Der Elektronik-Thread

[SPIRITus-96]

Die OPVs mit zusätzlichen Spannungen zu versorgen ist auch nicht möglich?

Damit meinst du negative zusätzliche Spannung? Möglich schon, aber unerwünscht. Ich versuche in diesem Fall die Erzeugung der negativen Spannung um jeden Preis zu vermeiden. Wenn ich das wollte, dann wüsste ich selbst auch eine Unmenge an OPs, ich würde einfach beim INA117 bleiben, den ich zur Zeit verwende.

Das ganze soll eine über RS485 MCU gesteuerte Konstantspannungsquelle mit Strombegrenzung und Möglichkeit Spannung / Strom zu messen sein. Die Regelung / Messung der Spannung klappt mit LinCMOS OPs ganz ausgezeichnet - sauber ab 0V ohne negative Spannungsversorgung. Aber Stromregelung / Messung nicht, weil der Shunt vor der Last geschaltet ist.

Aber zum Spannungsteiler, der Spannungsteiler lässt erstmal einen Strom fließen, aber wenn du nun den fließenden Strom am Anschluss des Spannungsteilers wierder zusätzlich über eine entsprechend geregelte Konstantstromquelle einspiest, verhält sich das dann doch (für niedrigere Frequenzen) so, als ob dort nichts entnommen worden wäre, da ja der vom Spannungsteiler entnommene Strom wieder über die Konstantstromquelle zugeführt wird.

Das habe ich nicht ganz kapiert: Durch den Spannungsteiler fließt ein Strom an der Last vorbei, der vom Differenzverstärker miterfasst wird. Wie soll ich den durch eine Konstantstromquelle kompensieren. Und wenn ich das tu und kein Strom mehr durch den Spannungsteiler fließt, dann findet auch keine Spannungsteilung statt und dann ist dieser nutzlos. ...oder wie?

Was für Frequenzen sind eigentlich zu erwarten?

Gar keine. Ist eine DC-Quelle. Oder meinst du die Frequenz mit der sich Lastzustand ändert? Da kann alles kommen.

 

[General Quicksilver]

Damit meinst du negative zusätzliche Spannung? Möglich schon, aber unerwünscht. Ich versuche in diesem Fall die Erzeugung der negativen Spannung um jeden Preis zu vermeiden. Wenn ich das wollte, dann wüsste ich selbst auch eine Unmenge an OPs, ich würde einfach beim INA117 bleiben, den ich zur Zeit verwende.

Das ganze soll eine über RS485 MCU gesteuerte Konstantspannungsquelle mit Strombegrenzung und Möglichkeit Spannung / Strom zu messen sein. Die Regelung / Messung der Spannung klappt mit LinCMOS OPs ganz ausgezeichnet - sauber ab 0V ohne negative Spannungsversorgung. Aber Stromregelung / Messung nicht, weil der Shunt vor der Last geschaltet ist.

Das habe ich nicht ganz kapiert: Durch den Spannungsteiler fließt ein Strom an der Last vorbei, der vom Differenzverstärker miterfasst wird. Wie soll ich den durch eine Konstantstromquelle kompensieren. Und wenn ich das tu und kein Strom mehr durch den Spannungsteiler fließt, dann findet auch keine Spannungsteilung statt und dann ist dieser nutzlos. ...oder wie?

Gar keine. Ist eine DC-Quelle. Oder meinst du die Frequenz mit der sich Lastzustand ändert? Da kann alles kommen.

Der Shunt liegt also in Reihe zur Last also sozusagen als Reihenwiderstand, wodurch der Spannungsabfall über eben diesen die erforderliche Quellspannung erhöht, damit der Ausgang die geforderten 48V erreichen kann. Das würde aber meiner Ansicht nach einen möglichst geringen Stromabfall unter dem Maximalstrom bedeuten um die internen Verluste nicht zu hoch werden zu lassen. Sagen wir mal der Einfachheit halber 5V damit wäre aber die maximal auszuwärtende Spannung nicht mehr 48V sonder eben die 5V über den Widerstand, was dann eine riesige Auswahl an OPVs eröffnen würde. Es müsste nur Sichergestellt werden das der OPV eben immer seine 5V Betriebsspannung bekommt und dann diesen als Spannungsfolger verwenden. Damit würdest du dann ein belastbare Spannung am OPV erhalten die den durch den Shunt fließenden Strom invertiert bezogen auf das virtuelle Massepotential des OPV abbildet. Das virtuelle Massepotential wäre VCC, also die 48V des Ausgangs und die Versorgungsspannung für den OPV müsste entsprechend 5V über diesem Potential liegen. Wie soll überhaupt die Spannungsregulation stattfinden? Gegebennenfalls ließe sich ja der maximale Spannungsabfall über den Shunt auf 1V absenken und die virtuelle Masse des OPVs unterhalb des VCC - Potentials ansiedeln um die höher der zu erzeugenden Spannung zu verringern.
Oder soll über den Shunt die komplette Spannung beim Maximalstrom abfallen? Wie soll dann aber die Spannung geregelt werden?

--> Trotzdem noch eine Simulation zur Kompensierung des Spannungsteilers.



Die Spannung die nach R1 noch verhanden ist wird über R2 und R3 im Verhältnis von 1 zu 10 geteilt, wobei der Spannungsabfahl über R3 einen Strom entsprechenden Strom in der Konstantstromquelle G3 verursacht, der den Stromfluss durch den Spannungsteiler ausgleicht. Es fließt also genausoviel Strom durch R4 (Lastwiderstand) wie durch R1 (Messwiderstand) und es findet auch kein Zusätzlicher Spannungsabfall durch den Spannungsteiler an R1 statt. Leider benötigt eine entsprechende Konstantstromquelle eine höhere Spannung als die Lastspannung, da diese ja aktiv Strom in den oberen Kreislauf einbringen muss.
In der Simulation habe ich leider die Werte für die als Konstantstromsenke fungierende 2. Stromquelle sehr ungünstig gewählt, da diese zumindest teilweise einen rückwärtigen Stromfluss verursachen würde, was aber im fiktiven Beispiel ebenfalls durch die Spannungsgeregelte Stromquelle verhindert wird. Es funktioniert in der Simulation aber auch mit sinnvollen Werten. Ich habe mal etwas ähnliches gebaut, nur das der Kompensationsstrom da fest eingestellt werden konnte.

 

[SPIRITus-96]

Ich kenne mich leider mit Spicesymbolen nicht aus, keine Ahnung wie ich G1 und I1 verstehen soll. Was V1 ist, ist klar. Und welcher R ist in der Schaltung der Shunt, die sind alle so hochohmig. Der Shunt in meiner Anwendung hat 100mOhm. Ich zeig dir mal wie das bei mir aussieht:


In der linken Schaltung müssten die beiden OPs eine CMVR von min. 48V haben und wie ein LinCMOS OP ab 0V sauber arbeiten, da Spannung vor und hinter dem Shunt zwischen 0V und 48V variieren kann. Ein LT6016 wäre so einer.

In der rechten Schaltung sind Spannungsteiler vorhanden, sodass die eingestellte Spannung auf einen Wert heruntergeteilt wird, den auch "normale" LinCMOS OPs wie TLC272 verarbeiten können, aber da ist das Problem, dass Strom durch die Spannungsteiler an der Last vorbei fließt und eine Differenz darin bildet, die mit dem Laststrom nichts zu tun hat, aber als solche erfasst wird.

Wie kann ich nun in der rechten Schaltung den Strom durch Spannungsteiler mit Hilfe einer zusätzlichen Konstantstromquelle(n) kompensieren, sodass wenn die Last unendlich klein ist und Ua > 0V ist, auch keine Spannungsdifferenz am Shunt entsteht?

 

[General Quicksilver]

Der 1. Spannungsteiler beeinflusst die Messung über den Shunt nicht und kann daher vernachlässigt werden. Der 2. ist der entscheidende. Dieser kann dadurch kompensiert werden, in dem am Kontenpunkt von R6 und R Shunt ein Strom von der Größe von dem durch R6 (und R7) fließenden Strom eingespeißt wird. Die dargestellte Konstantstromquelle gibt ein Strom der sich mit dem angezeigten Proportionalitätsfaktor zur angelegten Spannung verhält, aus. Der Nachteil ist eben, das die Versorgungsspannung für die Stromeinspeßung oberhalb der 48V liegen muss. Ich habe mal eine Prinzipsimulation gemacht, Fehler ist bei 100 kR Last kleiner als 80µA.

 

[SPIRITus-96]

Der Nachteil ist eben, das die Versorgungsspannung für die Stromeinspeßung oberhalb der 48V liegen muss.

Ok ich sehe was du meinst, aber das ist unverhältnismässig. Die Spannung über 48V könnte ich zwar theoretisch erzeugen, aber da kann ich genau so gut zusätzlich -15V erzeugen und mit einem INA117 das ganze symmetrisch betreiben, wodurch der Bauteilaufwand viel geringer wäre. Ne das ist leider keine Lösung.

 

[General Quicksilver]

Ok ich sehe was du meinst, aber das ist unverhältnismässig. Die Spannung über 48V könnte ich zwar theoretisch erzeugen, aber da kann ich genau so gut zusätzlich -15V erzeugen und mit einem INA117 das ganze symmetrisch betreiben, wodurch der Bauteilaufwand viel geringer wäre. Ne das ist leider keine Lösung.

Ok. Und wenn du den Rückleiter einfach auswertest und die maximal am OPV entstehende Spannung durch einen Widerstand + Z-Diode begrenzt? Der Nachteil wäre dann aber wieder das die virtuelle Masse der zu überwachenden Spannung ungleich der Masse der Spannungsquelle und damit unter Umständen von PE verschieden ist.

 

[ebastler]

Geht das Video zufällig bei euch in Deutschland? Etwas älter, aber ganz nett. https://www.youtube.com/watch?v=WT9sDHB75WQ
Steht seit bald 3 Jahren nutzlos im Keller rum, die gute Spule...
Wäre mal wieder Zeit, das Gerät anzuwerfen. Aber viel praktischen Nutzen hat so eine SSTC nunmal nicht.
Klingt zu schlecht, als dass man wirklich Musik hören könnte (wobei mein gammliges Kameramikro den Klang nochmal nett verschlechtert hat), und sonst hat sie auch wenig Nutzen.

Frauen beeindrucken geht damit auch schlecht, die meisten stempeln einen nur als Freak ab und das wars

 

[Basti 92]

Hallo,

villeicht kann mir hier schon jemand helfen,
Ich hab das "übliche" Problem dass mein B16 Automat gerne auslöst.
Leider ist mein Wohnzimmer komplett über einen B16 Automat abgesichert, ich würde es niemals so machen. Auf einen C Automat möchte ich weil es eine Mietwohnung ist ungern umsteigen.
Mein PC Netzteil ist ein SS-860XP2 Active PFC F3 welches direkt an der Steckdose angeschlossen ist, Router, Switch und Telefon sind natürlich auch direkt am Netz.
Die ganze Peripherie wird über ein Relais (durch 12v des Rechners) und dann über eine Schaltbare Steckdose (um den Rechner ohne Peripherie zu betreiben) angeschlossen. Das sind dann die Monitore (1x 3007WFP 2x 2007FP), ein Drucker, USB3 Hub und Kleinkram.
Leider reicht der Anlaufstrom der Monitore um den B16 Automat auszulösen bei ca jedem 10. Einschalten.
Nun Suche ich einen Einschaltstrombegrenzer. Einen für B16 Automaten kann man natürlich nicht mehr nutzen da schon Last abgegriffen wird... Warscheinlich würde einer mit 1A absolut ausreichen aber wo gibt es sowas?


MfG Basti

 

[SPIRITus-96]

Wenn du also keine LSS tauschen willst, was am einfachsten wäre, dann hast du nur zwei weitere Möglichkeiten:

- Einschalstrombegrenzung (NTC)
- Alle Verbraucher automatisiert sequentiel einschalten

Ob es sowas als fertiges Gerät für den Endverbraucher gibt, weiß ich nicht. Ich glaube eher nicht. Deshalb hast du nur die Wahl zwischen neuen Sicherung oder Selberbauen. Beides ist nicht schwer, aber Sicherung zu tauschen ist wirklich das einfachste.

 

[Basti 92]

Hallo,

habe jetzt mal den "Unitec 41748 Einschaltstrom-Begrenzer" ausprobiert, er ist eigentlich für 16A Sicherungen gedacht.
Er begrenzt auf weit unter 16A (ca 2A gemessen mit einem Brennstuhl PM 231 E. Ich erwarte nicht, dass die Spannungsspitze aufgezeigt wird. Das ist der Strom der vor dem durchschalten des Relais höchstens fließt.) also sind die schon laufenden Geräte am Stromkreis kein Problem.
Werde noch einige Tage mit dem Gerät meines Vaters testen.

Für alle Technikintressierten:

Spoiler

Das Gerät hat intern einen NTC mit vorgeschaltetem Wiederstand und schaltet per Relais dann durch.

EDIT:
Also es läuft nun so wie es soll. Der Begrenzer begrenzt den Anlaufstrom sobald das Relais für die Peripherie schaltet. Mein A16 Automat fliegt nicht mehr!


MfG Basti

 

[moe]

Hat sich hier schon mal jemand n Akkuladegerät für AA/AAA gebastelt? Ich finde einfach keins, das meinen Ansprüchen entspricht und keine Umsumme kostet.

 

[Basti 92]

Hey,

Ich würde mir erstmal die Stromversorgung sparen und dafür ein einfaches Handyladegerät also 5V nutzen.
Google diy usb akku charger
Dann würde ich es warscheinlich so machen.


MfG Basti

 

[joneskey98]

Hat sich hier schon mal jemand n Akkuladegerät für AA/AAA gebastelt? Ich finde einfach keins, das meinen Ansprüchen entspricht und keine Umsumme kostet.

Jup. Da kann ich dir was empfehlen. Und zwar einen Re-Emf Charger. Ein paar kleine Bauteile. Einen Transistor, 3 Dioden, ein Potentiometer und eine Spule. Das Ding läd nicht nur deine Akkus, sondern hält diese kapazitätsmäßig frisch, und holt so manch tod geglaubten Akku wieder zurück ins leben. Schaltplan gibts hier:
https://www.google.com/search?q=re+...AUICCgB&biw=320&bih=452#imgrc=GpgPvrK0uU0f3M:

Von der Dimensionierung muss man natürlich noch ein bisschen runter gehen für die 1,2V akkus. Als transistor geht hier auch was kleineres. Beispielsweise TIP41C oder sowas. Und mit der Eingangsspannung muss man halt etwas über dem zu ladenden Akku sein. In dem Fall, so zwischen 3 und 5 Volt. Wenn du mehrere Akkus gleichzeitig laden möchtest, nimmst du diese einfach parallel.

Ach ja und der Text neben der Spule im Schaltplan heißt, du nimmst 2 drähte gleichzeitig und wickelst sie ein paar mal um den ringkern. Bei mir waren 20 Windungen immer gut.

Auf youtube gibts haufenweise anleitungen, wie man schich so ein ding bastelt. Kuck einfach mal ein bisschen rein. Ist jetzt vielleicht einleuchtender, als wenn ich hier stundenlang texte.

Falls es fragen gibt, kannst du gerne hier nochmal dich melden oder du schreibst mir einfach eine Nachricht. Und wenns garnicht so recht hinhaut, kann ich auch einen basteln, und ihn dir schicken. Hoffe ich konnte helfen.
Grüße!

 

[moe]

Danke soweit schonmal.
Handwerkstechnisch bekomm ich das gut hin, hab nur leider etwas wenig Ahnung von Elektronik. Für euch vielleicht interessant: Hab vor meinem Studium Mechatroniker (für Maschinenbau) gelernt, weiß also schon, was ich mache.

Die Ladeschächte würde ich parallel anordnen. Stellt sich mir nur die Frage, wie ich ne Abschaltung für jeden einzelnen Schacht realisiere, wenn die Akkus voll sind.
Die Spannungversorgung ist mir relativ egal. Ich würde aber nen extra Trafo nehmen, damit mehr Leistung bei rum kommt, als aus nem USB-Port.

Sorry, wenns mit antworten manchmal ne Weile dauert, bin nur gerade mitten in der Prüfungsphase.

 

[joneskey98]

Danke soweit schonmal.
Handwerkstechnisch bekomm ich das gut hin, hab nur leider etwas wenig Ahnung von Elektronik. Für euch vielleicht interessant: Hab vor meinem Studium Mechatroniker (für Maschinenbau) gelernt, weiß also schon, was ich mache.

Die Ladeschächte würde ich parallel anordnen. Stellt sich mir nur die Frage, wie ich ne Abschaltung für jeden einzelnen Schacht realisiere, wenn die Akkus voll sind.
Die Spannungversorgung ist mir relativ egal. Ich würde aber nen extra Trafo nehmen, damit mehr Leistung bei rum kommt, als aus nem USB-Port.

Sorry, wenns mit antworten manchmal ne Weile dauert, bin nur gerade mitten in der Prüfungsphase.

Sorry... Hatte den Post von dir in meinem Abbofeed völlig übersehen
Also:
Ladeschächte parallel ist klar. Nur musst du dann aufpassen, dass du nur relativ gleich entladene Akkus zusammen lädst.

Für die Abschaltung:
Ich habe die erfahrung gemacht, dass wenn man die Betriebsspannung richtig wählt, man garkeine Abschaltung braucht. Sind die akkus spannungsmäßig voll zieht das Ladegerät nur noch den Strom, den es braucht, um die Akkus auf der Spannung zu halten. Am besten wäre es, wenn du für den Anfang an einem regelbaren Netzgerät eine optimale Spannung herausfindest.

Ich kann aber nicht garantieren, dass das mit dem selbst abschalten bei den niedrigen Spannungen funktioniert. (Hatte das bis jetzt so nur bei 12V blei-gel Akkus, bei meinem 1,2V Ladegerät hab ich immerwieder zwischendurch gemessen und dann abgeschaltet). Leider kann ich momentan auch keine tests für dich machen, da ich gestern aus versehen beim aufräumen das kleine Ladegerät an 12V von einem alten Pc Netzteil angeschlossen habe. Das war etwas zu viel für die mini Transistoren

 

[taks]

Ich brauche kurz eure Hilfe, bin in Elektrotechnik ein bisschen eingerostet -.-


Also ich will LEDs an 5V Spannung betrieben.

LED: 3.2V / 20mA
Vorwiderstand: ?

So soll das Ganze aussehen, aber ich komm beim besten willen nicht mehr drauf wie ich den Vorwiderstand berechne -.-



edit: Oder wären es 18Ohm?

 

[Zeiss]

Man schaltet die LEDs nicht parallel sondern in Reihe.

Wenn es parallel sein soll, dann bekommt jede LED einen Vorwiderstand. Wie berechnen? Ganz einfach.

Spannungsversorgung: 5v
LED-Vorwärtsspannung: 3.2v
Strom: 20mA bzw. 0.02A

Also, Du musst 1,8v (5v - 3.2v) "vernichten" bei 0.02A Strom, ergibt also nach U=R*I bzw R = U/I, also 1,8 / 0.02 = 90Ohm bzw. 91 Ohm. Aber wie gesagt: pro LED.

 

[Seabound]

Ich habe Chemie schon immer gehasst.

 

[taks]

Ok, also hätte ich pro LED 90Ohm vom Widerstand und 32Ohm von der Diode was dann bei 5V einen Strom von 41mA ergeben würde.
Mal 5 LEDs wäre dass dann ~200mA, korrekt?

 

[XE85]

Wie kommst du drauf die Diode hätte 32Ohm? An der Diode fallen 3,2V ab. Am Widerstand 1,8V, das ergibt wie ja schon vorgerechnet wurde, bei 91Ohm 20mA. Macht einen Gesamtstrom bei 5 LEDs von 100mA