Netzteil mit LM723

Technik Elektronik & Elektrotechnik
#1

Ich habe jetzt endlich nach langer Zeit das Netzteil das ich in diesem Artikel:
/t/netzteil-mit-lm723/6392884/6
beschrieben habe nach meinen Vorstellungen fertig gebaut.

Nun tritt allerdings folgendes Problem auf:
laut den Angaben die mеrіmіе in seiner Zeichnung gemacht hast sollten doch bis zu 7,5 A Ausgangsstrom möglich sein. Wenn ich eine 12 v 55W Lampe ran hänge die ja rund 4,5A ziehen sollte zieht diese nur rund 3,8A und die Spannung bricht auf 9V zusammen. Habe nur heraus bekommen das wenn man den Basisstrom des Treibers erhöht dann wieder mehr Ausgangsspannung anliegt. Wo liegt da der Fehler? Bzw. Wie behebe ich das.

Danke im Voraus.

Manu

#2

Wellenform am Ausgang …
… per Oszilloskop aufnehmen und wenn Restwelligkeit

#3

Hallo Manu

Der Vorschlag von Stefan ist im Prinzip gut, könnte jedoch daran scheitern, dass Du keinen Zugriff auf ein Oszilloskop hast.

Man kann jedoch den Wechselspannungsanteil einer Gleichspannung auch mit einem Digitalmultimeter messen. Dazu schaltest Du einen Kondensator (kein Elko) von 0,33µF oder größer mit dem Multimeter in Reihe und stellst auf dem Multimeter den Wechselspannungsbereich ein. Der Kondensator blockt die Gleichspannung ab und lässt nur den Wechselspannungsanteil zum Messgerät durch.

Wenn Du jetzt irgendwo in Deiner Schaltung einmal ohne Kondensator im Gleichspannungsbereich und einmal mit Kondensator im Wechselspannungsbereich misst, so erhälst Du einmal den Gleichspannungswert (mit überlagerter Wechselspannung) und einmal den Wert der überlagernden Wechselspannung (Welligkeit der Spannung).

Zu Deinem Problem: Es ist ziemlich wahrscheinlich, Dass der Gleichrichterteil Deiner Schaltung (Trafo, Gleichrichter und Glättungskondensator) zu knapp bemessen ist, so dass die Restwelligkeit am Glättungskondensator noch zu groß ist.

Gruß merimies

#4

Hallo, Danke für die schnelle Antwort.

Leider habe ich wirklich kein Oszi Zuhause. Wenn es aber dringend notwendig wird könnte ich das Netzteil auf mit auf Arbeit nehmen und da messen.

Habe es jetzt wie merimies gesagt hat gemacht.

Ohne Last zeigt das Multimeter am Ausgang 12,98V Gleich- und 6,0mV Wechselspannung an.

Mit Last zeigt das Multimeter am Ausgang 9,03V Gleich- und 0,370V Wechselspannung an.

Ohne Last zeigt das Multimeter nach den Glättungskondensatoren 16,45V Gleich- und 0,07V Wechselspannung an.

Mit Last zeigt das Multimeter nach den Glättungskondensatoren 13,38V Gleich- und 1,48V Wechselspannung an.

Last Ist eine 12V 55W Glühlampe.

Ich verwende einen 26MB120A Brückengleichrichter und 2 x 3900mF ±20% 40V Kondensatoren mit der Aufschrift: Audiotec Fischer

Hoffe das hilft erst mal weiter.

#5

Hallo Manu.

Ohne Last zeigt das Multimeter nach den Glättungskondensatoren 16,45V Gleich- und 0,07V Wechselspannung an.

Da haben wir den begrabenen Hund schon. Dein Trafo liefert eine zu geringe Ausgangswechselspannung. Im Leerlauf beträgt diese nämlich nur
(Uc + 2Ud) / √2 = (16,45V+ 2 * 0,6V) / 1,414 = 17,65V / 1,414 = 12,5V~

Dasist auf jeden Fall zu wenig, zumal diese Spannung ja unter Last noch weiter in die Knie geht.

Die Spannung am Eingang des LM723 muß laut Datenblatt mindestens 3,0V höher sein als seine Ausgangsspannung. Dabei musst Du berücksichtigen, dass der Spannungsabfall pro vom Ausgangsstrom des Netzgerätes durchlaufener Basis/Emitterstrecke der Ausgangstransistoren ~0,7V beträgt, wenn Du also z.B. drei hintereinander geschaltete Ausgangstransistoren hast, 2,1V.

Das heißt, Du benötigst in dem Fall am Eingang des LM723 eine Mindestspannung von 14,1V.

Ich verwende einen 26MB120A Brückengleichrichter

1200V/25A
Na, wenn der nicht reicht….

… 2 x 3900mF ±20% 40V Kondensatoren

also mindestens 2 x 3120µF = 6240µF zur Glättung.

Last Ist eine 12V 55W Glühlampe

also 4,5A

Die Formel für die Welligkeit am Glättungskondensator lautet
∆U=I*t/C

∆U = Welligkeit in Vss (Volt Spitze/Spitze)
I = maximaler Laststrom = 4,5A
t = Dauer einer Halbwelle in Sekunden (bei Brückenschaltung) = 0,01s
C = Kapazität in Farad = 0,00624F

Das Vorrechnen spare ich mir jetzt. Ich habe da so eine Excel-Datei mit den gängigen elektro-Formeln, in die ich die Werte eingegeben habe, und die ergibt, mit den obigen Werten gefüttert, für ∆U einen Wert von 7,21V

Ganz schlechtes Vodoo!!!

Um auf einen halbwegs akzeptablen Wert für die Welligkeit zu kommen, müsstest Du (bei einem Maximalwert von 4,5A) schon die Glättungskapazität mindestens verdreifachen.

Ich erhöhe die Kapazität mal auf 3 x 10000µF +/-20%, aalso auf eine garantierte Kapazität von 24000µF

Jetzt beträgt die Restwelligkeit noch akzeptable 1,88V.

Der Trafo muss also unter Last eine Wechselspannung liefern von mindestens:
14,1V (Eingangsspannung LM723)

  • 1,88V (Welligkeit am Kondensator)
  • 1,4V (Schleusenspannung des Gleichrichters)
    =17,4V (Spitzenspannung des Wechselstroms)

Der Effektivwert der Trafo- Ausgangsspannung ist dann mindestens 17,4V/1,414=12,3V

Hoffe das hilft erst mal weiter.

Danke gleichfalls

Gruß merimies

(Bearbeitungszeit 3,5 Stunden)

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#6

Korrektur
Hallo Kollegen,

Ich danke meinen aufmerksamen Lesern für Ihre Rücksichtnahme. Niemand hat mich bisher auf einen offensichtlichen Fehler in meinem Beitrag aufmerksam gemacht.

Die Spannung am Eingang des LM723 muß laut Datenblatt mindestens 3,0V höher sein als seine Ausgangsspannung. Dabei musst Du berücksichtigen, dass der Spannungsabfall pro vom Ausgangsstrom des Netzgerätes durchlaufener Basis/Emitterstrecke der Ausgangstransistoren ~0,7V beträgt, wenn Du also z.B. drei hintereinander geschaltete Ausgangstransistoren hast, 2,1V.

Das ist so weit richtig.

Das heißt, Du benötigst in dem Fall am Eingang des LM723 eine Mindestspannung von 14,1V.

Und wo sind die 3V Mindestspannung zwischen Eingang und Ausgang des LM723 abgeblieben? Der Satz muss korrekt lauten:

Du benötigst in dem Fall am Eingang des LM723 eine Mindestspannung von
12V + 3V + 2,1V = 17,1V.

Daraus errgibt sich:

Der Trafo muss also unter Last eine Wechselspannung liefern von mindestens:
14,1V 17,1V (Eingangsspannung LM723)

  • 1,88V (Welligkeit am Kondensator)
  • 1,4V (Schleusenspannung des Gleichrichters)
    = 17,4V 20,4V (Spitzenspannung des Wechselstroms)

Der Effektivwert der Trafo- Ausgangsspannung ist dann mindestens
17,4V/1,414=12,3V
20,4V/1,414=14,43V

Jetzt sollte es aber stimmen!
merimies

#7

Danke für die ausführliche Antwort.

Hab mir jetzt noch einen 22000uf elko besorgt. wenn ich diesen zusätzlich einbaue komme ich auf knapp 4A bei 9,8V mehr ist ja nun nicht möglich. auch mit einem zweiter elko mit 22000uf bringt wird es nicht mehr.

Wenn ich das jetzt richtig verstehe Brauche ich einen Stärkeren Trafo der mehr Spannung bringt. Richtig?

MFG Manu

#8

Richtig! owT
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