|
|
|
| Schaltbild | Platine | Blick ins Gehäuse |
|
|
|
| Vorderansicht | Gesamtansicht |
Jeder Bastler braucht früher oder später ein anständiges regelbares Netzteil. Da so etwas auch nicht gerade billig zu haben ist, liegt nichts näher, als mal in die Bastelkiste zu schauen, was noch so geeignetes rumliegt um eben so ein Netzteil zu bauen. Ich möchte diese Beschreibung deshalb auch nicht als exakte Bauanleitung verstanden wissen, sondern eher als Beispiel oder Anregung.
Zu den Daten:
Ich verwende einen Trafo mit mehreren Wicklungen (aus einem alten Receiver?). Da ich 2 LM317 benutzen
wollte um mehr Saft zu haben (z.B. zum Blei Akku laden) kam ich auf die Idee, 2 dieser Wicklungen
parallel zu schalten. Manchmal benötigt man aber auch eine höhere Ausgangsspannung. Es wäre also
auch schön, die Wicklungen wahlweise in Serie zu betreiben. Ein Umschalter ist die Lösung. Ich benutze
ein Relay (2 fach Umschalter) welches über einen Taster und ein Flip Flop ein- und ausgeschaltet werden
kann. Ein 2 fach Schalter würde es natürlich auch tun.
Letztendlich komme ich so auf einen Regelbereich von 1,2 bis 45 V. Von 1,2 bis 22 V liefert das
Netzteil ca. 3 A Strom. Auf dem restlichen Bereich noch ca. 1 - 1,5 A.
Die Schaltung kurz erklärt:
TR1 und TR2 ist bei mir ein Trafo mit mehreren Wicklungen. Zwei der Wicklungen mit je 18 V (TR1) bilden
die Grundversorgung des Netzteils. TR2 ist nur für die Versorgungsspannung von einem IC und einem
Relay zuständig.
Die 2 mal 18 V werden getrennt gleichgerichtet und können dann anschließend mittels eines Relays (K1)
wahlweise parallel oder in Serie geschaltet werden. Das darauffolgende RL (C4, L1) Glied dient der
Stabilisierung. Jetzt folgen 2 LM317 Linearregler (IC1, IC2), welche mit dem Poti R7 eingestellt werden
können. Wichtig sind noch die beiden Hochlastwiderstände R5 und R6. Diese verhindern ein gegenseitiges
Ausregeln der LM317. Auf eine ausreichende Kühlung der Spannungsregler ist selbstverständlich zu achten.
Für die Anzeige der Ausgangsspannung verwende ich ein einfaches Panelmeter mit Bereichsumschaltung, die
ich aber fest verdrahtet habe (0-200 V).
Die Umschaltung zwischen Reihen- und Serienschaltung der beiden Trafowicklungen erfolgt über einen
Taster (S1) und ein Flip Flop (IC4). Das Flip Flop wird als Toggle Flip Flop angesteuert. Hierbei ist
der negierte Ausgang (/Q) auf den Eingang (D) zurückgeführt. Bei jedem Taktschritt (über den Taster)
ändert das Flip Flop nun seinen Ausgangswert (es toggelt). Man kann nun also mit dem Taster
das Relay mit einem Tastendruck ein, und mit dem nächsten wieder ausschalten. Die geschieht über den
zwischengeschalteten NPN Transistor Q1. Die Leuchtdiode US1 zeigt den aktuell geschalteten Zustand an.
IC3 ist ein 5 V Festspannungsregler (7805) zur Versorgung von IC4.
Abschliessend möchte ich noch erwähnen, dass wenn ein Metallgehäuse zum Einsatz kommen soll, auf eine
geeignete Schutzleitervebindung geachtet werden muss.
Bauteile:
| Bauteil | Wert, Ausführung | Aufgabe |
|---|---|---|
| TR1, TR2 | Trafo(s) mit insgesamt 3 Wicklungen | Versorgung des Netzteils |
| B1, B2 | > 1,5 A | Brückengleichrichter für die Ausgangspannung |
| B3 | 0,5 A | Brückengleichrichter für die IC Versorgung |
| K1 | > 1,5 A, 2 fach Umschalter | Relay für die Serien-, Parallelumschaltung |
| IC4 | 7474 | Flip Flop für Toggleschaltung |
| IC1, IC2 | LM317 TO220 oder TO3 | einstellbare Linearregler für Ausgangspannung |
| IC3 | 7805 (TO92 reicht) | 5 V Versorung für Flip Flop |
| Q1 | BC338 (oder anderer geeigneter NPN Transistor) | schaltet den Spulenstrom von K1 |
| S1 | Taster (Schließer) | Schaltet K1 über IC4 um |
| S2 | 2-fach Schalter (für 230 V ausgelegt!) | Netzschalter |
| F1 | 0,5 mA Kleinsicherung | Netzsicherung |
| X1 | 3-fach Klemme | Netz- und Schutzleiteranschluss |
| X2 | 2-fach Klemme | geregelte Ausgangsspannung |
| X3 | 2-fache Klemme | Anschluss für ein Panelmeter |
| D1, D2 | 1N4148 oder andere Standarddioden | Rücklaufdioden |
| D3 | Standarddiode | Schutzdiode Relay |
| D4 | Z-Diode abhängig von Relaytyp und Spannung | passt die Spannung für das Relay an (bei 5 V Typ kann K1 auch nach IC3 angeklemmt werden) |
| US1 | LED | Zeigt Parallel- oder Serienschaltung an |
| L1 | >10 mH | Stabilisierung |
| C1, C2, C3 | >=2200uF | Glättung der gleichgerichteten Spannung |
| C4 | >1000 uF | Stabilisierung |
| C5, C7 | 100 uF | verhindert ein Aufschwingen der Spannungsregler |
| C6 | >470 uF | Stabilisierung |
| C8 | 100 nF | Entprellung von S1 |
| R1, R2 | 240 Ohm | Referenzwiderstände für IC1, IC2 |
| R5, R6 | 0,5-1 Ohm, >=2,5 W | verhindern Ausregeln |
| R7 | 5k Ohm | Poti zum Einstellen der Ausgangsspannung |
| R8 | 4k7 Ohm | Pullup für CLK |
| R9 | 2k7 Ohm | Basiswiderstand Q1 |
| R4 | 330 Ohm | Vorwiderstand US1 |