Schaltnetzteil mit IRF 530 Spannungsfestigkeit ?

Anonym · 29. Mai 2001 um 14:39

Hallo an Euch,

ich habe neulich eine einfache Schaltung für ein Schaltnetzteil mit dem MOSFET IRF 530 bekommen, welche ich nachbauen würde.
Nach der Gleichrichtung mit dem Brückengleichrichter liegen im Primärkreis nur die Primärwicklung des Übertragers und der IRF 530, der durch einen Rechteckgenerator (ca 30 kHz, mit Timer 555)angesteuert wird.
Die Stromversorgung des Rechteckgenerators geschieht durch den Spannungsabgriff über 4 Dioden (2 antiparallel, ergibt exakt 2,8 V, danach gleichgerichtet) und ist galvanisch nicht netzgetrennt.
Ich bin mir nicht sicher , ob die Spannungsfestigkeit des IRF 530 für Netzbetrieb ausreicht.
Das Datenblatt ist hier :
http://www.produktinfo.conrad.de/datenblaetter/10000…

Kann mir jemand bestätigen, daß dieser FET für diese Zwecke verwendet werden kann oder ist es notwendig , einen anderen zu verwenden ?

Besten Dank und viele Grüße
Lutz

Joerg_Rehrmann · 29. Mai 2001 um 17:56

Hallo Lutz,
bist Du sicher, daß es sich nicht um einen Aprilscherz handelt ? ( Der war neulich

ich habe neulich eine einfache Schaltung für ein
Schaltnetzteil mit dem MOSFET IRF 530 bekommen, welche ich
nachbauen würde.

Eines vorab: Primär getaktete Netzteile sind nichts zum Nachbauen. Die Berechnung und Dimensionierung des Trafos und der Elektronik erfordert viel Erfahrung und Kenntnis der Materie. In Schaltplänen findest Du nicht die notwendigen Angaben zur Herstellung des Trafos. Ohne die nötige Kenntnis wird höchstens ein Feuerwerk dabei herauskommen.

Nach der Gleichrichtung mit dem Brückengleichrichter liegen im
Primärkreis nur die Primärwicklung des Übertragers und der IRF
530, der durch einen Rechteckgenerator (ca 30 kHz, mit Timer
555)angesteuert wird.

Wie hoch ist denn die Primärspannung ? 300V oder was ?

Die Stromversorgung des Rechteckgenerators geschieht durch den
Spannungsabgriff über 4 Dioden (2 antiparallel, ergibt exakt
2,8 V, danach gleichgerichtet) und ist galvanisch nicht
netzgetrennt.

exakt sicher nicht, aber mit 2,8 V Betriebsspannung kannst Du den IRF530 sowieso nicht ansteuern.

Ich bin mir nicht sicher , ob die Spannungsfestigkeit des IRF
530 für Netzbetrieb ausreicht.

Der IRF530 hält gerade mal 100 V aus, für primär getaktete Eintakt-Netzteile braucht man i.d.R. min. 600 V Sperrspannung

Das Datenblatt ist hier :
http://www.produktinfo.conrad.de/datenblaetter/10000…

Kann mir jemand bestätigen, daß dieser FET für diese Zwecke
verwendet werden kann oder ist es notwendig , einen anderen zu
verwenden ?

Ohne Schaltplan kann ich garnichts dazu sagen. Das ist jedenfalls sehr suspekt.

Jörg

Anonym · 29. Mai 2001 um 22:02

ebenfalls Hallo!

Also so einfach wird´s sicher nicht gehen, denn ich glaube, dass die Schaltung und Deine Vorstellung dazu, nicht ganz auf einer Wellenlänge liegen. Nach Art Deiner Beschreibung und nach Erwähnung von IRF 530 & Timer555 bin ich mir ziemlich sicher, dass es sich um ein Netzteil eines 12V Autoverstärkers handelt. Dort trifft man diese Teile oft an und die Schaltung macht nichts anderes als aus den 12V der Autobatterie, durch Zerhacken (Timer555 & IRF 530), transformieren und anschließendes Gleichrichten die Betriebsspannung hinaufzusetzen (typ. Werte +/- 30V). -> P=U²/R -> viel mehr Leistung als mit nur +12V (+/- 6V).

Hoffe Dir damit etwas geholfen zu haben.

Peter

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Anonym · 30. Mai 2001 um 10:04

Hallo Lutz,
bist Du sicher, daß es sich nicht um einen Aprilscherz handelt
? ( Der war neulich

Kein Aprilscherz, eine englische Schaltungsammlung von 1997, recht seriös erscheinend und recht gute Beschreibungen dazu.

Eines vorab: Primär getaktete Netzteile sind nichts zum
Nachbauen. Die Berechnung und Dimensionierung des Trafos und
der Elektronik erfordert viel Erfahrung und Kenntnis der
Materie. In Schaltplänen findest Du nicht die notwendigen
Angaben zur Herstellung des Trafos. Ohne die nötige Kenntnis
wird höchstens ein Feuerwerk dabei herauskommen.

Trafo ist das geringste Problem, da ich genau jenen angegeben schon da habe - fertiges Modell aus alten Militärbeständen ( was ja auch die Wahl auf diese Schaltung einengte)

Nach der Gleichrichtung mit dem Brückengleichrichter liegen im
Primärkreis nur die Primärwicklung des Übertragers und der IRF
530, der durch einen Rechteckgenerator (ca 30 kHz, mit Timer
555)angesteuert wird.

Wie hoch ist denn die Primärspannung ? 300V oder was ?

Kommt hin.

Die Stromversorgung des Rechteckgenerators geschieht durch den
Spannungsabgriff über 4 Dioden (2 antiparallel, ergibt exakt
2,8 V, danach gleichgerichtet) und ist galvanisch nicht
netzgetrennt.

exakt sicher nicht, aber mit 2,8 V Betriebsspannung kannst Du
den IRF530 sowieso nicht ansteuern.

Bei Nührmann in irgendeiner Schaltungssammlung ( zw 5. und 12. irgendwo) habe ich das Prinzip des Spannungsabgriffes über Dioden genauso gesehen und die Beschreibung dort verriet sehr gute Spannungskonstanz über einen weiten Bereich.
Da diese Beschaltung dort wieder auftaucht, halte ich sie für zuverlässig und funktionabel.

Ich bin mir nicht sicher , ob die Spannungsfestigkeit des IRF
530 für Netzbetrieb ausreicht.

Der IRF530 hält gerade mal 100 V aus, für primär getaktete
Eintakt-Netzteile braucht man i.d.R. min. 600 V Sperrspannung

Und das ist eben der Punkt, der mich irritiert hat.

Ohne Schaltplan kann ich garnichts dazu sagen. Das ist
jedenfalls sehr suspekt.

Kann ihn leider nicht scannen und rübermailen, sonst wäre es schon geschehen. Tut mir leid.

Jörg

Ich danke Euch für die Beurteilungen; da Ihr nicht so zustimmend antworten könnt, lasse ich die Finger davon.

Lutz

Joerg_Rehrmann · 30. Mai 2001 um 14:27

Hallo Lutz,

Wie hoch ist denn die Primärspannung ? 300V oder was ?

Kommt hin.

Bei einem Eintaktnetzteil mit dem IRF530 dürften es kaum mehr als 50 V sein

Die Stromversorgung des Rechteckgenerators geschieht durch den
Spannungsabgriff über 4 Dioden (2 antiparallel, ergibt exakt
2,8 V, danach gleichgerichtet) und ist galvanisch nicht
netzgetrennt.

exakt sicher nicht, aber mit 2,8 V Betriebsspannung kannst Du
den IRF530 sowieso nicht ansteuern.

Bei Nührmann in irgendeiner Schaltungssammlung ( zw 5. und 12.
irgendwo) habe ich das Prinzip des Spannungsabgriffes über
Dioden genauso gesehen und die Beschreibung dort verriet sehr
gute Spannungskonstanz über einen weiten Bereich.
Da diese Beschaltung dort wieder auftaucht, halte ich sie für
zuverlässig und funktionabel.

Das mag sein, aber es ändert nichts an der Tatsache, daß Du einen IRF530 mit 2,8 V nicht ansteuern kannst. Voll durchschalten tut der erst bei ca. 8 V. So hoch muß auch mindestens die Betriebsspannung des Rechteckgenerators sein, oder zumindest der Treiberstufe.

Ich bin mir nicht sicher , ob die Spannungsfestigkeit des IRF
530 für Netzbetrieb ausreicht.

Der IRF530 hält gerade mal 100 V aus, für primär getaktete
Eintakt-Netzteile braucht man i.d.R. min. 600 V Sperrspannung

Und das ist eben der Punkt, der mich irritiert hat.

Dann solltest Du Dir vieleicht doch erst mal genau durchlesen, was diese Schaltung eigentlich genau für eine Funktion haben soll. Vor allem, wie hoch die Eingangsspannung sein soll.

Ohne Schaltplan kann ich garnichts dazu sagen. Das ist
jedenfalls sehr suspekt.

Kann ihn leider nicht scannen und rübermailen, sonst wäre es
schon geschehen. Tut mir leid.

ohne ist wirklich schlecht

Ich danke Euch für die Beurteilungen; da Ihr nicht so
zustimmend antworten könnt, lasse ich die Finger davon.

lohnt sich eigentlich auch nicht. Bei Restpostenanbietern bekommst Du sowas fertig aufgebaut zum Materialwert oder noch weniger.

Jörg

Anonym · 30. Mai 2001 um 14:57

Ich gehe jetzt langsam auf Ursachensuche.
Fest steht:

Die Eingangsspannung ist Netzspannung 230 V, 50 Hz.
Der Timer ist der 555.
Der MOSFET ist der IRF 530 auf der Zeichnung. Ich gehe jetzt von dem Punkt aus, das für die Publikation ein falscher Vergleichstyp angegeben wurde (dafür spricht geringe Ansteuerspannung und Ansteuerspannung).
Die Ausgangsfrequenz ist 30 kHz
Der Übertrager ist auf der Zeichnung ein RID 21/21/CDD
und genau diese Bezeichnung steht auf meinem Übertrager drauf.
Die Ausgangsspannung beträgt 200 V/ 0,3 A 30 Hz im Leerlauf und sinkt bei 50% Last auf 190 V.
Das Kühlblech soll 200 Quadratzentimeter groß und geschwärzt sein.

Also: Timer 555 läuft mit jenen 2,8 V, der richtige FET schaltet da schon voll durch und ist für Netzspannung (und ich meine nicht die amerikanische ) tauglich. Welcher FET wäre das ?
Ich suche mal im Netz rum.

lohnt sich eigentlich auch nicht. Bei Restpostenanbietern
bekommst Du sowas fertig aufgebaut zum Materialwert oder noch
weniger.

Soll für 200 V sein, nicht Niederspannung. Hätte ich vorhin erwähnen sollen.

Joerg_Rehrmann · 31. Mai 2001 um 13:43

Hallo Lutz,

Ich gehe jetzt langsam auf Ursachensuche.
Fest steht:

Die Eingangsspannung ist Netzspannung 230 V, 50 Hz.

Der Timer ist der 555.

Der MOSFET ist der IRF 530 auf der Zeichnung. Ich gehe
jetzt von dem Punkt aus, das für die Publikation ein falscher
Vergleichstyp angegeben wurde (dafür spricht geringe
Ansteuerspannung und Ansteuerspannung).

Die Ausgangsfrequenz ist 30 kHz

Ist das vielleicht ein elektronisches Vorschaltgerät für Energiesparlampen ?

Der Übertrager ist auf der Zeichnung ein RID 21/21/CDD
und genau diese Bezeichnung steht auf meinem Übertrager
drauf.

Das sagt mir garnichts

Die Ausgangsspannung beträgt 200 V/ 0,3 A 30 Hz im Leerlauf
und sinkt bei 50% Last auf 190 V.

Das Kühlblech soll 200 Quadratzentimeter groß und
geschwärzt sein.

Also: Timer 555 läuft mit jenen 2,8 V, der richtige FET
schaltet da schon voll durch und ist für Netzspannung (und ich
meine nicht die amerikanische ) tauglich. Welcher FET wäre das
?

mit 2,8V läuft höchstens die CMOS-Version des 555, die Standardversion läuft erst ab 4,5V. MOSFETs, die sich mit solchen Spannungen ansteuern lassen sind die logic-level-MOSFETs. Die gibt es, soweit ich das überschauen kann, bis 200V Sperrspannung, wären hierfür also auch nicht zu gebrauchen.

Ich suche mal im Netz rum.

lohnt sich eigentlich auch nicht. Bei Restpostenanbietern
bekommst Du sowas fertig aufgebaut zum Materialwert oder noch
weniger.

Soll für 200 V sein, nicht Niederspannung. Hätte ich vorhin
erwähnen sollen.

Ein Schaltbild wäre noch viel besser, das erspart viel Schreiberei. Da es sich ja um eine einfache Schaltung zu handeln scheint, könntest Du das Bild schnell mal mit Paint zeichnen und mir mailen

Jörg

Anonym · 31. Mai 2001 um 16:36

Ist das vielleicht ein elektronisches Vorschaltgerät für
Energiesparlampen ?

Es ist die Anodenspannung für eine Spezialröhre die mit diesen Werten gespeist werden muß.

Der Übertrager ist auf der Zeichnung ein RID 21/21/CDD
und genau diese Bezeichnung steht auf meinem Übertrager
drauf.

Das sagt mir garnichts

Würde mir auch nicht, der Umstand, daß schon früher mal in dessen Besitz gekommen bin, macht es praktisch.

Also: Timer 555 läuft mit jenen 2,8 V, der richtige FET
schaltet da schon voll durch und ist für Netzspannung (und ich
meine nicht die amerikanische ) tauglich. Welcher FET wäre das
?
mit 2,8V läuft höchstens die CMOS-Version des 555, die

Standardversion läuft erst ab 4,5V. MOSFETs, die sich mit
solchen Spannungen ansteuern lassen sind die
logic-level-MOSFETs. Die gibt es, soweit ich das überschauen
kann, bis 200V Sperrspannung, wären hierfür also auch nicht zu
gebrauchen.

Nehme ich ein paar Diodenpaare mehr und habe meine Spannung.

Ein Schaltbild wäre noch viel besser, das erspart viel
Schreiberei. Da es sich ja um eine einfache Schaltung zu
handeln scheint, könntest Du das Bild schnell mal mit Paint
zeichnen und mir mailen

Vor nächster Woche wohl nicht, Zeit wird knapp. Ich versuche es.

Ich habe noch die BUZ 78, BUZ 77A und BUZ 90A im Auge.
Was hältst Du von Kaskadierungen von FETs für höhere Spannungen ?

Lutz

Joerg_Rehrmann · 31. Mai 2001 um 19:07

Hallo Lutz,

mit 2,8V läuft höchstens die CMOS-Version des 555, die

Standardversion läuft erst ab 4,5V. MOSFETs, die sich mit
solchen Spannungen ansteuern lassen sind die
logic-level-MOSFETs. Die gibt es, soweit ich das überschauen
kann, bis 200V Sperrspannung, wären hierfür also auch nicht zu
gebrauchen.

Nehme ich ein paar Diodenpaare mehr und habe meine Spannung.

Dann nimm doch gleich eine Z-Diode mit 12V

Ich habe noch die BUZ 78, BUZ 77A und BUZ 90A im Auge.
Was hältst Du von Kaskadierungen von FETs für höhere
Spannungen ?

Nicht viel, wenn es Teile mit ausreichender Spannungsfestigkeit gibt. Bedeutet Zusatzaufwand und ist etwas kritisch.

Jörg

Anonym · 2. Juni 2001 um 14:13

exakt so aus dem Buch:

http://vereine.freepage.de/jc-nardt/irf530.jpg

( auf der ehemaligen Homepage unseres Jugendklubs abgelegt )

Schau mal rein und sage, was daran (vielleicht alles) falsch ist.

Ein schönes Pfingstwochenende wünscht

Lutz

Joerg_Rehrmann · 2. Juni 2001 um 16:02

… daß sowas veröffentlicht wird.

exakt so aus dem Buch:

Schau mal rein und sage, was daran (vielleicht alles) falsch
ist.

Hallo Lutz,
Du müßtest eher fragen, ob da was richtig ist.
Aber na gut, falsch ist:

Es fehlt eine Sicherung, die das Dessaster in Grenzen hält.
Der 330k-Widerstand ist viel zu hochohmig, um einen ausreichend großen Strom zur Versorgung des NE555 zu erzeugen.
Es sind nur 2 Dioden in Serie geschaltet, das ergibt 1,4V
Diese Spannung wird mit 2 Dioden ausgekoppelt, sodaß nur ca. 0V für den NE555 bleibt
Diese Versorgungsschaltung funktioniert grunsätzlich sowieso nicht, weil sie einen Kurzschluß in einem Brückenzweig des Gleichrichters verursacht. Dadurch gelangt die Netzspannung direkt auf das Gate des MOSFETs
Der MOSFET ist falsch gepolt
Die Sperrspannung des angegebenen MOSFETs ist viel zu gering, wie bereits vermutet
Es fehlt ein Dämpfungsnetzwerk zur Begrenzung der induktiven Spannungsspitzen, die auch einen MOSFET mit ausreichender Spannungsfestigkeit zerstören würden.

Bereits die Punkte 5, 6, 7 und 8 würden alleine bereits ein Feuerwerk über und in der Schaltung unvermeidlich machen.

Ich würde sagen, der Konstrukteur dieser Schaltung hat entweder keine Ahnung von Elektronik oder, falls es ein Scherz war, setzt er bewußt das Leben ahnungsloser Hobbyelektroniker aufs Spiel.
Mein dringender Rat:
Diese Schaltung aus dem Hirn löschen und am besten auch überall dort, wo sie sonst noch auftaucht. Sowas ist gemeingefährlicher Unfug.

Jörg

Wolfgang_Dreyer · 2. Juni 2001 um 16:30

http://vereine.freepage.de/jc-nardt/irf530.jpg
Schau mal rein und sage, was daran (vielleicht alles) falsch
ist.

Hallo Lutz,

die Aufzählung, was brauchbar ist, erscheint viel einfacher - da bleibt nämlich nicht viel übrig. Auf den ersten Blick fällt auf, daß der Timer 555 schlicht keine Versorgungsspannung bekommt. Was über der Anti-Parallelschaltung von 4 Dioden abfällt, wird in Seriendioden zum 555 gleich wieder vernichtet.

Die Ausgangsspannung soll 200 V 30 kHz sein. In erster Linie kämen da 100 Hz heraus (wenn man den Wandler verändert je zum Laufen bringt). Es ist nämlich ein Brückengleichrichter vorgesehen, aber kein Ladekondensator. Damit geht die Ausgangsspannung im Abstand von 10 ms auf Null.

Die Beschäftigung mit Details (Eigenschaften des Mosfet, Trafo, Schutzbeschaltung) lohnt sich da gar nicht erst.

Ich habe die übrigen Antworten zu Deiner Frage nur im Schnelldurchgang überflogen. Deshalb nur so viel: Die Chance, daß ein ungeübter Laie so einen Wandler zum Laufen bringt, ist praktisch gleich Null. Ohne Kenntnisse insbesondere über die Verhältnisse rund um den Impulstrafo bekommst Du nicht einmal mit dem richtigen Schaltplan und geeigneten Bauelementen einen funktionstüchtigen Aufbau hin.

Hinzu kommt die Gefährdung durch die Netzspannung. Ich rate Dir deshalb dringend vom Eigenbau ab. Mache Deine ersten Gehversuche nach Lektüre von Fachliteratur an Kleinspannungswandlern. Da wirst Du dann erleben, wie schnell, still und leise alles vor sich hinstirbt. Aber Du erlebst es wenigstens. Dieses Teil aber ist in Laienhand lebensgefährlich.

Gruß
Wolfgang

Wolfgang_Dreyer · 2. Juni 2001 um 16:45

… ich war gerade beim Schreiben meiner Meinung zu diesem Wunderwerk der Elektronik und hatte deshalb nicht bemerkt, daß Du schon schneller warst.

Gruß
Wolfgang

Anonym · 5. Juni 2001 um 21:38

Mein dringender Rat:
Diese Schaltung aus dem Hirn löschen

Okay, was trinken wir ?

und am besten auch
überall dort, wo sie sonst noch auftaucht.

Das Buch ist ein Bibliotheksexemplar. Ich glaube, man wäre nicht erfreut, wenn ich dort Seiten entfernen würde.

Ich habe übrigens auch in deutscher Literatur schon (weniger) fehlerhafte Schaltungen gesehen, aber so gravierende Mängel waren nie dabei.

Gruß Lutz