Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

Von: , Frage gestellt am Mo, 31. Jan 2000

Ich habe einen Trafo mit 33V Wechselspannung bei 1A. Daran wird über eine Gleichrichterbrücke (800V, 1A) und einen nachfolgenden Festspannungsregeler Motorola (MC 7806 CT) eine Last von etwa 8 Ohm (namentlich ohmscher Verbraucher 750mA bei 6V) angeschlossen. Der Spannungsregler verträgt aber nur Eingangsspannungen bis etwa 30V Gleichstrom.
Soll ich dem Spannungsregler nur einen Vorwiderstand in Reihe legen oder die Spannung für ihn über einen zweiten Widerstand abgreifen ?
Wie groß in Widerstand und Leistung sollten die Vorwiderstände sein (daß sie viel Strom verheizen, gerät zur Nebensache) ?
Dimensionierung darauf richten, daß Belastung für Spannungsregler klein bleibt.

Meinen höflichsten Dank für wertvolle Antworten !

18 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach 2 Stunden hilfreich
    Z-Diode(n) mit 1W pro Volt

    z.B.: 4Z-Dioden 5V / 5W

    achim

    • Antwort von nach 14 Stunden hilfreich
      Re: Z-Diode(n) mit 1W pro Volt

      z.B.: 4Z-Dioden 5V / 5W

      achim
      Ich danke Dir erstmal für den Tip; gut , an Zenerdioden habe ich noch nicht gedacht. Ich denke mal,diese müssen dann mechanisch recht gut wärmeleitend an das Gehäuse befestigt werden (komplett Lochblech, etwa
      430 qcm.)... werde mal nach der Bauform forschen.
      Besten Dank !

  2. Antwort von nach 15 Stunden hilfreich
    Re: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

    Also das mit den Z-Dioden würde ich nicht machen! Die Spannung, die aus dem B-Gleichrichter kommt, ist ca. 33V*(Wurzel2) also 46V (Spitze). Müsten also mindestens 16V Typen sein. Bei 1A entspricht das 16W Ptot. Oh oh - gute Heizung. Zudem muß die Sperrspannung der B-Gleichrichterdioden mindestens das doppelte der gleichgerichteten Spannung sein, sonst gehen die einzelnen Dioden auch in Rauch auf(im Sperrzustand Wechsel+Gleichspannung(Wenn Elkos) in Reihe an Dioden).
    Das einzige was hilft und zudem noch weinger Aufwand bedeutet: Einweggleichrichtung! Nur eine Diode. Und damit beträgt die Spitzengleichspannung 33V*((Wurzel2)/2) also ca. 23V. Allerdings bei kleinerer permanenter Stromaufnahme.
    Viel Spass beim basteln.
    Tino

    • Antwort von nach 15 Stunden hilfreich
      Re^2: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

      Danke auch Dir, Tino,
      also irgendwo muß die Leistung raus als Wärme. Gut, wenn ich mit Einweggleichrichtung 23 V= erhalte, ist das schon akzeptabel (das geringere Problem wäre dann, die Differenz 23-6=17V bei 700mA dem Spannungsregler zu überlassen>>also ihn liebevoll an das Kühlblech pressen)
      Schaffen könnte er es.Nur: was fällt an Leistung über den Einweggleichrichter ab?
      Und ich wollte es so optimieren können, daß nur 1Bauteil an das Kühlblech muß.Also: etwa
      2-4 V am Spannungsregler vernichten, so könnte er freistehen mit einem Miniaturkühlkörper.Wenn das vorhergehende Bauteil dann ca. 20W verbrät, könnte dieses besser ans Blech(ich habe immer noch diese messingfarbenen 25W- Widerstände von Conrad im Sinn.) [Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

      • Antwort von nach einem Tag hilfreich
        Re^3: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

        Danke auch Dir, Tino,
        also irgendwo muß die Leistung raus als
        Wärme. Gut, wenn ich mit
        Einweggleichrichtung 23 V= erhalte, ist
        das schon akzeptabel (das geringere
        Problem wäre dann, die Differenz 23-6=17V
        bei 700mA dem Spannungsregler zu
        überlassen>>also ihn liebevoll an
        das Kühlblech pressen)
        Schaffen könnte er es.Nur: was fällt an
        Leistung über den Einweggleichrichter ab?
        Und ich wollte es so optimieren können,
        daß nur 1Bauteil an das Kühlblech
        muß.Also: etwa
        2-4 V am Spannungsregler vernichten, so
        könnte er freistehen mit einem
        Miniaturkühlkörper.Wenn das vorhergehende
        Bauteil dann ca. 20W verbrät, könnte
        dieses besser ans Blech(ich habe immer
        noch diese messingfarbenen 25W-
        Widerstände von Conrad im Sinn.)
        Moin,
        also die Einwegdiode wird nicht mal warm dabei (1N400x), da Du mit einem Spannungsabfall von ca. 0,6-0,7V rechnen mußt, und damit bei 700mA eine Verlustleistung von ca. 0,49W hast(zeitliches Mittel). Man könnte natürlich einen Vorwiderstand zum "Spannungsvernichten" einsetzen (r=u/i). Das bedeutet aber einen recht schlechten Wirkungsgrad. Hört sich vielleicht blöd an, aber was ist mit einem "kleineren" Trafo? Oder wolltest Du nur aus was vorhandenem was zusammenbasteln. Mach ich auch schon mal, aber nur zu Testzwecken, wenns dauerhaft sein soll, dann optimiere ich da schon noch ein bisserl rum. Wenn ein Bauteil dauerhaft heiss ist, dann verdampft mit der Zeit das Lötzinn an den Lötstellen("kalte" Lötstellen in TV-Netzgeräten) und das solls doch nicht sein, oder?
        Also bis dahin
        Tino

        • Antwort von nach einem Tag hilfreich
          Re^4: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

          Moin,
          also die Einwegdiode wird nicht mal warm
          dabei (1N400x), da Du mit einem
          Spannungsabfall von ca. 0,6-0,7V rechnen
          mußt, und damit bei 700mA eine
          Verlustleistung von ca. 0,49W
          hast(zeitliches Mittel). Man könnte
          natürlich einen Vorwiderstand zum
          "Spannungsvernichten" einsetzen (r=u/i).
          Das bedeutet aber einen recht schlechten
          Wirkungsgrad. Hört sich vielleicht blöd
          an, aber was ist mit einem "kleineren"
          Trafo? Oder wolltest Du nur aus was
          vorhandenem was zusammenbasteln. Mach ich
          auch schon mal, aber nur zu Testzwecken,
          wenns dauerhaft sein soll, dann optimiere
          ich da schon noch ein bisserl rum. Wenn
          ein Bauteil dauerhaft heiss ist, dann
          verdampft mit der Zeit das Lötzinn an den
          Lötstellen("kalte" Lötstellen in
          TV-Netzgeräten) und das solls doch nicht
          sein, oder?
          Also bis dahin
          Tino
          Hi Tino,
          also laß ich mal die Katze aus dem Sack.Den Trafo, den ich verwende, habe ich mal vor xx Jahren für 5,- DM als Restposten erstanden (heute Katalogpreis etwa 70,- DM.)
          Das ganze Projekt ist ein 1-Röhrenverstärker
          und die andere vorhandene Wicklung auf dem Trafo passt ideal in Strom und Spannung zu meiner benötigten Anodenspannung. Nur die Geschichte mit den 6 V Heizspannung bei 750 mA ist das Problem. Ich könnte mit Wechselspannung heizen, nur habe ich dann leichte Brummeinstreuungen auf der Katode. Mit Gleichstrom sind diese komplett weg.
          Und um die Heizung nicht durch eine spannungsmäßige Fehlauslegung dummerweise mit 7..9V oder mehr zu betreiben, ist der Festspannungsregler meine kleine Versicherung (Röhren können toll teuer sein)
          Wirkungsgrad ist bei Röhrenverstärkern kein Thema, Ausgang 500 mW bei 50 W an Netz macht mir wirklich kein Kopfzerbrechen.
          2. Problem: Um einen 2. Trafo zu verwenden nur für die Heizspannung, wäre eine Lösung elektrisch, aber ist platzmäßig im Gehäuse nicht drin.
          Also bleibt ein Vorwiderstand, etwa 40 Ohm und 25 Watt.Kannst du diese Werte rechnerisch irgendwie bestätigen ?
          (8 V(Hysterese Regler ca.2V)an 8 Ohm mit 700 - 750 mA angeschlossen an 33V~ mit 1A.)
          Viel Grüße aus Zittau

          • Antwort von nach einem Tag hilfreich
            Re^5: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

            Hi Tino,
            also laß ich mal die Katze aus dem
            Sack.Den Trafo, den ich verwende, habe
            ich mal vor xx Jahren für 5,- DM als
            Restposten erstanden (heute Katalogpreis
            etwa 70,- DM.)
            Das ganze Projekt ist ein
            1-Röhrenverstärker
            und die andere vorhandene Wicklung auf
            dem Trafo passt ideal in Strom und
            Spannung zu meiner benötigten
            Anodenspannung. Nur die Geschichte mit
            den 6 V Heizspannung bei 750 mA ist das
            Problem. Ich könnte mit Wechselspannung
            heizen, nur habe ich dann leichte
            Brummeinstreuungen auf der Katode. Mit
            Gleichstrom sind diese komplett weg.
            Und um die Heizung nicht durch eine
            spannungsmäßige Fehlauslegung dummerweise
            mit 7..9V oder mehr zu betreiben, ist der
            Festspannungsregler meine kleine
            Versicherung (Röhren können toll teuer
            sein)
            Wirkungsgrad ist bei Röhrenverstärkern
            kein Thema, Ausgang 500 mW bei 50 W an
            Netz macht mir wirklich kein
            Kopfzerbrechen.
            2. Problem: Um einen 2. Trafo zu
            verwenden nur für die Heizspannung, wäre
            eine Lösung elektrisch, aber ist
            platzmäßig im Gehäuse nicht drin.
            Also bleibt ein Vorwiderstand, etwa 40
            Ohm und 25 Watt.Kannst du diese Werte
            rechnerisch irgendwie bestätigen ?
            (8 V(Hysterese Regler ca.2V)an 8 Ohm mit
            700 - 750 mA angeschlossen an 33V~ mit
            1A.)
            Viel Grüße aus Zittau
            Habs gerade mal kurz durchgerechnet:
            Wechselspannung:33V
            Gleichspannung:23V (Einweggleichrichtung mit Ladeelko)
            Spannung am Regler:ca 8V
            Strom ca:700mA
            Spannung am R:15V
            Widerstand ca. 22Ohm (11Watt mindestens)
            Dann dürfte das ungefähr hinkommen, wobei der Regler aber auch ca. 1,5W verbrät -> Kühlkörper und nicht zu klein.
            Aber mir fällt gerade was super sauberes ein: wir verwenden bei uns in der Firma Schaltregler, die recht einfach auf einer Platine aufzubauen sind, Eingangsspannung von 10 bis 30V bei einem Ausgangstrom von 3A! an 5V, und das in SMD. Man muß sich nur ein wenig an vorgegebene Layouts halten. Und die Bauteile werden dabei nicht mal warm! total genial. Allerdings ist das nicht ganz billig: Aber das meiste bekommt man bei Farnell.de, auch Datenblätter!!!
            LM2596 (entweder Adjustable oder 6V) auch bedrahtet, ELKO 47µ/63V, 3-4 Widerstände, 1Schottky-Diode, 2 kleinere Keramikkondensatoren, 1 Ladespule, 1 OSCON-Kondensator. Also der Materielle Aufwand ist nur unwesentlich größer als bei Längsreglern, aber der finanzielle. Soweit ich noch weiss bei ca. 15-25DM. Und der Platz ist zumindest in SMD winzig im Vergleich zur Leistung. Ich behaupte mal, daß die gesamte Schaltung kleiner ist als so ein goldener Leistung-Widerstand. Ist aber nur eine Idee und sollte nicht missverstanden werden!
            So long
            Tino

            • Antwort von nach einem Tag hilfreich
              Re^6: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?


              Habs gerade mal kurz durchgerechnet:
              Wechselspannung:33V
              Gleichspannung:23V (Einweggleichrichtung
              mit Ladeelko)
              Spannung am Regler:ca 8V
              Strom ca:700mA
              Spannung am R:15V
              Widerstand ca. 22Ohm (11Watt mindestens)
              Dann dürfte das ungefähr hinkommen, wobei
              der Regler aber auch ca. 1,5W verbrät
              -> Kühlkörper und nicht zu klein.
              Aber mir fällt gerade was super sauberes
              ein: wir verwenden bei uns in der Firma
              Schaltregler, die recht einfach auf einer
              Platine aufzubauen sind, Eingangsspannung
              von 10 bis 30V bei einem Ausgangstrom von
              3A! an 5V, und das in SMD. Man muß sich
              nur ein wenig an vorgegebene Layouts
              halten. Und die Bauteile werden dabei
              nicht mal warm! total genial. Allerdings
              ist das nicht ganz billig: Aber das
              meiste bekommt man bei Farnell.de, auch
              Datenblätter!!!
              LM2596 (entweder Adjustable oder 6V) auch
              bedrahtet, ELKO 47µ/63V, 3-4 Widerstände,
              1Schottky-Diode, 2 kleinere
              Keramikkondensatoren, 1 Ladespule, 1
              OSCON-Kondensator. Also der Materielle
              Aufwand ist nur unwesentlich größer als
              bei Längsreglern, aber der finanzielle.
              Soweit ich noch weiss bei ca. 15-25DM.
              Und der Platz ist zumindest in SMD winzig
              im Vergleich zur Leistung. Ich behaupte
              mal, daß die gesamte Schaltung kleiner
              ist als so ein goldener
              Leistung-Widerstand. Ist aber nur eine
              Idee und sollte nicht missverstanden
              werden!
              So long
              Tino
              Hi nochmal,
              also läuft das Plädoyer auf Einweggleichrichtung hinaus. Gut, werde ich so machen. Deine Idee habe ich nicht missverstanden, aber so viel (finanziellen) Aufwand wollte ich nicht betreiben.
              Bei dem nächsten Projekt werde ich dann wohl den entsprechenden Trafo passend besorgen oder halt auf 2 Stück zurückgreifen (nobel geht die Welt zugrunde)
              Wird dann wahrscheinlich auch sonst teuerer, da dann nicht auf Leiterplatte, sondern auf Blechchassis, so wie früher, gebaut wird.
              Viele Grüße noch mal von mir
              und vielleicht trifft man sich mal hier wieder.

              Lutz

            • Antwort von nach 2 Tagen hilfreich
              Re^7: Vorwiderstand oder Spannungsteiler ?

              Hi nochmal,
              also läuft das Plädoyer auf
              Einweggleichrichtung hinaus. Gut, werde
              ich so machen. Deine Idee habe ich nicht
              missverstanden, aber so viel
              (finanziellen) Aufwand wollte ich nicht
              betreiben.
              Bei dem nächsten Projekt werde ich dann
              wohl den entsprechenden Trafo passend
              besorgen oder halt auf 2 Stück
              zurückgreifen (nobel geht die Welt
              zugrunde)
              Wird dann wahrscheinlich auch sonst
              teuerer, da dann nicht auf Leiterplatte,
              sondern auf Blechchassis, so wie früher,
              gebaut wird.
              Viele Grüße noch mal von mir
              und vielleicht trifft man sich mal hier
              wieder.

              Lutz
              Jaou, bin öfter "hier". Wenn's Gerät fertig ist, kannst Du ja mal vom Erfolg berichten.
              CU Tino



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