Labornetzgeraet

Ein lineares stabilisiertes Labornetzgerät 0-20V bei 10A bzw. auch mehr, je nach Ausführung der Leistungsbauteile.

Gar nicht oder unzuverlässig funktionierende bzw. nicht mal erprobte stabilisierte Labornetzgeräte gibt es im Internet en Masse.

Dies hier funktioniert sehr zuverlässig ohne zu macken und zu zicken. Es müllt auch seine Umgebung nicht mit HF-Dreck zu, da es eben kein Schaltnetzteil ist.

Schaltungsbeschreibung Labornetzgerät:

Dieses Netzgerät verfügt über eine Überstromabschaltung, die mit dem NE 555 realisiert ist.  Getriggert wird die Abschaltung über den Effekt, daß bei zunehmender Strombelastung die unstabilisierte Rohspannung des Netzteiles (bestehend aus Trafo, Gleichrichter, Siebelko)  auf Grund der Summe aller innenwiderstände dieser Komponenten signifikant abfällt.

Abschaltung erfolgt, wenn am Punkt Ux die Spannung kleiner als 9V wird. Pin 2 ist der Triggereingang des NE555. Durch Auswahl  eines geeigneten Werts der Z-Diode vor diesem Punkt legt man den Abschaltpunkt fest. Dieser Auswahlvorgang muss experimentell  mit einem Dummyload erfolgen, da die Innenwiderstände von Trafo, Gleichrichter, Siebelko nicht bekannt sind.

Wenn Abschaltung durch Überstrom erfolgt, dann wird Pin 3 des NE555 high und schaltet den 723er ab. Nach ca. 2 sec wird Pin 3 wieder Low und reaktiviert den 723. Der NE555 ist als monostabiler Multivibrator beschaltet.  Der Timer befindet sich in Ruhestellung solange die Eingangsspannung an Pin 2 über der Triggerschwelle liegt. Ausgang 3 ist dann logisch 0. Sinkt die Spannung an Pin 2 unter die Triggerschwelle, startet der Multivibrator und Pin 3 wird logisch 1, was zur Folge hat daß der 723er deaktiviert wird. Kurzzeitige Kurzschlüsse am Ausgang des Netzgerätes werden durch das Monoflop verlängert auf etwa 1,1 sec. Bei länger andauerndem Kurzschluss startet das Monoflop immer wieder.  Das Zeitglied besteht aus dem Widerstand 100k und dem Elko 10uF an Pin 6 und 7. Die Zeitkonstante beträgt 1,1 * 100.000 * 10*10^(-6) = 1,1 sec.

Geeignete Endtransistoren:

2N3772, 2N3771, 2N5686, 2N3055 oder ähnliche Kaliber. Bitte darauf achten daß man Endtransistoren mit max. 50% ihres Maximalstroms laut Datenblatt und max. 65% ihrer thermischen Maximalverlustleistung laut Datenblatt ausreizen sollte.

ACHTUNG: Wir warnen ausdrücklich vor billigen chinesischen Fake Leistungstransistoren. Siehe eigene Rubrik "Fake 2N5686" am Ende der Website !

 

Folgende Werte der Bauteile haben sich in der Praxis als geeignet erwiesen:

Geraet 1:

Trafo 24V / 200VA

Gleichrichter 20A

Siebelko 10000 uF

Z-Diode 12V

Abschaltpunkt ca. 15A

 

Geraet 2:

2 x ABB Halogenlicht-Trafo  mit je 12V / 300VA

Gleichrichter 50A

Siebelko 60000 uF

Z-Diode 12V+5,6V = 17,6V

Abschaltpunkt ca. 20A

 

 

Der Schaltplan:

 

Gerät 1;

0-20V/20A (4 Endtransistoren 2N3055H ; RCA 1983)

Geraet 2:

0-20V/10A (2 Endtransistoren 2N3772)

Es handelt sich um ein altes EA 3008 das im Original einen Regelbereich von 8-20V/10A hatte. Ich habe es sozusagen mit einer neuen Regelplatine aufgerüstet und den Regelbereich auf 0-20V erweitert. Aufbau auf 3-Loch Steifenrasterplatine; die Anordnung der Bauteile ist der Darstellung des Schaltplans sehr ähnlich.   

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