Glättungskondensator berechnen

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Hallo Liebe Elektrotechniker

Ich habe einen Gleichrichter mit einem Monster Potentiometer, an dem ich Gleichspannung stufenlos von 1 bis 230VDC einstellen kann. Nun möchte ich gerne die mit einem Brückengleichrichter (4 Dioden) gleichgerichtete Spannung mittels Kondensator ausglätten.

Die Schaltung sieht wie folgt aus:
Eingangsspannung an Potentiometer 230VAC, abgesichert mit 10A.
Nach Potentiometer kommt mein Gleichrichter, nach dem Gleichrichter habe ich noch eine 6A Sicherung.

Was nehme ich jetzt für einen Kondensator für meine Glättung? Da ich variable Spannungen habe weiss ich nicht, wie ich den Kondensator berechnen soll.
Besten Dank im Voraus.

Gruss
Dani

#2

Hallo,

Der Glättungskondensator muss unbedingt die zu erwartende maximale Gleichspannung „vertragen“, daher ist die Spannungsfestigkeit von 400 V DC kein Fehler (Untergrenze wäre 330V. Die Kapazität wird über den Daumen in µF gleich der mA- Zahl gesetzt, oft auch mit 50% Sicherheit nach oben. Allerdings sind so grosse Werte recht selten und entsprechend „kostbar“. Nicht ausser Acht darf gelassen werden, dass ein Elko z.B. 400V/1000µF eine beträchtliche Energie speichert und auch nach Abschalten einen ordentlichen Schlag austeilen kann! Oft wird deshalb ein Widerstand mit z.B. 1 MOhm parallel verlötet, der nach Abschalten für kontrolliertes Entladen sorgt.

LG

Slberloewe99

#3

Hallo Dani,

Die Schaltung sieht wie folgt aus:
Eingangsspannung an Potentiometer 230VAC, abgesichert mit 10A.
Nach Potentiometer kommt mein Gleichrichter, nach dem
Gleichrichter habe ich noch eine 6A Sicherung.

Hast du das komplett selber gebaut? Das ist doch zu nichts wirklich zu gebrauchen und dazu noch gefährlich, sofern nicht alles penibel isoliert ist. Warum nimmst du nicht statt dem Potentiometer einen stufenlosen Stelltrafo?

Mit einem Poti wird doch die Ausgangsspannung extrem lastabhängig und zudem verheizt du einen großen Anteil nutzlos.

Wenn es auf konstante Spannung am Ausgang ankommt, ist auch ein Aufbau mit Stelltrafo nutzlos. Dafür gibt es extra Labornetzgeräte.

Was nehme ich jetzt für einen Kondensator für meine Glättung?
Da ich variable Spannungen habe weiss ich nicht, wie ich den
Kondensator berechnen soll.
Besten Dank im Voraus.

Na auf jeden Fall einen, der Wurzel 2 mal 230 V plus 10 Prozent locker aushält, also z. B. Minimum 360 V Spannungsfestigkeit. Existierende Elkos gibt es mit 400 V.

Dabei wirst du feststellen, dass die Kapazität bei diesem Niveau der Spannungsfestigkeit sehr volumenintensiv ist… Pro Milliampere sollte man Pi mal Daumen schon 1 bis 2 µF ansetzen. 12 mF bei 400 V gibt es nicht mehr als Elko. Da hört’s in der Regel bei 470 µF auf. Davon bräuchtest du also 24 Stück… Macht schlappe 182,40 EUR bei Conrad. In Franken kannst du dir das selber umrechnen. :wink:

MfG,
Marius

#4

Besten Dank. Das umrechnen spar ich mir mal =)

Also bei meinem „Monster-Poti“ handelt es sich in diesem Fall um einen solchen Stelltrafo =)

Ja, in diesem Fall werde ich die Sache wohl bleiben lassen. Ich habe noch zusätzlich ein Labornetzteil dass mir 2x 30VDC/3A liefert. Hat auch bis jetzt gereicht.

Bis anhin habe ich gar nicht gewusst, dass diese Gleichspannung nicht geglättet ist und bin beim Prüfen von Induktivsensoren auf die Nase gefallen :smiley:

#5

Hallo Fragewurm,

Also bei meinem „Monster-Poti“ handelt es sich in diesem Fall
um einen solchen Stelltrafo =)

Tja, das ist nicht das selbe wie ein Poti!

Jetzt gibt’s noch zwei unterschiedliche Ausführungen des Stelltrafos:
Mit galvanischer Trennung und ohne (Autotrafo).

Bis anhin habe ich gar nicht gewusst, dass diese
Gleichspannung nicht geglättet ist und bin beim Prüfen von
Induktivsensoren auf die Nase gefallen :smiley:

Die obigen Berechnungen bezogen sich auf 6A und sind Faustformeln.

Die Frage ist, welche Brummspannung bei welchem Strom für die Anwendung zulässig ist.
Die Brummspannung ändert sich, bei konstanten C, von 0 bis zu dem berechneten Wert, entsprechend den Ausgangsstrom von 0 bis maximalem Strom.

Wenn du also 1Vss Brummspannung nur bei maximal 0,1A benötigst, kann der Kondensator wesentlich kleiner ausfallen. Bei 6A hast du dann eine Brummspannung von Nahezu 100%.

MfG Peter(TOO)

#6

Da darf ohne weitere strombegrenzende Zusatzschaltung gar kein Kondensator dran, der Einschaltstromstoß wäre nicht beherrrschbar.

Beim Einschalten der Netzspannung würden dir zuerst der Gleichrichter und wenige Millisekunden später die Kondensatoren mit lautem Knall und viel Gestank um die Ohren fliegen.

Bernhard