12V spannungsstabilisator

Hi Jubru - willkommen im Forum!

... normale integrierte Spannungsregler brauchen ca. 1...3V "Überspannung", um sauber regeln zu können. Da wird es mit 13,4 VDC schon eng. Allerdings ist der Strom von ca. 1,5A für die Batterie nicht das meiste, eine gute Kombi Lichtmaschine/Batterie sollte das immer halten können. Hast Du noch weitere stromfressende Verbraucher im Auto eingebaut?

Hast Du detailierte Specs zur HDD? Vlt. kommt sie ja auch mit etwas weniger als 12VDC aus.

Alternativ bietet sich ein DC/DC-Wandler an. Ein 24W Wandler kostet aber schon ein paar Euro

Gruß
Detlef

Bist du sicher, dass es nur einen 12V-Output hat?
Wenn ja, dann kannst du dir mit nem 78S12-IC helfen...

Wobei: Man muss auch noch den Spannungsverlust am Stabilisator mit einrechnen... Damit gehts (wahrshceinlich) mit dem 78xx nicht mehr...

Was du bräuchtest wäre an sich ein low-drop-Regler, aber da hab ich grad keinen zur Hand.

Gruß Rainer

hey, thx mal für die antworten,
ja also wie gesagt die boardspg. hat bei laufendem motor 14,4 und sonst 13,3

hab noch a endstufe mit 2 x 320 watt wobei ich nur 1 kanal bespiele, hab aba eigentlich keine probleme deswegn dass die spannung zusammenbricht, spiel eh nie auf vollast,

ja zur hdd is a chiligreen 320gb,
und am 230V netzgerät steht hald bei output 12 volt und 1,6 ampere;

mit einem low drop out regler müssts doch gehn was ich so gegoogelt hab,
aber hab keine ahnung wie das funktioniert, bin nicht so gut in elektronik,

platinen herstellung und löten wär mal kein problem,
bräucht nur soferns realisierbar ist eine shcaltung

du kannst zu den reglern die du gefunden hast auch die datenblätter anschauen (einfach "ic-name datasheet" g00glen), da sind eigentlich immer beispielschaltungen dabei, aber manche sind auch n bisl seltsam, wie z.b. der LT1185

ich hab mir mal die mühe gemacht auf die schnelle einen "diskreten" lowdropregler zu entwerfen, der insgesammt wohl höchstens genauso teuer kommt wie diese ics (hoffe ich jedenfalls). ich möchte aber darauf hinweisen, dass das hier die alpha-version ist. ich habe ihn noch nie gebaut, könnte also sein, dass es nicht geht!
vielleicht haben ja noch ein paar leute verbesserungsvorschläge, was die transistorauswahl, oder dimensionierung angeht. immmer raus damit.

LowDropRegler1

also vom kurzen drübersehen würde das funktionieren.

hast du mal Simuliert?

nur vor meinem geistigen auge!
hab leider im moment nicht die zeit für sowas, wegen prüfungsvorbereitungen.

krachkiste schrieb:

hab leider im moment nicht die zeit für sowas, wegen prüfungsvorbereitungen.

Willkommen im Club,...

Hallo!
ja, müßte funktionieren.
Allerdings würde ich den Emitter von T2 "weiter unten" aufhängen. Weiß zwar grad nicht wie. Aber so ist jetzt die minimale Differenz zwischen Ein- und Ausgangsspannung durch die BE Flußspannung von T2 bestimmt.
Würde der Emitter nicht auf 12V sondern auf irgendwas niedrigerem liegen, wäre die Differenz nur von der Restspannung C E von T1 bestimmt.
Gruß
Bernhard

sprich R_4 vergrößern? von 100R auf sagen wir 1k oder noch mehr? bei volllast (1.5A) ist aber der i_b des T1 ca. 30mA, d.h. sehr viel mehr wird das auch nicht bringen oder?

ein vorschlag zur güte!

LowDropVReg2

ich fürchte, dass der R5 kleiner sein müsste, so eher 330R. das gelbe vom ei scheint das jedenfalls noch nicht zu sein.

Naja, erstmal ne nacht drüber schlafen...

Hallo!
Das gefällt mir!
Wenn der Basisstrom für T1 wegen R5 nicht reicht, könnte man statt dem BD244 auch einen Darlingtontyp nehmen.
- wieder mal, ohne dass ich spontan einen weiß!

Vielleicht einen BDW94?
R4 müßte man näherungsweise verdoppeln.

Gruß
Bernhard

Hallo zusammen

ich hab das dann doch noch mal simuliert, hatte aber leider nicht die passenden Modelle. Aber es müsste schon recht aussagekräftig sein. Zumindest die Aussage, dass es geht, sollte sich daraus extrahieren lassen.

LowDrop3sim

Und hier noch der eigentliche Plan:

LowDrop3plan

Der kritischste Punkt ist sicherlich der BD244 (T1) der mit seinem hohen Basisstrom etwas problematisch ist, grade bei so niedriegen CE-Spannungen.
Ich habe die npn der Differenzstufe durch 2N7000 MOSFETs ausgetauscht, da diese auch -12V am Gate aushalten, wenn mal irgenwas sein sollte. Der BC337 wäre ja schon bei -5V durch.
Weiß jemand wie weit die 2n7000 mit ihrer Schwellspannung streuen? Das wäre so der einzige Haken bei denen.
Außerdem geben sie noch mehr Luft für die BE-Strecke des T1 der nun auf jeden Fall ein Darlington sein können sollte.
Der BDW94 sieht so vom Blatt ganz gut aus.

Mit nem Darlington als T1 könnte man sicherlich auch den R5 noch ein wenig raufsetzten, und dann sieht das schon viel ansprechender aus.

wow da geht ja was weiter,,, danke leute, ich hab leider von elektronik nur wenig tau,

wieso is da jez schon so a zache schaltung entstanden`?
hätt ma gedacht das geht einfacher,

de letzte schaltung da des lowdrop3, funktioniert das jez ???
dann beginn ich nämlich mal nachzubauen, lg.

Wenns nicht lowdrop sein müsste wärs einfacher.
Aber um eine vernünftige Regelung zu ermöglichen muss man schon ein paar Klimmzüge machen.

Aber ich bin mir sicher, es gibt da draußen Low-Drop-ICs die einigermaßen Vernünftig zu beschalten sind, so dass man nur machen muss was im Datenblatt steht. Leider kenne ich keinen.

Ich würde die Schaltung LowDrop3 noch nicht so bauen! Mir ist nämlich noch ein kleiner Kniff eingefallen.

LowDrop4

Ich gebe zu, dass das ganze unglücklicherweise inzwischen etwas monströs daherkommt für eine "einfache" LowDrop-Schaltung.

Die Topologie (also die Schaltung an sich) von LowDrop4 würde ich aber so bauen. Nur die Dimensionierung ist noch nicht 100% angepasst.

Es müsste der Theorie nach funzen, so wie dus auf dem Plan siehst, aber in der Praxis ergeben sich erfahrungsgemäß dann doch noch hier und da kleine Veränderungen.
Zum Beispiel könnte man noch einen besseren Leistungstransistor für T1 finden.

A pro pos: ich habe absichtlich keinen integrierten Darlington genommen, um den Drop noch weiter zu minimieren. Ich hoffe ich hab da keinen Wurm in meiner Logik, aber beim integrierten hat man doch immer noch die 0.6V vom treiber mit dabei oder?

Um also eine ausgereifte Schaltung präsentieren zu können, von der ich sagen kann, dass sie gut funktioniert weil ich sie selber getestet habe, muss ich sie erst bauen. Dazu komme ich aber erst wieder mitte April! wenn du noch solange warten kannst, kann ich dir sagen obs geht oder nicht.

Wenn du sehr gewissenhaft einfach den Plan "ablötest", und vorsichtig mit einer Dummy-Last und einem Labornetzteil testest, und dann alles geht, musst du nicht unbedingt verstehen wie die Schaltung funktioniert.

Im Zweifelsfalle kannst du ja immer fragen


PS:
Ich seh grad im Katalog zum großen C den LT1085 (den du natürlich nicht bei denen kaufen musst) der scheint sehr einfach zu sein! Den gibts für 5V und für 12V jeweils für 1.5A, 3A, 5A und 7.5A.

12V is nehm ich an klar. Ich würd den für 3A nehmen.
Die genaue nummer müsste also LT1085-12 CT sein (nein da gibts kein System ).
Kostet aber so um die 9€.

Im Datenblatt steht was von "tantalium" also Tantal Kondensatoren. Die auf keinen Fall verwenden! Gibt nur Theater. Die sind bei ein bisl Überspannung sofort durch, oder bei Verpolung.

Wie sehen das die Kollegen, kennt ihr noch günstigere oder populärere ICs?

ja also es eilt nicht, hätts jez eigentlich für de hdd gebraucht, aber

hab jez de 320gb festplatte mal ausprobiert, also mit 230V netzspg. nur hald des usb im auto angschlossn;
die platte is bis zum rande voll mit mukke und allem,
der radio sagt check und dann gleich mal, no file,
jez is die frage obs er nid erkennt oda de datenmengen einfach zu groß sand,
ob ich nur mal so mit 10gb mukke probieren soll oda ob ich sie einfach kleiner machn sollt sprich partition kleiner machn????

da muss ich jez also noch gucken, wies geht, aba der stabi is trozdem interessant, denn es gibt ja noch andere dinge die ich mal im auto benötigen könnte und anderer verwendungszwecke,
hoffentlich kreg ich dass mit der hdd hin

und zum schluss noch, am montag gibs beim hofer an 4gb usb-stick um 16 euro, da werd ich gleich mal zuschlagn
so hab ich dann daweil mal was zu hören^^

danke glg.

könnt ihr mir bitte noch genauere bezeichnungen für die bauteile geben???
den z.b. von TL431 gibs TL431 ACD und ac und acdt usw.

Was diese Suffixe bedeuten steht in den Datenblättern.

Bei Datenblattarchiv oder bei gogol TL431 eingeben (und auch einen TL431 anklicken, nicht gleich direkt zu TL431xyz gehen).
Ich hab jetz hier z.B. eins von Motorola vorliegen. Da steht auf der ersten Seite unten links so ne Tabelle "ordering information".

Da steht drin welchem Temperaturbereich und welchem Gehäuse das Suffix zugeordnet ist.

Nachdem du das Ding ins Auto einbaust wäre der Temperaturbereich von -40°C bis +85°C nicht verkehrt. Wenn du aber z.B. sagst, ich nehm das alles immer wieder aus dem auto raus und mit in nach hause, oder sonst wohin, wos nicht so warm oder kalt wird, kannst du natürlich auch den anderen nehmen.

Ich würde z.B. das TO92 Gehäuse nehmen, das ist am kompaktesten.
Das hätte dann z.B. die Nummer: TL431ILP, TL431AILP, TL431BILP.
Das I steht dabei offensichtlich für den besagten Temperaturbereich -40°C bis 85°C. Das A und B müsste eigentlich auch irgenwo stehen, scheint aber auch keinen wirklich relevanten Unterschied zu machen.

Ein DIL8-Gehäuse hätte den Vorteil, dass du eine IC-Fassung auf die Platine löten könntest, statt den IC direkt, und dann den TL431 in die Fassung einsetzt, was ein Auswechseln bei Defekt erleichtert.

Die Pin-Belegungen der einzelnen Gehäuse stehen ebenfalls im Datenblatt. In meinem Beispiel auch auf der ersten Seite am rechten Rand.

Letztendlich musst du davon ausgehen, was du bekommen kannst . Dann schaust du was es gibt, schaust ob sich das irgendwie unterscheidet (z.B. im Gehäuse) und suchst das aus was dem entspricht was du brauchst bzw. haben willst.

Z.B. gibts beim Reichelt nur drei verschiedene TL431-Typen zur Auswahl. Der ILP ist nicht dabei.
Beim Conrad wette ich mit dir, dass die dir an der Ladentheke auch nur irgendeinen andrehen, auch wenn die da alle im internet drinstehen haben, d.h. wenn du konkret den und ausgerechnet von C haben wolltest müsstest du wahrscheinlich im Internet bestellen.

Das ist am Anfang alles etwas unübersichtlich.
Wenns fragen gibt, nur her damit.

PS:
Auf der zweiten Seite in meinem BeispielBlatt sieht man oben das Schaltzeichen, dass ich im Plan verwendet habe, und wie die Anschlüsse heißen, sonst hilft dir die Anschlussbelegung von der ersten Seite ja auch nicht weiter.

PPS:
In einem Datenblatt von ST steht drin, was es mit dem Z auf sich hat. Das steht scheinbar für das TO92 Gehäuse.

ja dann nehm ich morgn mal die schaltung mit in die schule,
mach ein layout und lass mir ne platine ätzen,
dann schnorr ich mal die lehrer nach bauteilen an, und den rest muss ich dann wohl bestellen,

ich denk mir noch am eingang ne kleine glasrohrsicherung anzubringen, wie sollt ich sie dimensionieren??

Ha! Platine Ätzen, is gut smd doch hoffentlich!
Dann verstehst du ja doch n bisl was von dem Zeug...

Naja mit der Sicherung musst du dir überlegen, was der größte Strom ist der auftreten darf. Beim Einschalten fließen große Ströme um die Kondensatoren aufzuladen. Das heißt, wenn dein nennstrom 1.5A sind und du eine 1.5A Superflink nimmst, könnte es sein, dass sie dir nur vom Einschalten durchgeht. Andererseits musst du dir überlegen wie lange und weit der Nennstrom überschritten werden darf, ohne dass die Schaltung kaputt geht, oder ein unzulässiger Betriebszustand vorliegt.

Wenn du das Teil gebaut hast würden mich Photos und ein Messbericht brennend interessieren.
Is ja quasi mein Baby das du da zur Welt bringst (Dank an Bertl100! Du hast mich schließlich auf die Idee mit dem Differenzverstärker gebracht und den Darlingten beigesteurt ).

Also hau rein

nöö wird nich smd, sein,

müsst jez noch am mittwoch die schaltung in eagle zeichnen,
hoffentlich schaff ich das, denn hab da nie so genau aufgepasst wo ma das in da schule gmacht habn,
also das zeichne ich dann am mittwoch in werkstätten unterricht denn da hamma eh nur vertretung,
dann noch zur leiterplatten schicken, dürfte dann nach die ostern fertig sein^^

ja und dann müsst ich noch die bauteile auftreibn
den bd244 muss ich wahrscheinlich kaufn gehn denn den hat keiner nur bd242 oda so,
und die andren bauteile sind eigentlich kein problem,

und wenns dann fertig is mach ich natürlich fotos inkl. messberichte und stell sie on,

danke nochmal

Hi Leute

Mann was für ein Aufwand.

Hast du mal die Spannung am Originalsteckernetzteil deiner Festplatte gemessen?
Einmal unbelastet und einmal mit laufender FP messen.
Mir ist noch nie Eines untergekommen, dass genau die aufgedruckten Werte hatte.
Oft haben die 12V Teile im Leerlauf bis zu 18V, da die Dinger meist ungeregelt sind und unter Last mehr oder weniger einbrechen.
Ausserdem sollte ein gutes Festplattengeäuse intern stabilisiert sein. Kannst du ebenfalls nachmessen.

Wenn´s an deiner FP so ist, kannst du dir den ganzen Aufwand komplett sparen.
Einfach am Auto anklemmen und gut.

Hallo!

nun, ehrlich gesagt glaube ich nicht, dass eine Festplatte problemlos mit 12 - 18V läuft. Da wird schon ein stabilisiertes Netzteil dran sein.

Nebenbei muß man bedenken, dass dem Bordnetz im Auto zum Teil starke Störungen überlagert sind.
Da kommen gerne mal scharfe Überspannungsimpulse daher, z.b. beim Schalten von induktiven Verbrauchern. Die Impulse können auch negativ sein.
Dafür sind in Geräten, die fürs Auto gemacht sind, Filter drin. Klar, wir brauchen hier nicht OEM-Auto-Qualität, aber die Festplatte einfach ans Bordnetz hängen, würd ich nicht tun.

Gruß
Bernhard

Bertl100 schrieb:

Hallo! nun, ehrlich gesagt glaube ich nicht, dass eine Festplatte problemlos mit 12 - 18V läuft. Da wird schon ein stabilisiertes Netzteil dran sein.

Das müsste man testen - irgendwann geben eben die Controller auf

Nebenbei muß man bedenken, dass dem Bordnetz im Auto zum Teil starke Störungen überlagert sind. Da kommen gerne mal scharfe Überspannungsimpulse daher, z.b. beim Schalten von induktiven Verbrauchern. Die Impulse können auch negativ sein. Dafür sind in Geräten, die fürs Auto gemacht sind, Filter drin. Klar, wir brauchen hier nicht OEM-Auto-Qualität, aber die Festplatte einfach ans Bordnetz hängen, würd ich nicht tun. Gruß Bernhard

Das sehe ich genauso. Ich würde zumindest über kleinen R + C + Zener etwas abschotten... Was man da für ne Zener nimmt ist ne andere Frage - aber es würde die Spannung lediglich um ein paar mV drücken... Nur die Zener bleibt ein Problem von der Leistung her.

Gruß Rainer

Hi

@Bertl100

Habe ja auch nicht gesagt, daß die FP selbst mit 18V läuft,
sondern daß die Eingangsspannung an der Externen FP/Gehäuse so hoch ist.
Die Regelung wird erst im Gehäuse der Externen FP gemacht.
Zumindest ist es bei allen FP Gehäusen die ich habe so!

Also, wie bereits geschrieben, einfach mal nachmessen, was am Netzteil rauskommt und was dann noch direckt an der FP ankommt.

Hallo!
ok, stimmt. Das hast du so geschrieben. Wer lesen kann, ist im Vorteil
Wenn das so ist, ist es natürlich nicht mehr so "gefährlich", direkt ans Bordnetz zu gehen.
Ich persönlich würde mir aber trotzdem eine Art Filter davorschalten.

Gruß
Bernhard

das netzteil hat leerlaufspg 12,1 V
also denk ich is das netzteil geregelt,
und ans boardnetz kannsts vergessn, hast an haufen störungen des di fb nid aushaltet, starke spannungsschwankungen, leichten wechselanteil der lichtmaschine und und und..

frage der T1 is a BD244
ich hätt ein bauteil da steht drauf WKH244 moroco TIP127
kann ich das verweden???

Im Datenblatt des TIP127 steht, dass es ein Darlington ist. Deshalb würde ich ihn hier nicht verwenden. Außerdem ist seine Kollektor-Emiter-Sättigungsspannung zu groß.

Aber die TIP-Familie kommt prinzipiell eher nicht in Frage, da das eher Transistoren für höhere Spannungen zu sein scheinen und auch generell eher Darlingtons sind.

aso hab gedacht dass es a 244er is danke