Netzteil mit negativer Spannung

[Sippo]

Hallo zusammen,

ich bin derzeit daran einen Schaltplan für ein Netzteil zu entwerfen. nun ergibt sich allerdings ein Problem.
Der positive Bereich soll nach diesem Prinzip aufgebaut werden:

http://www.hobby-bastelecke.de/projekte/netzteil_lm723.htm

(1,2 - ca. 33V und 2A)

Allerdings will ich auch einen negativen Spannungsbereich einbauen, wofür ich einen Trafo mit folgenden Daten in Aussicht habe:

Primär: 230V
Sekundär: 2 X 25V je 2,4A

Hat mir jemand eine Idee wie ich den negativen Bereich realisieren kann?
Dieser soll wie der positive von 1,2 - 35V und 2A gehen.
Möglichkeiten zur Realisierung wären ebenfalls: L200 / LT1038

Mfg Pat

[Besserwessi]

Im Datenblatt des LM723 ist auch ein Schaltung für negative Spannungen angegeben. Man müßte aber mal sehen welchen Spannungsbereich man da kriegt.

Ein Trafo mit 2,4 A wird nicht ausreichen für 2 mal 2 A im Dauerbetreib. Das heißt nicht das man unbedingt einen größeren braicht, aber man sollte eine zusätzliche Temeraturbegrenzung vorsehen. Die Spannung wird bei 2 mal 25 V auch schon gefährlich nahe an den Maximalwert von 40 V rankommen, das ließe sich aber in der Schaltung berücksichtigen.

[Sippo]

Danke schon mal für die Antwort,

Die Schaltung aus dem Datenblatt habe ich auch schon gesehen, alledings noch nirgends einen Schaltplan oder Ähnliches mir angaben gefunden. Werde ich wohl mal probieren müssen^^.

Der Trafo hat Außerdem nicht nur 2,4A sondern 2,4A an beiden sekundären Spulen. Also insgesamt 4,8A

Und welchen Maximalwert meinst du? Den der Schutzkleinspannung?

Mfg, Pat

[TomEdl]

Ein Trafo mit 2,4 A wird nicht ausreichen für 2 mal 2 A im Dauerbetreib. Das heißt nicht das man unbedingt einen größeren braicht, aber man sollte eine zusätzliche Temeraturbegrenzung vorsehen.
Wenn der Kern in die Sättigung geht, dann ist Feuer am Dach wenn keine entsprechende Sicherung vor der Primärspule geschaltet wird.

Grüße
Thomas

[Sippo]

Ja der Trafo wird auf jden Fall abgesichert. Aber, was mir da so als idee kommt: Da in dem Netzteil sowiso ein ATmega8 sein wird, werde ich mit diesem am besten die Temperatur messen ^^.

Und für die negative Spannung habe ich wies scheint nun auch ne Lösung. LM337 mit Längstransistor. ^^ Der positive Teil bleibt allerdings mit LM723 (wegen der Verluste)

Thx für eure Hilfe schon mal vll meld ich mich auch nochmal. Oder vll hat jemand von euch noch was.

[Besserwessi]

Ein Grund für ein 40 V Limit ist der Maximalwert der Spannung am LM723.

Bei der Strombelastbarkeit wird oft vergessen das für die Belastung des Trafos der Effektivwert zählt. Durch einen Gleichrichter und Elko fließt der Strom aber nur Pulsweise und nicht mehr Sinusförmig. Wie kurz die Pulse sind hängt vom Widerstand des Trafos und den Elkos ab. Als Faustregel hat man aber einen Effektivwert der etwa 2 mal so groß ist wie der Mittelwert. Mindestens hat man einen Faktor 1,4 ja schon wegen der Energieerhaltung (1,4 fache Spannung hinter dem Elko). Selbst wenn der Strom den Halbwellen Folgen Würde hätte man auch schon einen Faktor Pi/2 = 1,57.

Man krigrt also hinter einem einfachen Gelichrichter aus einem 1 A Trafo etwa 0,5 A raus, nicht mehr ! Wenn man mehr will, müßte man schon etwas Leistungsfaktor Korrektur nutzen. Für große Netzteile ist das auch schon vorgeschrieben, denn das mehr an Belastung gilt auch für die Trafos der Energieversorger, bis hin zum Kraftwerk.

[Sippo]

Das mit der Spannung ist klar:

Ueff = Us * Wurzel aus 2

Das mit dem trom werd ich nochmal schauen müssen.

Nun habe ich aber ein kleines anderes Problem. Und zwar habe ich das gamze nun so umgeplant, dass ein LM317 und ein LM337 die Ppannung Symetrisch regeln. Nun benötige ich "nur" noch eine einstellbare Strombegrenzung. Der Shunt - Widerstand zur Messung des Stromes muss nun allerdings aufgrun der gemeinsamen Masse in den Verlauf vor der VCC - Ausgangsbuchse eingebaut werden.
Wie lässt sich dies am einfachsten realisieren? Vll mit einem OP?

Mfg Pat

[Besserwessi]

Für die Positive Spannung gibt es den L200, da ist der Shunt an der + Seiten. Die Spannungsfestigkeit könnte aber ein Problem sein.
Wie die meisten Schaltungen mit dem LM723 hat man auch hier ein Strombegrenzung aber keine wirklich genaue Stromregelung.

Wenn man beim LM317 eine Strombegenzung hinzufügen will, macht man das am ehesten mit einem Shunt zwischen der Spannungsquelle und dem Regler. Ganz ein fach ist das aber nicht, denn man müßten den Ref Eingang schon knapp unter die GND ziehen, damit der LM317 wirklich runterregelt bei einem echten Kurzschluß. Wegen der dann doch recht hohen Spannung (+40 V am Eingang und etwa -2 V als zielspannung) wird das nicht ganz einfach.

[Sippo]

Hättest du mir da vll ein Beispiel? Das klingt nämlich nicht schlecht ^^.

Ich überlege derzeit, ob ich vll diese Schaltung verwenden könnte:
http://www.mikrocontroller.net/attachment/42326/Strombegrenzung.png

Da müsste halt noch ein trimmer zu R4 rein.

Mfg Pat

[Siro]

Du kannst doch meiner Meinung nach den negativen Bereich völlig identisch aufbauen. Dann verbindest Du die beiden wie im Bild.

mfg. Siro

[Besserwessi]

Das mit den Symetrisch aufbauen geht, wenn man 2 Wirklich getrennte Wicklungen hat. Man hat so auch noch den Vorteil, dass man ggf. die beiden Hälften auch als 2 Positive Spannungen nutzen kann, nur halt noch nicht direkt parallel. Nebenbei sind 2 gleiche Schaltungen auch leichter zu testen und aufzubauen.

Die Schaltung zur Stombegrenzung mit dem MOSFET, hat den Nachteil das man ein extra LeistungsTeil braucht - hier ein P FET. Geht auch, ist aber auch nur ein besserer Kurzschlußschutz.


Ganz unabhängig davon sollte man vor allem bei so einem Doppelnetzteil am Ausgang jeweils eine Diode haben um zu verhindern das die Spannung am Ausgang das Vorzeichen Wechselt.

[Siro]

Da fällt mir eben noch was ein.
Wenn Du den Pin 4 vom LM723 von beiden Regeleinheiten miteinander verbindest, könnte man die beiden sicher auch synchronisieren. Also wenn Du +5 Volt einstellst hast Du automatisch -5 Volt im negativen Zweig.
Meistens braucht man ja identische Werte +/- 5 Volt oder +/- 12 Volt usw. Dann sollte R4,R3,P3 und P2 in einem der beiden Regeleinheiten wegfallen.
Ist nur Theorie, sollte aber klappen.
Oder man macht es Umschaltbar. So hast Du ein sehr flexibel einstellbares Netzgerät mit Synchron oder Asynchron einstellbaren Spannungen.
Siro

[Sippo]

Seid ihr euch sicher, dass das so funktioniert? ich habe nämlich meinen meister gefragt zu dieser Schaltung. War auch so aufgebaut. Ein kleiner fehler war noch drin, und zwar hatte ich die Trafos noch vorne verbunden. Also die 0 vom ersten und die 25V vom 2.


Edit:
Das mit der Synchonität hätte ich über ein Poti mit 2 Spindeln geregelt

[Siro]

Um es mit dem Trafo nochmals zu verdeutlichen:
Er hat separate Sekundärwicklungen. Oder es werden 2 getrennte Trafos verwendet, das geht natürlich auch.

[Sippo]

Habe gerade meine bisherigen Schaltpläne zum Netzteil durchsucht und habe dabei diesen hier gefunden.

Edit:
Mit nur einem Poti würde aufgrund der unterschiedlichen Bezugspotentiale auf jeden Fall nicht gehen. Aber Synchron und Einzeln Wechselbar würde über zwei Spindeln auch gehen.

Edit:
Diese Version hat noch 2 Fehler:
1. Der Brückengleichricheter wäre so nutzlos.
2. An R7 und dessen synchronen Kollege fehlt eine Rückleitung

[Siro]

Stimmt, mit einem Poti wird das so einfach nicht gehen, wegen der Bezugspotentiale, stimme ich Dir zu. Stereopoti schon.
Der Gleich "RIECHT ER" gefällt mir......Trägt seinen Namen endlich zurecht.