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Smiley Re: Klingt nich schlecht
Die Schaltung: www.directupload.net/show/d/665/4PCKi4gJ.jpg



Ich habe einerseits einige Extras (Leuchtdioden/Starter/Mindestlast) eingezeichnet...aber auch einige Dinge weggelassen.



Weggelassen:

1) Schottky-Dioden sind besonders empfindlich bei Überspannung (Gewitter), also sollte man unbedingt direkt nach dem Trafo - noch vor dem Brückengleichrichter - eine Suppressordiode parallelschalten und Schottkydioden mit vielleicht 50 Volt wählen. Ich hatte schon einen Gewitterdefekt.

2) Einschalter, Betriebsspannungsanzeige und Sicherung fehlen. Die Sicherung kommt direkt nach dem Trafo noch vor der Suppressordiode...damit die Suppressordiode per Sicherungsauslösung den Brückengleichrichter schützt und sich selber schützt. Die Sicherung sollte mittelträge sein und muss bezogen auf den Ausgangsstrom etwas überdimensioniert sein.

3) Zu R2 kann man einen NTC parallelschalten, der ev. noch etwas linerarisiert werden muss, damit er nicht zu heftig regelt. Damit kann man sich temperaturabhängig die Ladeschlussspannung nachführen lassen. Der Fühler gehört in Batterienähe.

4) Zusätzlich zu R5 kann man einen zusätzlichen Widerstand als Kollektorwiderstand von T2 einsetzen und zwar einen PTC...oder mehrere. Die werden an kritischen heißen Stellen palziert..

6) R6 kann man regelbar auslegen. Für gutes Durchschalten braucht z.B. ein BUZ11 6 Volt, bei 4 Volt wirkt er schon strombegrenzend. Man bekommt über den Spannungsteiler R5-R6 eine weiche Stromregelung, die beim Einbruch der Spannung am Ladeelko (Kurzschluss - nahe Kurzschluss) ganz zumacht. Aus Sicherheitsgründen sollten die Potis in dieser Ladeschaltung unbedingt Spindeltrimmer sein!

7) Üblicher Weise wird man großen Elkos noch kleine Entkoppelkondensatoren parallelschalten.



Schaltungsbeschreibung:

1) Der Regelteil oben muss zum Starten mit Spannung versorgt werden und zwar von Minus. In der Regel reicht die Restspannung der Batterie, für völlig entladene Batterien oder Einstellarbeiten an der Schaltung ist eine Starter vorgesehen. 100µF für C2 sind nicht verkehrt, mit R3 kann man eine Zeitkonstante für Wiederholung einbauen. Zusammen mit der Strombegrenzung ist das ein guter Kurzschlussschutz für die Ladeklemmen, die Sicherung wird kaum mal durchbrennen. Da sich aber der Ladeelko erst entlädt, funkt es möderisch, es ist die Frage ob man das riskieren will und nicht lieber doch noch andere Sicherungen weiter ausgangseitig einbaut. Die Schaltung startet per Starter nur unbelastet oder gering belastet, man startet also die Schaltung durch kurzes Abklemmen der Ladezange nachdem man den Schukostecker eingesteckt hat.

2) Die Schaltung ist durch den MOSFET verpolungssicher, funkt bei Verpolung aber heftig (=>Ladeelko).

3) Die Leerlaufsspannungsdetektion zeigt an, ob die Batterie voll ist. Bei voller Batterie geht die Spannung am Ladeelko hoch. Die Z-Diode und die Leuchtdiode vernichten weitestgehend die Spannung, ich empfehle eine Low-Current-Diode mit 47 Ohm Vorwiderstand und vielleicht eine Z-Diode 16 Volt/1Watt.

4) Die Schaltung funktioniert besser mit Grundlast, aber es reichen Ströme die einen 1/8 Watt-Widerstand nicht überlasten.

5) Die Schaltung verträgt kaum irgendwelche Kondensatoren, etwa an Transis oder über Z-Dioden, sie startet dann nicht. So muss auch der ausgangsseitige Kondensator C3 sehr klein ausfallen (experimentieren), ich denke vielleicht 100µF. Er ist dem Regelverhalten der Schaltung geschuldet. Im Gegensatz zu anderen Spannungsreglerschaltungen hat die Schaltung ein Problem bei plötzlichem Lastabwurf. Der PowerMOSFET ist geöffnet und seine Gatekapazität verursacht eine Zeitkonstante, sodass bei plötzlichen hohem Lastwiderstand die Spannung kurz ansteigt. Daher muss die Regelschleife schnell sein...damit ein kleiner Elko C3 wirkt. Daher sind T1 und T2 relativ kleine schnelle Transis (BC 557, PNP!).und der Spannungsteiler R5-R6 sollte nicht zu hochohmig sein. Andererseits vertragen Trimmpotis oft nur so 20 Milliwatt...falls R6 ein Trimmpoti ist. Ich denke mal R5 zu R6 sollten so im Verhältnis von 50:50 stehen.

Bei den Gatekapazitäten (plus Miller-Kapazität) muss man im 1-2 nF-Bereich rechnen, denn man schaltet ev. mehre MOSFET parallel, TO220-Gehäuse können max. 20 Watt ohne größere Probleme abführen. Allerdings liefert die Schaltung ja bei hohen Spannungen weniger Strom und die Transis müssen nicht allzuviel Spannung und Strom begrenzen. Die alten Typen BUZ10 oder BUZ11 haben relativ niedrige Gatekapazitäten und vertragen etwas mehr Spannung als Logik-Level-MOSFETs.

6) Die Lastwiderstände von T1 und T2 sollten ein paar Kiloohm betragen (2k2?), damit die Transis nicht überlastet werden, die Transis arbeiten ja über die gesamte Kennlinienkurve. Ungekühlt - ev. in warmer Umgebung - würde ich so kleinen Transis nicht mehr als 50 Milliwatt zumuten, eher weniger. Mit dem hohen Kollektorwiderstand arbeiten die Transis dann auch in einem ungünstigen Bereich der Eingangsimpedanz und damit mit nicht allzu großer Verstärkung. Das lässt sich keinesfalls durch Einsatz von Typen mit hoher Verstärkung ändern, eher im Gegenteil. Bei hoher Verstärkung würden sie einfach in einen noch ungünstigeren Bereich der Eingangsimpedanz (Diodenstrecke Durchlassspannung) kommen. Wichtig ist deshalb, dass über P, R2, D3 (12 Volt) ein genügend großer Strom fließt, der allerdings den Spindeltrimmer nicht schädigen darf. Vielleicht so P (220 Ohm) und R2 als 470.

7) Einem NTC, den man vielleicht zu R2 parallelschaltet, sollte etwa den gleichen Wert wie R2 geben, man nimmt dann ev. 2 x 1K parallel, um zusammen auf den richtigen Wert zu kommen...und ev. braucht der NTC in dieser Parallelschaltung noch einen Vorwiderstand der gleichen Größe, dann stimmt der Gesamtwert nicht mehr so präzise, egal.

8) Ringkerntrafos haben weniger Überspannung bei Leerlauf als Normaltrafos, man sollt keine 11,5 Volt-Type nehmen, damit das mit der Spannung nicht zu knapp wird.







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