Frage zu Festspannungsregler 7805

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DanielW

Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von DanielW » Montag 14. Januar 2008, 20:06

Hallo Leute,

ich hätte da mal eine Frage zum Festspannungsregler 7805:

Ich will nach einem Brückengleichrichter der 16V AC umwandelt
durch den 7805 auf 5V kommen.
Nun bricht mir immer die Spannung zusammen wenn ich meine
Schaltung testen will.
Vermutlich verkraftet er diese hohe Spannungsdifferenz nicht oder?
(16V-5V=11V --> P=U*I --> 11V*150mA --> 1.65 W) (max. strom den der regler kann = 1A)
Auch habe ich die zwei Kondensatoren (Vor bzw. nach 7805)
weggelassen :shock: schwingt der vielleicht an und ich löse mein Problem durch diese Kondensatoren?

Danke im voraus für Hife,

liebe Grüße, Daniel

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günni
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Beitrag von günni » Montag 14. Januar 2008, 20:37

Moin Daniel,
hast Du auch einen Brückengleichrichter nebst Siebelko dem Spannungsregler vorgeschaltet?
Schau Dich mal hierum.

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kiruna
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Beitrag von kiruna » Montag 14. Januar 2008, 20:53

märklin H0 - iTrain 4.x - MM+DCC
Ein Leben ohne Modellbahn ist wie Tofuwurst und alkoholfreies Bier!

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HaNull
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Re: Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von HaNull » Montag 14. Januar 2008, 21:03

Hallo!
DanielW hat geschrieben:Vermutlich verkraftet er diese hohe Spannungsdifferenz nicht oder?
(16V-5V=11V --> P=U*I --> 11V*150mA --> 1.65 W) (max. strom den der regler kann = 1A)
Auch habe ich die zwei Kondensatoren (Vor bzw. nach 7805)
weggelassen :shock: schwingt der vielleicht an und ich löse mein Problem durch diese Kondensatoren?
Den Kondensator vorher kann man nicht weglassen, denn die Ausgangsspannung des Trafos sinkt 100mal pro Sekunde unter 5 Volt - diese Pausen muss der Elko überbrücken!

Ansonsten wird der Elko auf ca. 22 Volt aufgeladen - die Spannungsdifferenz ist also noch größer (wenn es denn mal läuft).

Den Kondensator am Ausgang kann man in der Regel nicht weglassen, sonst könnte die Schaltung ins Schwingen geraten.
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Re: Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von günni » Montag 14. Januar 2008, 21:12

h-zero hat geschrieben: denn die Ausgangsspannung des Trafos sinkt 100mal pro Sekunde unter 5 Volt - diese Pausen muss der Elko überbrücken!
Moin,
und das bei 50 Hertz :shock: . Du meinst wohl hinter dem Brückengleichrichter.

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Re: Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von HaNull » Dienstag 15. Januar 2008, 01:00

günni hat geschrieben:
h-zero hat geschrieben: denn die Ausgangsspannung des Trafos sinkt 100mal pro Sekunde unter 5 Volt - diese Pausen muss der Elko überbrücken!
Moin,
und das bei 50 Hertz :shock: . Du meinst wohl hinter dem Brückengleichrichter.
Vor dem Brückengleichrichter sinkt der Betrag der Spannung 100mal pro Sekunde unter 5 Volt ab - hinter dem Gleichrichter auch ...
Ohne den Hinweis "Betrag" könnte man es auch so sehen, dass die Trafo-Spannung nur 50mal in der Sekunde unter 5 Volt sinkt.
Oder so: Der Trafo liefert 100mal in der Sekunde 0 Volt!

Nach der Daumenregel nimmt man je 1 A Ausgangsstrom 1 mF als Siebelko, um diese Pausen zu überbrücken.
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Re: Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von günni » Dienstag 15. Januar 2008, 01:24

h-zero hat geschrieben:Oder so: Der Trafo liefert 100mal in der Sekunde 0 Volt!
100 Nulldurchgänge (50 x + und 50 x -) d. h. 50 Hz. Nach dem Brückengleichrichter geht die Spannung 100 mal nach 0 (100Hz).

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Re: Frage zu Festspannungsregler 7805

Beitrag von HaNull » Mittwoch 16. Januar 2008, 00:48

günni hat geschrieben:
h-zero hat geschrieben:Oder so: Der Trafo liefert 100mal in der Sekunde 0 Volt!
100 Nulldurchgänge (50 x + und 50 x -) d. h. 50 Hz. Nach dem Brückengleichrichter geht die Spannung 100 mal nach 0 (100Hz).
Sarrich doch!
Und der Spannungsregler braucht 7 oder 8 Volt, um regeln zu können ...
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Oysos
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Beitrag von Oysos » Mittwoch 16. Januar 2008, 16:02

Wie soll er auch aus null Volt fünf Volt machen können ... :lol:

Hannes

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Beitrag von funcar » Donnerstag 17. Januar 2008, 17:36

Ist doch ganz einfach oder :roll:

Hier mal ein Schaltbild:

Bild

Zum vergrößern einfach auf das Bild klicken.

Matze
Dem Regen entfliehen, in den Süden ziehen...

xelarep

Beitrag von xelarep » Freitag 18. Januar 2008, 08:57

Und vor allem nicht einen grossen Kühlkörper vergessen. Bei der Eingangsspannung und dem Ausgangsstrom beginnt's nämlich warm zu werden :dr.smile:

cmyk

Beitrag von cmyk » Samstag 8. März 2008, 22:51

Zum Thema Verlustleistung (hier mit 7805) gilt folgendes zu beachten:

Die abzuführende Wärme kann unter Umständen ziemlich groß sein.
Zur überschlägigen Berechnung der Verlustleistung folgende Formeln:

Pverlust = U x I

wobei:
U = Uein - 5V
I = 1A (für den Fall daß definitiv weniger Strom entnommen wird, darf dieser Wert eingesetzt werden!)

Beispiel:
Bei einer Eingangspannung von 16V und einer maximalen Stromentnahme von 1A muss der UA7805 maximal 11V x 1A also 11W verbraten.

U = Uein - 5V = 11 V
I = 1A

P
verlust = U x I = 11V x 1A = 11W

Tthj-amb beim UA7805 im TO220 Gehäuse beträgt laut Datenblatt 50°/W
ergibt folglich eine Temperaturerhöhung von 550°C als worst case. Gottseidank hat das Teil eine Übertemperatursicherung.

Folglich ist ein Kühlkörper erforderlich:
Rthj-case beträgt beim TO220-Gehäuse 3°/W.
Bei maximal 80° Chiptemperatur und 30° Raumtemperatur ergibt sich eine Differenz von 50° die abgeführt werden muss.

Rthges = 50°/11W = 4,5°/W.

Nun noch von den 4,5°/W die Rthj-case abziehen.

RthK = Rthges - Rthj-case = 4,5°/W - 3°/W = 1,5°/W

Das bedeutet wir benötigen einen Kühlkörper mit einer Rth von 1,5°/W
- ein ziemlich heftiges Teil.

Gruß

Ralf alias CMYK

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Beitrag von HaNull » Sonntag 9. März 2008, 00:16

cmyk hat geschrieben:Bei einer Eingangspannung von 16V und einer maximalen Stromentnahme von 1A muss der UA7805 maximal 11V x 1A also 11W verbraten.
Hinweis an die Märklinisten: bei einer Eingangsspannung von 16 Volt Wechselstrom mit Brückengleichrichter werden hier ca. 18 W verbraten ...

Hinweis an alle: durch das Hintereinanderschalten mehrerer Spannungsregler kann man die Verlustleistung verteilen.
Bei einer Eingangsspannung von 16 Volt Wechselstrom mit Brückengleichrichter könnte man mit 7818, 7812 und 7805 operieren ...
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Beitrag von günni » Sonntag 9. März 2008, 00:26

Moin,
16 Volt Wechselspannung ergibt nach Gleichrichtung und Siebung die 1,414fache Spannung. Also ca. 22,6Volt. :wink:

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Oysos
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Beitrag von Oysos » Sonntag 9. März 2008, 10:57

Moin,

das ist nämlich so, da

Code: Alles auswählen

       2
P = R*i

    T          T
    /          /    2
W = | u*i dt = | R*i  dt
    /          /
    0          0
das jetzt hübsch integriert (ja ich habs komplett durchgerechnet...) gibt dann

Code: Alles auswählen

    1        2
P = - * R * i
    2        max
die entsprechende Gleichstromleistung wäre:

Code: Alles auswählen

         2
P = R * I
also:

Code: Alles auswählen

1        2          2
- * R * i    = R * I
2        max

         /-                 1
i    = \/ 2 * I  <=>  I = ------ * i
 max                        /-      max
                          \/ 2
Das sollen Integrale und Wurzeln sein :oops:

Das funktioniert auch analog mit der Spannung und man erhält:

Code: Alles auswählen

         /-                 1
u    = \/ 2 * U  <=>  I = ------ * u
 max                        /-      max
                          \/ 2
Dabei sind U und I die Effektivwerte, die angegeben werden.

Gruß
Hannes

cmyk

Beitrag von cmyk » Sonntag 9. März 2008, 18:34

@h-zero:
Bei einer Eingangsspannung von 16 Volt Wechselstrom mit Brückengleichrichter könnte man mit 7818, 7812 und 7805 operieren ...

*nickt* jo, das wäre ne Möglichkeit. Aber billiger isses, wenn man ein paar 1-A Dioden in Reihe zur Ue schaltet. Die Leistung die in der Summe verbraten wird ist zwar identisch, aber es muss ja nich sein, daß man die Eingangspannung eines Spannungsreglers stabilisiert ;-)
Überhaupt sollte man sich in einem solchen Fall dann die Frage stellen, ob nicht ein anderer Trafo oder ein Schaltregler sinnvoll wäre.

Um die Schaltung auch noch DAU-sicher zu machen, empfiehlt es sich, antiparallel zum Regler ne Schutzdiode zu legen. Ebenso ist eine Schutzdiode am Ausgang (Anode an Minus und Kathode an Plus) ein zusätzliches Schmankerl in Richtung sicherer Betrieb.
Wer besonderen Wert auf Überspannungsversicherung legt, der schalte dann auch noch einen Thyristor als Crowbar-Sicherung zwischen +Ue und GND und sichere zuvor mit einer Schmelzsicherung ab.

Gruß

Ralf


p.s.
@Oysos - ich fand Deine Ausführungen echt cool. Ist lange her die Sache mit den Integralen.
UND: dieses Niwohhh im Forum bestätigt mich in meiner Ansicht hier gut aufgehoben so sein ;-)

p.p.s.
ähh, mal ne DAU-Frage: wie quotet man hier? Ich habs nich auf die Reihe bekommen :cry:

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Kai Eichstädt
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Beitrag von Kai Eichstädt » Sonntag 9. März 2008, 20:06

Moin,
cmyk hat geschrieben:p.p.s.
ähh, mal ne DAU-Frage: wie quotet man hier? Ich habs nich auf die Reihe bekommen
nicht? Schau mal bei jedem Beitrag oben links in die Ecke, da findest du die "Zitat"-Schaltfläche. Ein Klick und dann alles von dem Text löschen, den du nicht zitieren willst. Nur die quote-Tags in den eckigen Klammern sollte man unberührt lassen...
Bei deinen eigenen Beiträgen findest du da auch noch den Edit-Knopf, falls du mal was ändern/ergänzen willst.

Gruß
Kai

cmyk

Beitrag von cmyk » Sonntag 9. März 2008, 21:26

Kai Eichstädt hat geschrieben:Moin,

nicht? Schau mal bei jedem Beitrag oben links in die Ecke, da findest du
Hai Kai *ggg*

die Schaltfläche ist bei mir rechts - aber bei uns im wilden Süden ist einiges anders *loool*

Daß ich die Schaltflächen nicht sah lag unter anderem daran, daß ich nicht eingeloggt war. Nach selbigem erschienen plötzlich allerhand nützliche Dinge auf dem Bildschirm - Gefahr erkannt, Gefahr gebannt!

Gruß

Ralf

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Beitrag von martin » Montag 10. März 2008, 10:04

cmyk hat geschrieben:die Schaltfläche ist bei mir rechts - aber bei uns im wilden Süden ist einiges anders *loool*
Hallo Ralf,
ich kann Dir versichern das hat nichts mit der geografischen Lage zu tun, ich befinde mich momentan doch noch erheblich nördlicher als Flensburg und der Zitat-Button ist trotzdem rechts oben :lol:
Martin (der Z-Bahner) Moderator am Stammtisch und in den Foto-Foren

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Kai Eichstädt
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Beitrag von Kai Eichstädt » Montag 10. März 2008, 14:55

Moin,
martin hat geschrieben:ich kann Dir versichern das hat nichts mit der geografischen Lage zu tun, ich befinde mich momentan doch noch erheblich nördlicher als Flensburg und der Zitat-Button ist trotzdem rechts oben
:oops: nö, an der Lage lag es wirklich nicht...
Ich hatte mal geschrieben, daß es vielleicht nicht so gut ist, nach einer Nachtschicht was zu schreiben, aber daß dieses auch nach einer Tagschicht so ist, finde ich schon bestürzend...

Gruß
Kai

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