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LM317 Schluckauf

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roehrich:
Zu den 1000µF ... sollte eigentlich schon passen. Die Faustregel, die ich mal gelernt habe, heisst: ungefähr 1000µF pro Ampere ... kommt bei 4xECC und Relais ganz gut hin. Testweise kannst Du es ja mal verdoppeln ... aber zuviel ist auch nicht gut, denn dann wird der Stromflusswinkel beim Nachladen zu klein, d.h. die Stromspitzen aus dem Trafo/Gleichrichter recht kurz, aber heftig ... kann dann leichter woanders einstreuen: https://de.wikipedia.org/wiki/Stromflusswinkel

Wenn die Eingangsspannung immer grösser ist, als Ausgangsspannung plus Dropout (bei dem angepeilten Strom) ist das kein Problem, die Eingangsspannung darf ruhig schwanken. Auf die Schnelle habe ich jetzt kein Oszilloskopbild der Spannung am Reglereingang gesehen ... hast Du da mal mit dem Tastkopf reingestochert? Eine reine DC-Messung mit dem Multimeter zeigt ja nur einen irgendwie gemittelten Wert ... die Täler können aber durchaus tiefer sein.

Sind das wirklich genau 200Hz oder ungefähr? Kannst Du ganz leicht überprüfen, wenn Du als zweiten Trace auf dem Oszilloskop irgendeine Wechselspannung (oder mit AC-Anteilen, z.B. die Spannung am Ladeelko) anzeigen lässt  und darauf triggerst. Manche Oszilliskope haben auch irgendwo einen Schalter, um direkt auf Netzfrequenz zu triggern ... das auf den Bildern auch, der Trigger-Wahlschalter ganz unten.  :) ... wenn damit das Bild der Störung stabil stehen bleibt, ist es netzsynchron, wenn das Bild wandert, ist die Frequenz der Störung unabhängig von der Netzfrequenz.

headcrash:
Ja die Faustformel 1000µ pro Ampere benutze ich auch.

Den Ripple vorm Regler hab ich wie gesagt nur angeschaut, und nicht zahlenmäßig bewertet. Muss ich nochmal nachholen. Aus der Erinnerung lag der bei vielleicht 1 - 1,5 Vss... ?

Das syncen auf Netzfrequenz muss ich mal testen, das wusste ich nicht (mehr), dass das geht :-) Das gilt dann auch bei Vielfachen von 50 Hz?
Die 200Hz hab ich über die angezeigte Periodendauer ausgerechnet (bzw. den Sengpiel ausrechnen lassen  ;D).

Hab unterdessen die Kühlkörper-Berechnung nochmal überschlagen.
Ausgehend von:
- 40°C Umgebung
- 130°C maximal an der Sperrschicht
- 0,8A Ausgangsstrom, also Verlustleistung um die 3,2W
- keine Wärmeleitpaste
...lande ich bei um die 24K/W für den Kühlkörper.

Der "Nicht-Aufsteck-KK" hat wahrscheinlich 20K/W. Der zusätzliche Aufsteck verbessert den Wert nochmal etwas (keine Ahnung wie sich das berechnet, da ja vom Nicht-Aufsteck Konvektionsfläche durch den Aufsteck wegfällt. Dennoch...).

Ich optimier das am Wochenende alles mal.
Einerseits mit Wärmeleitpaste, um da noch das ein oder andere K/W rauszuholen.
Und zumindest testweise zusätzliche 1000µ Siebung vorm Regler, falls Ripple grenzwertig erscheint.

Wenn das nicht hilft, wenigstens provisorisch noch ein Stück Alu dranschrauben, evtl. zu guter Letzt doch den Regler mal tauschen.

Danke nochmal! Ich berichte...

roehrich:
Guten Abend,

noch ein kleiner Kommentar zum LM317: Wenn Du eh mit einem neuen Baustein experimentieren willst, gibt es da noch neuere Designs, die intern anders aufgebaut sind und mit geringerer Dropout-Spannung gut klarkommen und auch oft weniger schwingungsanfällig sind. Das schöne ist: sie passen ohne Layoutänderung an den Platz eines LM317 im TO220 ... eventuell müssen die Werte der externen Widerstände angepasst werden:

Linear LT1085 oder Texas Instruments LM1085, 3A, Dropout max. 1.5V ... die Verlustleistung und damit das Kühlproblem (wenn Du denn eines hast) verschwindet damit natürlich nicht, aber eventuell die Schwingneigung ... und es reicht eine etwas niedrigere Eingangsspannung.

Ich habe vor knapp 20 Jahren einen solchen Baustein verwendet, um in einem Audio-Vorverstärker fünf ECC83 mit 12.6V zu heizen, da der vorhandene Trafo für andere Regler zu wenig AC Spannung geliefert hätte. Läuft immer noch  :)

Frohes Basteln!

Ciao,
Sebastian

Olaf:
Hallo Headcrash,

ich habe Deine Schaltung simuliert,

einmal mit 14V AC Trafospannung und einmal mit 15V AC. Zusätzlich habe ich den Glättungskondensator einmal mit 1000µF und einmal mit 4700µF betrachtet.
Mit 14V AC reichen aus meiner Sicht tatsächlich die 1000µF nicht aus. Die Eingangsspannung am Regler sinkt dann bis auf 12,63V, dadurch bricht auch die Ausgangsspannung
ein. Mit 4700µV sieht es gut aus.
Mit 15V Trafospannung funktionieren beide Versionen. Allerdings steigt dann die Eingangsspannung am Regler auf deutlich über 18V. Wenn ich mit 18,6V rechne dann habe ich 6V
Spannuingsabfall am Regler, ergo eine Verlustleistung von 4,8Watt. Wenn ich dies mit Deinen 20K/W verrechne komme ich auf eine Temperaturerhöhung von 96°C. Wenn ich dazu die Raumtemperatur rechne, dann schaltet der Baustein definitiv wegen Überhitzung ab. Ich zitiere hierzu das Datenblatt:
8.4.4 Operation In Self Protection
When an overload occurs the device shuts down Darlington NPN output stage or reduces the output current to prevent device damage. The device will automatically reset from the overload. The output may be reduced or alternate between on and off until the overload is removed.

Viele Grüße

Olaf E.

Olaf:
Beschriftung Bild 3 korrigiert.

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