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Spannungen unter 12V - "Ergänzung zur Anleitung 12V zu 5V von MacG"

Freezer - Do 08 Feb, 2007 01:48
Titel: "Ergänzung zur Anleitung 12V zu 5V von MacG"

da hier wahnsinnig sinnvollerweise Rolling Eyes

nur moderatoren antworten dürfen muss ich halt nen extra thread hier aufmachen:

Zitat:

Die Diode am Ausgang hat eigentlich nur den Sinn, Verbraucher mit eigener Stromversorgung (z.B. USB-MP3-Player) daran zu hindern, die Schaltung "durcheinander" zu bringen. Auf jeden Fall schadet sie nicht.

ähm, hast du mal ins datenblatt der diode geschaut? das teil verbrät bei 3 A stolze 1,2 V, somit kommen am ende anstatt 5 V nur noch 3,8 V raus...

weiterhin fehlen bei der schaltung die üblichen schutzmaßnahme gegen spannungsspitzen usw. im kfz-bordnetz.

und für R1 reicht auch noch ein 1/4 W typ Wink

philipp_c - Do 08 Feb, 2007 02:53
Titel:

Danke Freezer Smile

die Sache mit der Schutzbeschaltung hatte ich MacG auch mal per PN geschrieben, aber bis zu der Ergänzung ist es wohl nicht durchgedrungen. Und der Rest ist auch blöd, so kann man da wirklich keine kritik anbringen im Tutorial (und die Dinge die da stehen sollten schon stimmen)

Achja und toxic ES SIND WIDERSTÄNDE!!!!

Und als Verpolungsschutz würde ich die Diode (D1) lieber in Sperrichtung an den Eingang legen. So löst die Sicherung beim verpolen aus und sie erzeugt im Betrieb keine Verlustleistung. (Oder ne schnelle Diode nehmen um negative Peaks im Zuge Schutzschaltung zu blocken)

Gruß Philipp

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 11:19
Titel:

Hallo Phillip_C und Freezer.

Ich hatte gehofft, das noch Reaktionen auf die Anleitung kommen, ich weiß das ich nicht perfekt darin bin, solche Schaltungen zu konstruieren.
Aber da ich es werden will, zumindest beinahe, würde ich mich über Hilfestellungen eurerseits freuen.

Zur Schutzschaltung: Würde eine Z-Diode denn reichen zur Spannungsbegrenzung nach oben? Ich hatte im Datenblatt einer Z-Diode einen Schaltplan gefunden, der alle zusätzlich benötigten Bauteile bechreibt, um eine Schutzschaltung gegen Überspannungen zu realisieren.
Wäre so eine Schaltung als Schutz der Schaltung zulässig? Oder reicht das noch nicht?

Zum Schutz des Auto´s: Wie siehts aus mit EMV? Leider kann ich darüber gar nichts sagen, wie ich die Schaltung abschirmen würde.
Mir würde hier nur spontan einfallen, ein Metallgehäuse zu verwenden, welches an Masse angeschlossen wird. Oder gehts doch nicht so einfach?

Wiederstand oder Widerstand. Rolling Eyes

Ich verwechsel es immer wieder.

Wenn ich die Diode im Eingang in Sperrrichtung betreibe, erschließt sich mir nicht so ganz der Sinn der Diode. Vielleicht kannst du mir das näher erklären.
Die Datenblätter sind hier nicht so aufschlussreich, wie ich das gern hätte.

Der Widerstand für die LED, ich verwende hier 1/8 Watt, die hatte ich aber nicht gefunden. Aber 1/4 Watt kann ich ja auch nehmen. Daran geht die Welt nicht unter.

Ich hatte, nachdem ich diese Anleitung hier gepostet hatte, mir noch Gedanken über die Diode im Ausgang und die Sicherung im Ausgang gemacht. Ist die Diode überhaupt notwendig? Was meint ihr? Ich denke, eins von beiden sollte da reichen, aber ich bin mir da nicht ganz schlüssig.

Ich hoffe, das ihr mir dabei helft, die Schaltung zu berichtigen. Ich weiß ja schon aus dem Forum, dass ihr sehr viel bringt, in Punkto Elektrik!

Gruß Torsten

philipp_c - Do 08 Feb, 2007 13:59
Titel:

Die Diode am Eingang in Sperrrichtung meinte ich als Verpolschutz. Also mit der Kathode an + und mit der Anode an -, wenn du die Schaltung dann falsch polst schließt sie die Eingangsspannung kurz, bei richitger Polung passiert einfach nichts.

Zur Schutzbeschaltung: http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.23

Da steht kurz was man im KFZ Netz zu erwarten hat und es ist auch eine Schutzbeschaltung als Beispiel angegeben. Statt Z-Diode würde ich lieber ein bipolaren Transil verwenden.

Gruß Philipp

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 16:45
Titel:

Hallo Phillip.

Ich kämpf mich nun schon den ganzen Tag durch meine Elektro-bücher, durch die Datenblätter und deinen Link.

Also mittlerweile würde ich die Diode im Ausgang weglassen, aber eine knappe 2A Sicherung dran lassen (mit dem Hintergedanken, das diese schnell genug auslöst, wenn mal die 5Volt kurzgeschlossen werden?)

Am Eingang, die LED weglassen, man sieht es ja dann an der durchgebrannten Sicherung. Zumal ich mir noch die Belastbarkeitsgrenzen der LED´s in Sperrrichtung angesehen habe- sie würde so wohl eh nie lange halten...

Als bipolar(es?) Transil würde ich zu dem P6KE22CA greifen. Einziges Problem, die gibt es nicht bei Reichelt. Weder Uni- noch bidirektional. Dort gibt es nur die 15´ und die 30´er Typen. Aber ich halte beide für unpraktisch. Hab ich hier einen Denkfehler, das ich einen Wert will, der nur knapp über der üblichen im Auto vorkommenden Spannungen liegt?
Also so wie die 22´er.

Da ich aber gerne alles bei nur einem Versand bestellen möchte, fällt eben diese Variante aus. Oder kann ich eben die 30er nehmen? Hilf mir da mal bitte.

Für die weiteren Spannungsspitzen, die im Link beschrieben sind, sollte unsere schon verbaute Drossel da sein. Richtig oder Denkfehler?

Um die Eingangssicherung bei Verpolen auszulösen, würde ich eine Diode nehmen, die meiner schon verplanten ganz nah liegt. Also 50V/3A.

Hab heut im Laufe des Tages sehr sehr viel über Dioden herrausgefunden, mir schwirrt gerade etwas der Kopf Rolling Eyes

Danke schonmal für deine Hilfestellung!

philipp_c - Do 08 Feb, 2007 18:12
Titel:

Moin,

Zur LED: Wenn du befürchtest das sie im Auto kaputtgeht (denk ich eigentlich nicht, vor allem mit Transil nicht) könntest du antiparallel zur LED eine Diode schalten, damit begrenzt du Spannung in Sperrrichtung an der LED auf die Diffusionsspannung der Diode.

Ich meine ich hatte immer ein Transil mit 18V muss nochmal die Reichelt Rechnungen suchen. Ich denke in deinem Fall sollten 30V aber gehen, der LM kann IMHO ja bis zu 40V am Eingang.

Die Drossel am Eingang aus der DSE FAQ ist dazu gendacht um schnelle Spannungsspitzen rauszufilten, die der Regler nicht ausregeln kann. Bei dir würden diese Spitzen zwar dem LM treffen (durch einen Linearregler würden sie normal durchgehen) aber wie du schon meintest ist ja ein RC Filter in der Schaltung das eigentlich auch diese Peaks rausfiltern sollte. (Worstcase wäre wohl, das der LM zerstört wird und der Transistor leitend wird und so permanent Strom durch die Spule fließt. Damit würde dann die Ausgangsspannung auf die Eingangsspannung gehen.

Gruß Philipp

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 20:31
Titel:

Ich hatte die LED so angelegt, dass sie leuchten soll, wenn die Anschlüsse vertauscht sind.
Würde die Schaltung im Dauerzustand sein, wäre die LED aus. Und icvh habe gelesen, dass die Sperrspannung der meisten LED nur etwa 5Volt beträgt. Bedeutet für mich, dass die LED bei größeren Spannungen darüber kaputt gehen würde.

Außerdem ist sie mit deiner Idee des Verpolschutzes eh hinfällig. Weil, wenn die Sicherung durch Verpolen auslöst, kann auch schlecht die VerpolLED leuchten Rolling Eyes

Ich werd jetzt noch einmal ein neues Layout zeichnen und hier anhängen. Dann müßte ichs ja fast haben, meine ich mal.

Grüße

MacG - Do 08 Feb, 2007 20:34
Titel:

Hier mal mein bescheidenes Statement.

Malerkrepp als Isolierung für die Kühlkörper halte ich für überhaupt nicht sinnvoll. Die paar Cent hat man ja wohl für Glimmerscheiben. Gebraucht werden die Kühlkörper ja wohl nur bei den vollen 3A, ansonsten wird der LM nicht heiß.
Sparen kann man die paar Cent bei der Sicherung, da ist Dir ein Fehler unterlaufen. In den Halter FKS-Halter3 paßt die FKS 2A und nicht die FK1 2A.

Zum Thema Schutzbeschaltung ein Kommentar von einem anderem Elektronikfreak:
"Die wird nicht benötigt, weil LM, MAX und LT Regler diese Spannungspitzen, die im Auto auftreten können, einfach ausbügeln. Ich weiß nicht, wieviele NTs ich schon gebaut habe, aber bis jetzt ist nichtmal eines so gestorben. Alle nur wegen Kurzschluss oder Verpolung. Auch wenn z.B. Regler stirbt, ist die Spule, der Kondensator und die Diode zum Schutz nachkommende Geräte da. Viel empfindlicher sind Controller wie UC 3842 oder TL 494, die oft sterben, eben durch diese Spitzen. Das M1- und M2ATX haben so einen Controller LM 2648 für 3,3V und 5V und der braucht und hat auch eine Schutzschaltung in Form von Transil Diode am Eingang. Wie ich sagte, Regler sind nicht so empfindlich, Controller schon."

Die Diode gegen Verpolen am Eingang, eine Sicherung davor im Kabel oder auf der Platine und eventuell eine Sicherung am Ausgang, wäre mein Vorschlag.

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 20:44
Titel:

Hallo MacG.

Naja, mir sind da so einige Fehler unterlaufen Embarassed

Aber ich denke, nun bin ich auf einem guten Weg. Und mächtig dazulernen tu ich auch.

Das Thema Sicherung. Wie du weißt, hab ich gut gesucht nach Sicherungshaltern für die kleinen. Aber die scheint es nicht zu geben bei conrad und reichelt. Macht aber auch nichts. Ich habe beide beschriebenen Teile hier. Und die kleine passt gut in die große Halterung. Ist vielleicht auch ein Vorteil- man kann die großen und die kleinen nehmen. Vielleicht je nachdem, welche man eh schon im Bordnetz hat!

Wegen dem Krepp. Bei meiner laufenden Schaltung hab ichs so gemacht. Ganz einfach deswegen, weil mir diese Scheiben irgendwie zu fummelig waren. War mir zu aufregend. Aber ich kann die ja mit in die Liste aufnehmen. Wer es nachbaut, kann dann frei für sich entscheiden, wie er vorgeht.

philipp_c - Do 08 Feb, 2007 20:48
Titel:

Den Transil würde ich definitiv einbauen, du weißt nicht was der LM macht, wenn er wirklich durch einen Peak kaputtgeht. Bipoloar Transistoren haben oft die unangenehme Eigenschaft zwischen Kollektor und Emmiter niederohmig zu werden und somit liegt dann die Spannung permanent an der Spule und nicht mehr PWM geregelt also auch volle Spannung am Ausgang.
Der LM regelt die Spannungsspitzen die da auftreten bestimmt nicht aus, vor allem nicht wenn diese über 40V sind. Das sie nicht an den Ausgang kommen da würd ich nichtmal widersprechen (wegen des LC Filters) und negative Spannungen am Eingang sind auch nicht so klasse. Also ich würde ne schnelle Schottky Diode in an den Eingang machen und ein Transil und dann halt noch was MacG meinte.

Gruß Philipp

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 20:57
Titel:

So wäre jetzt mein Vorschlag:

Achtung, dass ist natürlich nicht das endgültige Layout! Nur schematisch, damit Ihr mal drüber sehen könnt!

EDIT: jetzt aber. Ich bin schon betriebsblind

cermy - Do 08 Feb, 2007 21:39
Titel:

ich frage mich nur warum mussen wir wieder Rad neu erfinden?

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 21:50
Titel:

Hallo Cermy.

Hast du evtl. auch ein etwas besseres Bild deiner Konstruktion? Desweiteren, erfinde ich das Rad ja nicht neu!
Ich hab nur eine schon vorhandene Schaltung aufgegriffen um für sie ein Layout zu konstruieren.
Sollte für mich mehr oder weniger ein Einstieg ins Platinen ätzen werden, da ich vor kurzem damit begonnen habe und soviel wie möglich üben möchte.

Das dabei noch ein paar Schutzvorrichtungen ins Spiel kommen, ist doch nur von Vorteil.

Kannst du mir evtl. noch die Schaltung erläutern? Ich kann auf ihr keine Schutzvorrichtungen im Ausgang sowie im Eingang erkennen. Zumindest nicht nach den Richtlinien, mit denen ich mich heute den ganzen Tag auseinander gesetzt habe.

Grüße, Torsten

cermy - Do 08 Feb, 2007 22:01
Titel:

Du solltest zwei Bohrungen am eingang machen und hinein eine Transil Diode einflanzen Sicherung ist kein Problem in Kabel
Diode für Verpolungsschutz Eingangsplus Leiterbahn Trennen auch noch zwei Bohrungen und fertig wird vahrscheinlich nicht nötig bitte Datenblat voerst lesen lm2576 ist Überstrom und Temperatur sicher...
Wer lesen kann ist in Vorteil...

philipp_c - Do 08 Feb, 2007 22:14
Titel:

Überstrom und Tempeartur sind nicht Spannungen von weit über 40V. Als einfachen Verpolschutz seh ich Plus trennen nicht als sinnvoll an. Wie gesagt ich würde ne schnelle Schottky Diode bevorzugen, da hast du einen Verpolschutz, du blockst nicht allzu hochfrequente negative Impulse und verhinderst das der Kondensator von "hinten" entladen wird.
Wenn du ganz sicher gehen willst, kannst ja noch ein Transil mit 6V oder so hinter den Regler setzen, damit die Sicherung auslöst, falls die PWM auf dauer an bleibt. Aber ich denke so wie Cermy es gesagt hat wird es wohl reichen.

Gruß Philipp

>toxic< - Do 08 Feb, 2007 22:29
Titel:

Im Datenblatt steht:

Maximum Supply Voltage: 45Volt. bei HV noch 63Volt.

Das sind aber nicht die 100Volt, die wohl im Test, bzw. im Einzelfall auftreten können. Ich will die 100% Sicherheit. Und ich weiß, dass diese 100Volt nur im dümmsten aller dummen Zustände auftreten können. Aber wenn dann die Schaltung korrekt abschaltet, hat es sich gelohnt!

Jetzt wo ich mehr über die Einzelteile gelernt habe, will ich auch wirklich die volle Sicherheit. Ich denke, die hab ich jetzt!
Und ich werde das auch testen bei mir!

Leider hab ich deine Schaltung bis eben nicht gefunden, so hätt ich mir vielleicht ein bisschen Zeichenarbeit gespart.
Eine Quellenangabe zu deinem Layout wäre hier auch von Vorteil gewesen.

Mit irgendwas reinbohren oder mal eben zwischenlöten will ich mich nicht zufrieden geben. Deswegen hab ich mir das Selberätzen jetzt angelernt, um solche Frickeleien in der Zukunft zu vermeiden.
Wenn, mach ich das Layout komplett fertig mit allen nötigen Schutzeinrichtungen, damit auch andere diese einfach nachbauen können.

cermy hat folgendes geschrieben:

Wer lesen kann ist in Vorteil...

Sorry, aber den brauchst nun wirklich nicht anbringen. Ich denke, ich habe meinen Standpunkt nun mehr als einmal klar gemacht. Und das ich willig bin zu lernen, sollte auch aufgefallen sein. Rolling Eyes

>toxic< - Sa 10 Feb, 2007 03:11
Titel:

So ich hab jetzt ein neues Layout angefertigt. Masse sind wieder die alten geworden, es sind Transil und Schottky dazu gekommen.
Die Diode im Ausgang ist weg.
Ich hoffe, es passt jetzt alles so.

Als Transil würde ich dann den P6KE30CA nehmen, da dieser auch im Reichelt Programm auftaucht. Und wie Phillip_C schon sagte, der Spannungsregler kann ja von sich aus schon bis 45Volt abhalten. Ab dort, sofern der Fall mal eintritt, schützt dann der Transil.

Als Schottkydiode würde ich zu der SB 140 greifen. Die sollte meiner Meinung nach ausreichen für den Bedarfsfall.

Wenn ihr nochmal kurz übers Layout schauen könntet, ob alles so passt?! Dann kann ich ja die berichtigte Version wieder online stellen, bzw. selber erstmal ätzen.

mfG und Danke schonmal!

con - Sa 10 Feb, 2007 13:43
Titel:

Wozu bitte eine gekühlte MBR 745?? Da kann man genausogut eine SB540 o.ä. nehmen und kühlen braucht man die Diode nicht. Das spart zum einen die Isolierung und auch den LM2576 kann man zwecks Kühlung direkt an einem Metallgehäuse montieren da Gehäuse an Masse liegt.
Das hatte ich schon vor Jahren geschrieben, aber hier wird immer mal wieder was umständlicher neu erfunden. Rolling Eyes

cermy - Sa 10 Feb, 2007 13:53
Titel:

con hat recht für ein 3A Regler braucht man keine 7A Diode 5A reichts wohl
Ich habe ein Platinen Layout gepostet der ist viel besser, ihn kann man ein wenig modifizieren für eigene Bedürfnise und fertig man muss nicht jedes mal was neues erfinden...
wenn du schon Sprint Layout benutzt hier hast möglichkeit eine BMP Bild drunter zu stellen und andere Layout voll übernehmen und dann modifizieren...

>toxic< - Sa 10 Feb, 2007 14:10
Titel:

Hallo Con.

Die MBR 745 ist eher zweitrangig zum kühlen in dem Kühlkörper. Mir geht es hier einfach nur darum, dass die MBR und der LM sehr "wacklige" Kollegen sind. Die hab ich öfters mal umgebogen. Diesen, fürs Auto sicher sehr blöden Effekt umgehe ich mit dem Kühlkörper einfach.

Dann weiter; ein Metallgehäuse. Wo bekomme ich das her, zum bezahlbaren Preis, in dieser Größe und von einem Händler wie Reichelt? Eben nicht. Und da ich nunmal versuche, alle Teile nur von Reichelt kommen zu lassen, klappt das eben nicht mit dem Metallgehäuse.
Und selbst, wenn der verbaute Kühlkörper etwas groß ist, besser zu groß als später zu klein!

con hat folgendes geschrieben:

Das hatte ich schon vor Jahren geschrieben, aber hier wird immer mal wieder was umständlicher neu erfunden. Rolling Eyes

Leider hab ich auch damals hier gesucht und gesucht, um als Anfänger eine einfache und verständliche Anleitung zu finden, die mir sagt, wie ich eine Schaltung bauen kann, die mir stabile 5Volt bereitstellt. Leider Fehlanzeige, es wurde immer zu Blafusel verwiesen.
Seine Schaltung hab ich nur um einige Sachen erweitert und gut.

cermy hat folgendes geschrieben:

con hat recht für ein 3A Regler braucht man keine 7A Diode 5A reichts wohl

Ich habe, wie schon mehrfach geschrieben, nur die Schaltung von blafusel übernommen und um ein paar Kleinigkeiten erweitert. Mehr nicht. Inwiefern die Bauteile jetzt überdimensioniert sind oder nicht, kann ich jetzt nicht sagen.

cermy hat folgendes geschrieben:

Ich habe ein Platinen Layout gepostet der ist viel besser, ihn kann man ein wenig modifizieren für eigene Bedürfnise und fertig man muss nicht jedes mal was neues erfinden...

Wie auch oben schon gesagt, wäre hier eine Quellenangabe sehr hilfreich gewesen. Auf deinem geposteten Bild erkenne ich nur schlecht worum es geht. Du hast keine Quelle angegeben, also hab ich mein Layout weiter gemacht. Hättest oben gelesen und eine bessere Grafik eingestellt, bzw. sogar mal die Quelle genannt, hätte ich vielleicht auch dein Layout nutzen können.

cermy hat folgendes geschrieben:

wenn du schon Sprint Layout benutzt hier hast möglichkeit eine BMP Bild drunter zu stellen und andere Layout voll übernehmen und dann modifizieren...

Die Aussage ob, bmp oder gif einstellen find ich lächerlich. Es gibt immernoch Modem und ISDN Nutzer. Die muss ich doch hier nicht mit vorläufigen Layouts nerven.
Die endgültigen und ja, sogar auch das ganze Layout gibts dann in der Tutorial Abteilung. Da kannst du dann modifizieren wie und was du willst!

@Con und cermy.

Leider hab ich von euch kein verständliches Tutorial gefunden, um eine solche Schaltung zu realisieren. Selbst wenn eure Schaltungen nur ein bisschen modifiziert werden müssen, werden die meisten User von CarPC.info nicht wissen, mich bis vor kurzem eingeschlossen, was sie wie und wo modifizieren müssen.
Ich stelle nur ein brauchbares Tutorial zur Verfügung, was die breite Masse verstehen soll!

Wenn Ihr bessere Layouts habt und alles Mist ist, was ich hier erarbeite, warum hab ich dann von euch kein Tut gefunden? Ihr werdet ja auch nicht gezwungen, mein Layout später zu übernehmen.

con - Sa 10 Feb, 2007 14:42
Titel: