aber Batterien verwende dann fällt doch da die Spannung und der Strom mit der Zeit ab. So dass es irgendwann passiert dass 5x1,5V Reihe = 7,5V nur noch 6 oder 4V liefert und dann brauch ich ja keinen Spannungs"runter"regler sondern hoch oder wie jetzt ??!?

Auch bei Batteriebetrieb sollte man nen Spannungsregler einsetzen.



Noch ne gaaaanz blöde Frage aber ich habs einfach vergessen:
Wenn ich an 5V mit zb 800mA einen 100k Widerstand dran setze dann fällt was ab ? die V oder mA oder beides ? Das mit der Batterie und dem Spannungs- und Stromabfall verwirrt mich voll. Beim Netzbetrieb muss ich unbedingt konstante stabile 5V haben aber die Batterien ? Warum darf da die Spannung abfallen ?

Der Regler bemüht sich, die Spannung konstant auf 5V zu halten. Die Spannung bleibt also gleich. Der durch den Widerstand flließendene Strom stellt sich entsprechend dem Widerstand ein. Bie deinen 100k würde ja 0.00005 Ampere fließen.




Und mit einem einzigen Spannungsregler ists ja nich getan da dieser ja auch eine feste Eingangsspannung braucht oder nich ?
Der Regler macht aus jeder Spannung von etwa 7V bis 35V stabile 5V.



Bei dem Trafo, nehm ich da einen Speziellen aufsatz ? Oder schneid ich das Kabel durch und verlöte die Litzen mit dem Spannungsregler ? Kann ich nicht besser eine Steckerbuchse auf der Platine festlöten so dass der Spannungsregler auf der Platine ist und ich das Trafo bzw den Stecker quasi nur (ohn es zu zerschneiden) in die Buchse stecke.
Kannst du dir aussuchen. Wenn du grad ne passende Buchse hast (gekauft oder aus altem Gerät ausgeschlachtet), ist das natürlich ne elegante Möglichkeit.

[Christoph2]

So sieht die schaltung dann aus:

http://www.bilder-hosting.de/tbnl/WYVLO.jpg (http://www.bilder-hosting.de/show/WYVLO.html)

[Chattychan]

Hi,

danke schön. So krieg ichs hin. Nur eine Frage habe ich noch,
wie komme ich alleine drauf das ich ne Diode, nen Elko und 2 Keramikkondesatoren brauche ? Warum reicht der Spannungsregler 7805 nicht alleine ?

Gibts eigentlich Elektroly- und Keramikkondensatoren mit gleicher F (wie sagt man da ? Kapazität , richtig ?) und wenn ja wo sind dann die Unterschiede ?
Im Grunde zielt die Frage drauf ab, wie ich rausfinden soll, wann ich diese Art Kondensator nehmen soll und wann diese....

Gruss
Thomas

Ich bin antrengend wa :-) sry

[uwegw]

In äußersten Notfall tut's der Regler auch solo. Allerinngs sollte man die Kondensatoren dazupacken, weil sie verhindern, dass der Regler anfängt zu schwingen und unsauber zu regeln.

Kondensatoren lassen sich unabhängig vom Material mit einer bestimmten Kapazität bauen. Nur die Baugröße ist dann unterschiedlich. Ein 100nF Keramikkondensator ist kleiner als ein 100nF Elko. Dafür lassen sich größe Kapazitäten besser als Elko realisieren, die 470µF wären als Keramik nen Riesenteil.
Elkos haben den Nachteil, dass sie eine feste Polarität haben. Wenn man die nicht einhält, platzen sie gerne mal und gehen kaputt.
Für große Kapazitätten nimmt man meist Elkos, für kleinere z.B. Keramik, Folie oder Tantal.
Kondensatoren haben außer der Kapazität noch weitere wichtige Eigenschaften, wie zb Toleranz, Spannungsfestigkeit, Innenwiderstand, Lebensdauer, Eignung für hohe Frequenzen,... daher gibts zig unterschiedliche Bauarten, um möglichst allen Anforderungen gerecht zu werden.


Tipp: Gute Infos zu solchen Fragen gibts bei http://www.elektronik-kompendium.de!
zum Kondensator zb http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0205141.htm

[Chattychan]

Hi,

ich hab mir den Artikel zu Kondensatoren durchgelesen. Sehr interessant.
Mir stellt sich jedoch die Frage warum überhaupt Gleichstromkondensatoren hergestellt werden. Laut Text können doch auch AC Kondensatoren an DC betrieben werden:

"Es gibt Gleichspannungs- und Wechselspannungskondensatoren. Gleichspannungskondensatoren sind gepolt. Die Anschlüsse dürfen nicht vertauscht werden. Wechselspannungskondensatoren sind ungepolt und dürfen sowohl an Wechsel- als auch an Gleichspannung betrieben werden"

Warscheinlich ist die Antwort so trivial das der Autor des Textes nicht auf diese Frage eingeht. Nur leider weiss ich nich wo der Unterschied zwischen beiden ist. Jede wette hat es nachteile einen AC Kond. an DC zu betreiben, die es einfach bei DC Kond. an DC nicht gibt. oder die Voltzahl ist ne andere... Genau dazu hab ich auch ne Frage:

In dem Artikel wird unten eine Tabelle aufgelistet. da steht drin das Keramikkondesatoren für Betriebsspannungen zwischen 250V und 500V "ausgelegt" (oder so) sind.
Hingegen Elektrolyt von 3V bis 650V.

Die Schaltung in der die beiden Keramikondesatoren eingebaut werden sollen (5V Regler) hat aber keine Betriebsspannung von 250V sondern je nachdem wie man das Trafo einstellt zwischen 3 und 12. Oder hab ich einfach ein falsches Verständnis von "Betriebsspannung" ?

Gruss
Thomas

[Chattychan]

hi,

ich hab noch ne frage (hoffentlich nerv ich nich).

also ich hab mir mal die Ohmschen Gesetze angesehen und demnach müsste
ja auch ein zusammenhang zwischen den 16A im AC Kreislauf und den 230V geben.

230V / 16A = 14,375Ohm

Aber was ist der Widerstand ? Die Leitung ? Je länger das Kabel so grösser der Widerstand in ihm. Das weiss ich. Aber das is ja blödsinn.

Liege ich denn richtig mit der Annahme dass auf einer 230V Leitung (im Falle die Leitung hätte 1Ohm) maximal 230A liegen können ? Aber ist das nich total übertrieben viel ?

Gruss
Thomas

[skillii]

So viel Fragen O-o, aber kein Problem mir ist es anfangs auch nicht anders gegangen!!!

Du kannst eigentlich immer einen AC(ungepolt)-Kondensator verwenden, nur wie uwegw das schon angesprochen hat kann man ungepolte Kondensatoren, wie z.B.: Keramikkondensatoren nicht beliebig groß herstellen.(vielleicht schon aber diese würden dann seeeeehr groß werden)
Größere Kapazitäten haben z.B.:ELKO's(Elektrolytkondensator), welche aber den Nachteil haben, dass sie gepolt sind.(und schlechteres Hochfrequenzverhalten, höhere ESR-Werte .... ist aber für den Anfang nicht so wichtig).


So, zu der Frage mit den Betriebsspannungen:
Die Betriebsspannung stellt nur die maximal zulässige Spannung dar die man anlegen darf. Wenn man diese überschreitet, kann es z.B.: bei Tantalkondensatoren schon einmal ein schönes Feuerwerk geben. Aber VORSICHT!!! Das kann sehr gefährlich werden, auf keinen Fall machen!!!

Auch bei ELKOS besser 2 mal schauen ob sie richtig drin sind und nicht verpolt!

[skillii]

230V / 16A = 14,375Ohm

Das ist nicht der Widerstand der Leitung, sondern der "Eingangswiderstand" der Schaltung.
Puh, was ein Eingangswiderstand ist, ist gar nicht so leicht zu erklären,
vielleicht genügt dir ja diese Erklärung:
http://de.wikipedia.org/wiki/Eingangswiderstand

[Vogon]

Deine Rechnung sagt:
Du kannst an einem 230V Anschluss der mit 16A abgesichert ist, einen Verbraucher anschlissen der mindestens 14,375 Ohm hat, ohne ihn zu überlasten. Das ist dann ein Verbraucher mit 3,680 KW
Bei deinem 1 Ohm Widerstand brauchst du schon einen ordendlichen Anschlus, denn er muss ja 230 Ampere liefern können. Das sind dann aber auch fast 53 KW.