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THEMA: Auslegung Brückengleichrichter in Netzteil
THEMA: Auslegung Brückengleichrichter in Netzteil
chrichri - 16.11.24 15:01
Hallo zusammen,
um mehrere Microcontoller mit Relais mit 5V zu versorgen, habe ich ein kleines Netzteil zusammen gelötet, dass die 9V~ aus meinem Modellbahntrafo in 5V= umwandelt. Eigentlich nichts wildes: Modellbahntrafo von Conrad 03/039, an den 9V~ Ausgang einen Brückengleichrichter (40V, 2A), Kondensator zur Spannungsglättung (470muF, 50V) und DC/DC Wandler (8-28V DC Eingang, 5V Ausgang, 1A Ausgang). Die maximale Last der Verbraucher liegt gemessen bei 380mA.
Der Brückengleichrichter hält ca. eine Modellbahnsaison (November-März), dann gibt er beim Einschalten den Geist auf.
Die Last der Verbraucher sollte der Gleichrichter locker wegstecken. Immerhin ist er um Faktor 5 höher ausgelegt. Bleibt die Frage, wieviel Strom beim Einschalten durch den Gleichrichter fließt, wenn der Glättungskondensator geladen wird. Hat jemand von den Elektronik Experten eine Formel oder Anhaltswerte, damit ich einen passenden Brückengleichrichter auswählen kann? Oder müssen Stromspitzen beim Einschalten abgefangen werden? Mir würden z.B. Heißleiter in den Sinn kommen, wobei die natürlich nicht bei schnellem Aus- und Wiedereinschalten funktionieren.
In meiner Anlage habe ich auch 8 CDUs (Capacitor Discharge Units) für Peco Weichenantriebe verbaut. Muss ich mir Sorgen machen, dass hohe Einschaltströme beim Laden der Kondensatoren meinen Modellbahntrafo langfristig kaputt machen? Wenn ja, Vorschläge für geeignete Gegenmaßnahmen?
Vielen Dank vorab für Eure Antworten!
Beste Grüße
Chris
um mehrere Microcontoller mit Relais mit 5V zu versorgen, habe ich ein kleines Netzteil zusammen gelötet, dass die 9V~ aus meinem Modellbahntrafo in 5V= umwandelt. Eigentlich nichts wildes: Modellbahntrafo von Conrad 03/039, an den 9V~ Ausgang einen Brückengleichrichter (40V, 2A), Kondensator zur Spannungsglättung (470muF, 50V) und DC/DC Wandler (8-28V DC Eingang, 5V Ausgang, 1A Ausgang). Die maximale Last der Verbraucher liegt gemessen bei 380mA.
Der Brückengleichrichter hält ca. eine Modellbahnsaison (November-März), dann gibt er beim Einschalten den Geist auf.
Die Last der Verbraucher sollte der Gleichrichter locker wegstecken. Immerhin ist er um Faktor 5 höher ausgelegt. Bleibt die Frage, wieviel Strom beim Einschalten durch den Gleichrichter fließt, wenn der Glättungskondensator geladen wird. Hat jemand von den Elektronik Experten eine Formel oder Anhaltswerte, damit ich einen passenden Brückengleichrichter auswählen kann? Oder müssen Stromspitzen beim Einschalten abgefangen werden? Mir würden z.B. Heißleiter in den Sinn kommen, wobei die natürlich nicht bei schnellem Aus- und Wiedereinschalten funktionieren.
In meiner Anlage habe ich auch 8 CDUs (Capacitor Discharge Units) für Peco Weichenantriebe verbaut. Muss ich mir Sorgen machen, dass hohe Einschaltströme beim Laden der Kondensatoren meinen Modellbahntrafo langfristig kaputt machen? Wenn ja, Vorschläge für geeignete Gegenmaßnahmen?
Vielen Dank vorab für Eure Antworten!
Beste Grüße
Chris
Beitrag editiert am 16. 11. 2024 15:20.
Hallo Chris,
das ist seltsam, dass der Brückengleichrichter nach einer Saison den Geist aufgibt. Irgendwas müsste dann faul sein.
Wenn das ein normaler Brückengleichrichter ist und mit 2 A angegeben wird, dann dürfen im Dauerbetrieb auch 2 A fließen - sofern er ausreichend gekühlt ist.
Kontrolle der Kühlung: Solange Du Dir im Betrieb die Finger am Gleichrichter nicht verbrennst, ist er nicht zu heiß. Falls Du Dir die Finger verbrennst, dann wäre die tatsächliche Temperatur zu messen - oder besser einen stärkeren Gleichrichter nehmen bzw. besser kühlen.
Meinst Du jetzt 470 µF oder 470 mF ? Bei 470 µF ist der Gleichrichter für den Einschalt-Stromstoß ausgelegt, das kann ein normaler Brückengleichrichter abhaben.
Viele Grüße, Joni
das ist seltsam, dass der Brückengleichrichter nach einer Saison den Geist aufgibt. Irgendwas müsste dann faul sein.
Wenn das ein normaler Brückengleichrichter ist und mit 2 A angegeben wird, dann dürfen im Dauerbetrieb auch 2 A fließen - sofern er ausreichend gekühlt ist.
Kontrolle der Kühlung: Solange Du Dir im Betrieb die Finger am Gleichrichter nicht verbrennst, ist er nicht zu heiß. Falls Du Dir die Finger verbrennst, dann wäre die tatsächliche Temperatur zu messen - oder besser einen stärkeren Gleichrichter nehmen bzw. besser kühlen.
Meinst Du jetzt 470 µF oder 470 mF ? Bei 470 µF ist der Gleichrichter für den Einschalt-Stromstoß ausgelegt, das kann ein normaler Brückengleichrichter abhaben.
Viele Grüße, Joni
Moin,
Den Einschaltstromstoß kannst nur du selber ermitteln ...
Der Gleichrichter sollte diesen maximalen Stromfluss aushalten können.
Der Zusammenhang zu den CDUs erschließt sich mir irgendwie nicht?
Diese Teile arbeiten doch üblicherweise mit 16V und nicht mit 5V, die das Netzteil ausgibt?
Viele Grüße, Franzi
Den Einschaltstromstoß kannst nur du selber ermitteln ...
Der Gleichrichter sollte diesen maximalen Stromfluss aushalten können.
Der Zusammenhang zu den CDUs erschließt sich mir irgendwie nicht?
Diese Teile arbeiten doch üblicherweise mit 16V und nicht mit 5V, die das Netzteil ausgibt?
Viele Grüße, Franzi
Hallo zusammen,
@Joni: die Temperatur kann ich per Fingermeter prüfen :) Und ja, ich meine 470 µF.
@Franzi: Ich habe leider nur ein normales Multimeter für Messungen zur Verfügung. Den Einschaltstromstoß kann ich damit leider nicht messen. Zu den CDUs: Korrekt, diese hängen am 16V Ausgang des Transformators. Die Frage war, ob ich mir durch den Einschaltstromstoß, der bei der Kondensatorladung hier auch auftritt, den Transformator langfristig ruiniere.
Viele Grüße
Chris
@Joni: die Temperatur kann ich per Fingermeter prüfen :) Und ja, ich meine 470 µF.
@Franzi: Ich habe leider nur ein normales Multimeter für Messungen zur Verfügung. Den Einschaltstromstoß kann ich damit leider nicht messen. Zu den CDUs: Korrekt, diese hängen am 16V Ausgang des Transformators. Die Frage war, ob ich mir durch den Einschaltstromstoß, der bei der Kondensatorladung hier auch auftritt, den Transformator langfristig ruiniere.
Viele Grüße
Chris
Hallo,
nimm doch einfach einen Brückengleichrichter mit höherer Nennspannung.
Welche Spannung (DC) zeigt das Multimeter am unbelasteten Ladekondensator nach dem Gleichrichter, der an diesem angeblichen 9 V~ Ausgang hängt. Falls am gleichen Trafo - auch an anderer Wicklung - CDUs hängen und niederohmige Magnetantriebe kann es sein dass die Spannung hier spazieren fährt, weil die Sinus Kurvenform verzerrt wird sobald der Trafokern in die Sättigung geht. Reine Mutmaßungen.
Grüße, Peter W
nimm doch einfach einen Brückengleichrichter mit höherer Nennspannung.
Welche Spannung (DC) zeigt das Multimeter am unbelasteten Ladekondensator nach dem Gleichrichter, der an diesem angeblichen 9 V~ Ausgang hängt. Falls am gleichen Trafo - auch an anderer Wicklung - CDUs hängen und niederohmige Magnetantriebe kann es sein dass die Spannung hier spazieren fährt, weil die Sinus Kurvenform verzerrt wird sobald der Trafokern in die Sättigung geht. Reine Mutmaßungen.
Grüße, Peter W
Beitrag editiert am 16. 11. 2024 20:20.
Hallo Runde!
Ist nur ein Gedanke, der mir beim lesen kam - was ist wenn beim Abschalten der Spannung ein exorbitant hoher "Zündspuhlen-Effekt" auftritt? Könnte den Gleichrichter doch langsam ins "Grab" schubsen.png)
.
Aber müssen die "Spezies" klären.
BG, Lutz!
Ist nur ein Gedanke, der mir beim lesen kam - was ist wenn beim Abschalten der Spannung ein exorbitant hoher "Zündspuhlen-Effekt" auftritt? Könnte den Gleichrichter doch langsam ins "Grab" schubsen
.Aber müssen die "Spezies" klären.
BG, Lutz!
Hallo,
von der Gegen-EMK eines Trafos habe ich noch nie gehört.
Grüße, Peter W
von der Gegen-EMK eines Trafos habe ich noch nie gehört.
Grüße, Peter W
Moin, welche Brücke wird verwendet. Bitte mal einen Link zum Datenblatt posten. Viele Grüße Holger
Zweisystemlok - 17.11.24 11:01
Hallo,
Zum Trafo -> https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1...nsformator-230-v.pdf
Ich vermute, da die Anleitung nicht allzuviel hergibt, das die 9V nur ein Abgriff auf der 16 Volt Wicklung ist, da kann natürlich auch mal die Spannung etwas hin- und her laufen, je nach Last.
Was ist denn das für ein DC/DC-Wandler?
Die 380mA kommen wahrscheinlich vom Display des Wandlers und zeigen lediglich die Belastung/den Ausgangstrom an?
Auf dem Bild, Deine Spannung sieht aus wie in Abbildung 3
Wenn der DC/DC-Wandler aber sowas erwartet wie in Abbildung 6
Es kann gut sein, das der DC/DC-Wandler eine saubere Gleichspannung (wie bei einem Akku) erwartet und keine gleichgerichtete und gesiebte.
Jenachdem wie der dann Strom (Inrush Current) zieht, könnte der Gleichrichter da in Spitzen schon an den Anschlag kommen - das sieht man aber mit einem normalen Multimeter nicht oder man hat ein Labornetzteil mit einstellbarer Strombegrenzung zur Verfügung, da sieht man das eher!
Gruß, Micha
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Zitat - Antwort-Nr.: | Name:
Modellbahntrafo von Conrad 03/039, an den 9V~ Ausgang einen Brückengleichrichter (40V, 2A), Kondensator zur Spannungsglättung (470muF, 50V) und DC/DC Wandler (8-28V DC Eingang, 5V Ausgang, 1A Ausgang). Die maximale Last der Verbraucher liegt gemessen bei 380mA.
Zum Trafo -> https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1...nsformator-230-v.pdf
Ich vermute, da die Anleitung nicht allzuviel hergibt, das die 9V nur ein Abgriff auf der 16 Volt Wicklung ist, da kann natürlich auch mal die Spannung etwas hin- und her laufen, je nach Last.
Was ist denn das für ein DC/DC-Wandler?
Die 380mA kommen wahrscheinlich vom Display des Wandlers und zeigen lediglich die Belastung/den Ausgangstrom an?
Auf dem Bild, Deine Spannung sieht aus wie in Abbildung 3
Wenn der DC/DC-Wandler aber sowas erwartet wie in Abbildung 6
Es kann gut sein, das der DC/DC-Wandler eine saubere Gleichspannung (wie bei einem Akku) erwartet und keine gleichgerichtete und gesiebte.
Jenachdem wie der dann Strom (Inrush Current) zieht, könnte der Gleichrichter da in Spitzen schon an den Anschlag kommen - das sieht man aber mit einem normalen Multimeter nicht oder man hat ein Labornetzteil mit einstellbarer Strombegrenzung zur Verfügung, da sieht man das eher!
Gruß, Micha
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Hallo Chris.
Könnte dir einen dicken Brummer als Gleichrichter schenken, jedoch das Porto hätte ich gerne.
Dieser ist qutratisch 30x30 mm und kann mit Faston Stecker 6,3 mm angeschlossen werden, löten ist auch machbar. Meines Erachtens kann der 80 Volt und gekühlt bis zu 25 Ampere.
Anbei ein Foto.
Gruß Klaus
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Könnte dir einen dicken Brummer als Gleichrichter schenken, jedoch das Porto hätte ich gerne.
Dieser ist qutratisch 30x30 mm und kann mit Faston Stecker 6,3 mm angeschlossen werden, löten ist auch machbar. Meines Erachtens kann der 80 Volt und gekühlt bis zu 25 Ampere.
Anbei ein Foto.
Gruß Klaus
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Hallo Chris.
Ich bin's nochmals.
Was hältst du von einem neuen Netzteil?
Das kostet nicht die Welt und löst dein Problem.
Anbei ein Foto.
Gruß Karo
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Was hältst du von einem neuen Netzteil?
Das kostet nicht die Welt und löst dein Problem.
Anbei ein Foto.
Gruß Karo
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Zweisystemlok - 17.11.24 12:01
@10 - Solch ein Netzteil gehört aber nicht in die Hände von Laien!
Gruß, Micha
Gruß, Micha
#Vorschreiber: Kann ich nur zustimmen!!!!! Hände weg davon. ES gibt sicherere Schaltnetzteile! TIPP: Tischnetzteil mal bei Reichelt suchen.
Gruß Holger
Gruß Holger
Hallo Chris,
du brauchst 5V=
warum nimmst du dann nicht ein Steckernetzteil mit USB Ausgang?
Gibt es mit verschiedenen Ausgangströmen, 1A oder 2/2,1 A sind eigentlich für kleine Geld zu bekommen.
Und wenn du da dann noch einen USB DC/DC Step Down/Up Konverter anschließt, kannst du die Spannung variabel einstellen, bei den etwas teureren sogar den maximalen Strom.
Gruß Detlef
du brauchst 5V=
warum nimmst du dann nicht ein Steckernetzteil mit USB Ausgang?
Gibt es mit verschiedenen Ausgangströmen, 1A oder 2/2,1 A sind eigentlich für kleine Geld zu bekommen.
Und wenn du da dann noch einen USB DC/DC Step Down/Up Konverter anschließt, kannst du die Spannung variabel einstellen, bei den etwas teureren sogar den maximalen Strom.
Gruß Detlef
Zweisystemlok - 17.11.24 13:06
Vorsicht, moderne USB Ladegeräte können auch 9 Volt zur Verfügung stellen, sonst geht nämlich die größer 20 Watt schnelllade Funktion nicht!
Einfach ein 5 Volt Netzteil (oder eine Platine mit einem LM317T oder 7805 Spannungsregler) nehmen und dann kann man sich den Quatsch mit dem DC/DC-Wandler komplett sparen!
Gruß, Micha
Hallo zusammen,
vielen Dank für die vielen Antworten!
Hier die Links zu den Datenblättern:
Brückengleichrichter B40R
https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...0R_ENG_DATASHEET.pdf
DC/DC Wandler
https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...00%2FR-78EXX-1.0.pdf
Hier die Messwerte ohne angeschlossene Verbraucher:
Am Eingang des Gleichrichters liegen mit Multimeter gemessene 9,8V~ an.
Am Kondensator liegen mit Multimeter gemessene 12,8V= an.
Kommt Ihr mit den Angaben jemand weiter?
Beim erneuten Lesen des Datenblattes des Gleichrichters ist mir die Tabelle mit den Schutzwiderständen aufgefallen. Der Innenwiderstand der Trafo Sekundärspule liegt gemessen bei 0,205 Ohm. In der Tabelle sind 1,6 Ohm Schutzwiderstand gefordert. Ist damit die Lösung einen Widerstand in die Zuleitung einzulöten?
Und zur Frage warum ich mir nicht einfach ein Netzteil kaufe: Ich löte gerne :) Im ECAD habe ich die Schaltpläne gezeichnet, Platinenlayouts erstellt und mir die Platinen ätzen lassen. Nach dem Aufwand wäre es schade die Platinen nicht zu verwenden. Von daher hoffe ich auch auf eine Lösung, bei sich der Bauform des Gleichrichters nicht verändert, sonst kann ich die Platinen evtl. auch nicht mehr verwenden.
Viele Grüße
Chris
vielen Dank für die vielen Antworten!
Hier die Links zu den Datenblättern:
Brückengleichrichter B40R
https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...0R_ENG_DATASHEET.pdf
DC/DC Wandler
https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...00%2FR-78EXX-1.0.pdf
Hier die Messwerte ohne angeschlossene Verbraucher:
Am Eingang des Gleichrichters liegen mit Multimeter gemessene 9,8V~ an.
Am Kondensator liegen mit Multimeter gemessene 12,8V= an.
Kommt Ihr mit den Angaben jemand weiter?
Beim erneuten Lesen des Datenblattes des Gleichrichters ist mir die Tabelle mit den Schutzwiderständen aufgefallen. Der Innenwiderstand der Trafo Sekundärspule liegt gemessen bei 0,205 Ohm. In der Tabelle sind 1,6 Ohm Schutzwiderstand gefordert. Ist damit die Lösung einen Widerstand in die Zuleitung einzulöten?
Und zur Frage warum ich mir nicht einfach ein Netzteil kaufe: Ich löte gerne :) Im ECAD habe ich die Schaltpläne gezeichnet, Platinenlayouts erstellt und mir die Platinen ätzen lassen. Nach dem Aufwand wäre es schade die Platinen nicht zu verwenden. Von daher hoffe ich auch auf eine Lösung, bei sich der Bauform des Gleichrichters nicht verändert, sonst kann ich die Platinen evtl. auch nicht mehr verwenden.
Viele Grüße
Chris
Hallo Micha,
ich dachte bei einem
an so was hier:
https://www.ebay.de/itm/263948172225?_trkparms=...XDX96DCFQKSBRXXXPCVH
oder
https://www.ebay.de/itm/173925031092?_trkparms=...WX0T8NQNQWPXKM8EG5N9
Gruß Detlef
Zitat - Antwort-Nr.: | Name:
Vorsicht, moderne USB Ladegeräte können auch 9 Volt zur Verfügung stellen, sonst geht nämlich die größer 20 Watt schnelllade Funktion nicht!
ich dachte bei einem
an so was hier:
https://www.ebay.de/itm/263948172225?_trkparms=...XDX96DCFQKSBRXXXPCVH
oder
https://www.ebay.de/itm/173925031092?_trkparms=...WX0T8NQNQWPXKM8EG5N9
Gruß Detlef
Zweisystemlok - 17.11.24 18:03
>Brückengleichrichter B40R
>https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...0R_ENG_DATASHEET.pdf
Der 1,6 Ohm Schutzwiderstand muß in Reihe vom/zum Kondensator geschaltet werden, damit der zulässige Maximalstrom nicht überschritten wird beim einschalten (Ladekurve vom Elko) - das haut Dir den Gleichrichter regelmäßig durch!
>DC/DC Wandler
>https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...00%2FR-78EXX-1.0.pdf
So exotisch wie der ist, würde ich den nehmen zur Teufelsaustreibung bei den meistgehassten Nachbarn in der Straße (wie verwüstet man die Wohnung der Nachbarn? Mit meinem Laserpointer und DEREN Katze!)!
>Und zur Frage warum ich mir nicht einfach ein Netzteil kaufe: Ich löte gerne :) Im ECAD habe ich
Dann nimm doch nen normalen 78(S)05 Spannungsregler, sind doch nur normale 5 Volt!
>USB DC/DC Step Down/Up Konverter
Ich hab hier sowas auch, mal schnell ne Spannung an der Powerbank gebraucht, etc. oder mal ein kleines Netzteil fabriziert auf die schnelle mit der Powerbank..........
Gruß, Micha
>https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...0R_ENG_DATASHEET.pdf
Der 1,6 Ohm Schutzwiderstand muß in Reihe vom/zum Kondensator geschaltet werden, damit der zulässige Maximalstrom nicht überschritten wird beim einschalten (Ladekurve vom Elko) - das haut Dir den Gleichrichter regelmäßig durch!
>DC/DC Wandler
>https://www.reichelt.de/index.html?ACTION=7&...00%2FR-78EXX-1.0.pdf
So exotisch wie der ist, würde ich den nehmen zur Teufelsaustreibung bei den meistgehassten Nachbarn in der Straße (wie verwüstet man die Wohnung der Nachbarn? Mit meinem Laserpointer und DEREN Katze!)!
>Und zur Frage warum ich mir nicht einfach ein Netzteil kaufe: Ich löte gerne :) Im ECAD habe ich
Dann nimm doch nen normalen 78(S)05 Spannungsregler, sind doch nur normale 5 Volt!
>USB DC/DC Step Down/Up Konverter
Ich hab hier sowas auch, mal schnell ne Spannung an der Powerbank gebraucht, etc. oder mal ein kleines Netzteil fabriziert auf die schnelle mit der Powerbank..........
Gruß, Micha
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