Hallo,

mich beschäftigt seit längerem die Frage, wie man Spannungsregelungen für Verstärker konzipieren kann?

Desöfteren habe ich derartige Schaltungen gesehen. . .


Das Prinzip der Schaltung habe ich verstanden, aber nicht die Dimensinierung der Bauteile.
C1 erschließt sich mir, ist lediglich ein Ladekondensator, der für eine einigermaßen glatte Spannung sorgt.
D1 legt mit seiner Zener-Spannung die Regelungsspannung fest.
D2 dient als Sicherheitsmaßnahme, damit die zulässige Ugs nicht überschritten wird.

Aber, wie wird R1 dimensioniert und nach welchen Kriterien wählt man T1?

Grüße,
Swen

Moin,
R1 ist dazu da, dass durch die Zenerdiode ein wenig Strom fließt, damit die Spannung stabil ist. Alles über 1mA würd ich da für gut befinden (sag ich jetzt mal pauschal ohne praktische Erfahrung mit genau so einer Schaltung).
Die Diode D2 gehört da imo nicht hin. Das ganze dürfte damit garnicht funktionieren, denn wir definieren hier die Spannung mit den beiden Zenerdioden, Ub wird einfach durch die Dioden runtergezogen. Wo hast du das Bild her? Ub wäre da - zumindest kurz bevor Dir die beiden Dioden abbrennen U2_fluss + U1_zener sein. Wenn du D2 weglässt sollte alles funktionieren.

Für die Funktion schau dir einfach das Kennlinienfeld eines Mosfets an, das ist in Flussrichtung der einer Röhre ganz ähnlich (gegen die Flussrichtung hast du beim Mosfet eine Diode, bei der Röhre sperrt sie). Ugs steuert den Strom durch DS, im Datenblatt kannst du es ja nachschauen. Je nach Ausgangsstrom hast du also Schwankungen in Ugs (Ug ist dank Zener fest, also nur in Us/Ub), danach kann man denn den Mosfet selektieren, aber in unseren Anwendungsfällen ist das egal. Das ganze ist mehr oder weniger ein Kathodenfolger in Silizium, dort regelst du ja auch mit der Spannung am Gitter die Spannung an der Kathode.
Also Mosfet nach Uds_max und Pmax aussuchen.

edit: Die Erklärung ist im Nachhinein etwas wirr, so ganz klar im Kopf bin ich momentan auch nicht, falls noch was unklar ist einfach nachfragen.

Grüße
Henning
Henning

D2 ist einfach eine Schutzdiode für den FET. Sollte die Ugs zu hoch werden (Datenblatt, IRF840 -> 20V) wird die Zenerdiode (20V) niederohmig und schützt den FET vor zu hoher Ugs.

Lg

Zitat von: Kramusha am Mär 03, 2010, 07:53
D2 ist einfach eine Schutzdiode für den FET. Sollte die Ugs zu hoch werden (Datenblatt, IRF840 -> 20V) wird die Zenerdiode (20V) niederohmig und schützt den FET vor zu hoher Ugs.

Lg

Danke, manchmal sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht, allein meine Erklärung ... . Oh man ich sollte wirklich zu Bett gehen .

Grüße
Henning

Hallo,

das ist keine Spannungsregelung sondern lediglich eine Stabilisierung. Schwankungen netzseitig werden damit ganz gut ausgebügelt. Für eine lastabhängige Regelung müßte die Ausgangsspannung mit der Referenzspannung (= Zener-Spannung) "verglichen" werden, was hier nicht der Fall ist...
Für das Funktionieren der gezeigeten Schaltung wäre das Vertauschen von S und D nötig, jetzt ist Ua = Ue - Vf  (mit Vf = Flußspannung der im MOSFET vorhanden D-S-Diode).

mfg ernst

Zitat von: earnst am Mär 03, 2010, 10:37
Für das Funktionieren der gezeigeten Schaltung wäre das Vertauschen von S und D nötig, jetzt ist Ua = Ue - Vf  (mit Vf = Flußspannung der im MOSFET vorhanden D-S-Diode).

Hallo,

warum? Ich hab diese Schaltung schon mehrfach aufgebaut und sie hat immer funktioniert. Verstehen tu ich sie auch, nur warum man S und D vertauschen sollte erschließt sich mir nicht..

Lg

Hallo zusammen,

für die's interessiert, schaut doch diesen Link an:

http://www.loetstelle.net/projekte/mosfetpsv2/mosfetpsv2.php


Grüsse aus der Schweiz

Hoschi

Hallo,

Swen zeigt im Schaltplan einen P-Kanal MOSFET. Bei dem geht die "body drain diode" von D nach S. So, wie das gezeichnet ist, liegt da nur eine Diode vom Eingang zum Ausgang.

Die von Hoschi verlinkte Schaltung zeigt das gleiche Prinzip - jetzt aber richtig - mit einem N-Kanal MOSFET.

Auch hier keine Regelung:

Zitat... eine Ausgangsspannung liefert, die ein paar Volt niedriger als diese Referenzspannung ist.

. Ein "paar Volt", wieviel ist das genau?

mfg ernst

Das mit dem FET hab ich gar nicht gesehen, da gehört natürlich ein N Kanaler hin.

Lg

Das mit dem FET hab ich auch nicht gesehen.....weil ich davon überhaupt keine Ahnung habe  :angel:

Der Link ist gut, aber bei der Dimensionierung der Werte hilft er nicht weiter.
Wie wählt man denn nun die Größe von R1?

Grüße,
Swen

Salü,
Der Widerstand R1 ist dafür da das ein Strom über die Z-Diode (dabei geht es um die Z-Diode nach Masse D1) fließt. Die Höhe des Stroms ist relativ unkritisch, es darf nur nicht die maximale Verlustleistung der Diode überschritten werden. Außerdem darf der Strom nicht zu klein sein, sonst funktioniert die Z-Diode nicht mehr richtig. Der Rest ist R=U/I
Guckst du hier: http://didactronic.de/Halbleiter+Dioden/Zdioden3.htm
mfg sven

Hi, Folks!

Die Sache mit der Z-Diode ist zwar unkritisch - allerdings muss man dazu 2 FACTs beachten:

1. Der Strom darf nicht zur Zerstörung führen ( I z max. genannt, errechnet sich aus P tot).

2. Der Strom muss einen minimalen Wert haben, um in den relevanten Kennlinienbereich zu gelangen
    (Sperrbereich, 3. Quadrant, ab da, wo die Kennlinie den Knick nach unten gemacht hat).
   Der Wert nennt sich I z min und wird als Faustformel überliefert: 0,1 x I z max. ...
   Nur in diesem Bereich ist die Zenerspannung (praktisch) stabil!!!
   (Überlieferung: Ich hab's von meinem Vater erzählt bekommen, der hat's wiederum seinem Vater erzählt,
    der wiederum seinem Vater usw.)

Die Schaltung gibt's in unzähligen Varianten, mit Erweiterungen kann man auch Schutzfunktionen einbauen ...
Allerdings halte ich die Varianten mit NPN-Transistoren für beherrschbarer (gerade mit Schutzfunktionen wie
Kurzschlussschutz usw.) Die FET-Kapazitäten in Regelschaltungen sind mir unheimlich ... 

PLAY LOUD!!  :guitar:

Ich hab hier mal die Spannungsstabilisierung mit Strombegrenzung aufgezeichnet. Hab gerade kein Eagle zur Hand, daher muss diese Zeichnung reichen

Lg

Hallo nochmals,

und wenn wir hier die zusätzlichen Schutzfunktionen die man noch einbauen könnte ansprechen, so kann ein Mitglied dieses Forums bestens Auskunft geben.

Schaut euch die Seite von Hans an: http://www.roehrenkramladen.de/hboexp4/hboexp4.htm

Grüsse aus der Schweiz

Hoschi

Hallo

danke Hoschi das du mich verraten hast  .

Aber Spass bei Seite. Die Schaltung von mir ist streng genommen keine Regelung sondern ein einfacher Spannungssteller.

Warum?

Der Spannungsabfall über den Längswiderständen und dem R_son des Mosfets werden nicht nachgeregelt. Da der Fehler maximal bei ca.3V liegt war mir das egal bei Spannungen um die 200V. Dafür ist die Schaltung schön einfach und die vielen Nachahmer im Web die die Schaltung adoptiert haben   , beweisen das ich nicht so verkehrt liege mit meiner Einschätzung.

Salu Hans