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Einstellbares FET-Netzteil

Die Grundfunktion ist der Beschreibung "einstellbares FET-Netzteil mit 5 Bauelementen" zu entnehmen. Die zusätzlichen Bauelementen machen die Schaltung sicher und besser. So ist bei der angegeben Schaltung der Abfall bei 8V Ausgangsspannung und 1A nur 0,05V. Eine Welligkeit ist praktisch nicht vorhanden. Man kann mit eingestellter Strombegrenzung Kurzschlüße machen und sogar Spannungsquellen, bis etwa 30V, egal welcher Polarität und Größe an den Ausgang anlegen, ohne das ein Defekt eintritt. Die Schaltung würde sich auch gut zur Herstellung eines universalen ICs verwenden lassen.

R2 sorgt für eine gute Einstellungskurve von P1 und einen konstanten Ruhestrom für T1. Es kann mit R2 auch die maximal einzustellende Spannung festgelegt werden. Möchte man im letzten Bereich des Potis bis auf die Eigangsspannung gehen, dann braucht nur die gestrichelt gezeichnete Verbindung ausgeführt werden. An der guten Einstellkurve ändert das wenig. R7 und C2 sorgen für einen fast gleichen Spannungsteiler für Wechselspannungen, wie es z.B. Brummen ist. Die Störunterdrückung wird dadurch über den gesamten Ausgangsspannungsbereich konstant gehalten. R1 und C1 dienen der Stabilität des Netzteils für gutes Ein- und Ausschwingverhalten bei unterschiedliche Lasten, Rauschen und Hochfrequenz. Wird auf R1 verzichtet kann die Ladungsenergie von C1 unter Umständen den Verbraucher zerstören. Die eingestellte Strombegrenzung ist dann für einen Impuls unwirksam.

R3 dient der Sicherheit, falls z.B. ein Akku angelegt wird und das Poti auf 0,5V steht. Nebenbei wird das Regelverhalten, Brummunterdrückung und Spannungsstabilität verbessert. Dieser R3 läßt sich weiter optimieren und erzeugt andere Eigenschaften. R5 dient nur der Sicherheit gegen Zerstörung des Netzteiles. R6 sorgt für gute Sperrung von T3. Dadurch wird der Übergang zur Strombegrenzung schärfer.

R8 und ZD1 garantieren eine brummfreie VGS und minimieren das brummen im Strombegrenzungsfall. Die schlechteste Restwelligkeit der Strombegrenzung wurde an RL=2ohm bei 3 bis 5A mit maximal 0,35V gemessen Die Spannung wurde auf 14V gestellt. R4 kompensiert die Temperaturabhängigkeit der Strombegrenzung. Nebenbei wird auch die Stabilität und brummen der Ausgangsspannung verbessert. R9 und R10 dienen der optimalen Einstellkurve von P2 und sorgen für etwa gleiches Ausgangswiderstandswerte für T3.

Der Strommeßvorwiderstand 0,01ohm dient neben der Strommessung auch der Stabilität der Strombegrenzung. Für einen konstanten begrenzten Strom kann er auch bis 1 ohm gewählt werden. Aber bitte P=U²/R beachten! sonst gibt es Rauch. Für große Leistungen und zusätzlicher Sicherheit kann an statt des Meßwiderstandes eine elektronische Sicherung eingeschleift werden. Das Strom-LCD-DVM muß dann mit einem Spannungsteiler geeicht und geschützt werden.

Ein zweites Einbau-LCD-DVM sollte auch die Spannung bis z.B. 19,99V anzeigen.

Ein Vorteil der Schaltung ist, das man das Ausgangsminus als Masse festlegen kann. Es könnte so der Drain des Mosfet direkt und ohne Isolierung auf den Kühlkörper befestigt werden. Die Schaltung kann selbstverständlich auch mit entgegengesetzter Polarität gebaut werden. Dann ist der Minuspol durchgehend. Für hohe Sicherheit könnte T1 ein Profet sein.

Viellicht kann Jemand eine Leiterplatte entwerfen, die direkt zwischen die Potis gelötet werden kann. Es sollten auch Trimmwiderstände auflötbar sein, falls keine Potis benutzt werden sollen, um ein Festspannungsnetzteil zu bauen. Einige fertige Leiterplatten würde ich gerne nehmen.

Ideen, Tipps und Weiterentwicklungen bitte an Uli Else - DL5BTE - uelse@web.de

c. by Uli Else