{"id":62,"date":"2017-05-30T14:53:48","date_gmt":"2017-05-30T12:53:48","guid":{"rendered":"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/?page_id=62"},"modified":"2017-07-17T18:55:00","modified_gmt":"2017-07-17T16:55:00","slug":"1-3-spannungsregelung","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/gruppen\/gruppe-1-netzteil\/1-3-spannungsregelung\/","title":{"rendered":"1.3: Spannungsregelung"},"content":{"rendered":"

Die Spannungsregelung stellt die Ausgangsspannung (DC) des Netzteils auf 12V, -12V,
\nbzw. 5V. Die herabzusetzende Spannung, die vom Trafo (gegl\u00e4ttet) oder der Batterie
\nbereitgestellt wird, betr\u00e4gt ca. 25V. F\u00fcr das Herabsetzen auf 12V, -12V und 5V wird ein
\nStep-Down-Regler verwendet, um Verluste gering zu halten.<\/p>\n

\"Blockschaltbild_G13\"<\/a><\/p>\n

F\u00fcr den -12V-Ausgang wird der Step-Down-Regler in Inverter Schaltung verwendet.
\nDer Step-Down-Regler w\u00fcrde sich mit einem LTC1624 realisieren lassen, der nach
\nDatenblatt f\u00fcr eine Ausgangsspannung von 12V und 10A wie in folgender Abb dimensioniert
\nist. Die Schaltung wurde in LTspice erstellt und mit realen Bauteilen simuliert.<\/p>\n

\"Datasheet_LTC1624_12V_10A\"<\/a><\/p>\n

\"LTC1624_12V_10A\"<\/a><\/p>\n

\"LTC1624_Simulation\"<\/a><\/p>\n

Da der LTC1624 mit 5 Euro vergleichsweise teuer ist und nicht fristgerecht lieferbar
\nwar, wurde auf den den LM2596 gewechselt. Entsprechend wurde die Schaltung f\u00fcr den
\nLM2596 neu dimensioniert und mit LTspice simuliert. Hierbei wird die Ausgangsspannung
\ndurch einen Spannungsteiler in der externen Beschaltung des LM2596 realisiert.<\/p>\n

Das f\u00fcr die jeweilige Ausgangsspannung ben\u00f6tigte Verh\u00e4ltnis der Widerst\u00e4nde\u00a0bestimmt. Anschlie\u00dfend werden ebenso der Ein- und Ausgangskondensator
\nsowie die Spule im Ausgang nach dem Datenblatt dimensioniert. Der Aufbau
\nder externen Beschaltung ist in folgender Abb. dargestellt.<\/p>\n

\"g1k3lm2596\"<\/a><\/p>\n

Zun\u00e4chst wurden die einzelnen Tiefsetzer mit LTspice simuliert, ehe alle vier Tiefsetzer in
\neiner Schaltung zusammen simuliert wurden. Das Simulationsergebnis des 12V- und 5V-Ausgangs sind in folgender Abb. dargestellt. Der gesamte Schaltungsaufbau der vier Tiefsetzer
\naus der schematischen Darstellung in EGALE ist nach dieser zu sehen.<\/p>\n

\"g1k3LM1205parallelSimulation\"<\/a><\/p>\n

\"g1k3alles\"<\/a><\/p>\n

Nachdem die Schaltung mit Hilfe der Simulation hinreichend dimensioniert wurde, wurden
\ndie entsprechenden Bauteile angeschafft und die Schaltung auf Steckbrettern zum
\nTest aufgebaut. Hierbei stellten sich gro\u00dfe Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten bez\u00fcglich der Funktionsweise
\nder Schaltungen heraus. Nach mehrfachem \u00dcberpr\u00fcfen und der Verwendung
\nunterschiedlicher Steckbretter, stellte sich jedoch heraus, das die Unregelm\u00e4\u00dfigkeiten auf
\ndie Steckbretter zur\u00fcckzuf\u00fchren waren.
\nSomit wurde die Schaltung als Schematic in EAGLE erstellt. Diese wurde anschlie\u00dfend
\nmit denen der anderen Teilgruppen zusammengef\u00fcgt, um diese auf zwei Platinen zusammen
\nzu verlegen.
\nHierbei wurde auch die noch ben\u00f6tigte K\u00fchlung ber\u00fccksichtigt. Entgegen der anf\u00e4nglichen
\n\u00dcberlegung einen gemeinsamen K\u00fchlk\u00f6rper zu verwenden, fiel die Entscheidung jedem
\nLM2596 einen eigenen kleineren K\u00fchlk\u00f6rper zu geben. Dies erm\u00f6glichte ein kompakteres
\nLayout der Platinen, da die Step-Down-Regler nicht alle an einer gemeinsamen Kante
\naneinander angebracht werden m\u00fcssen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Die Spannungsregelung stellt die Ausgangsspannung (DC) des Netzteils auf 12V, -12V, bzw. 5V. Die herabzusetzende Spannung, die vom Trafo (gegl\u00e4ttet) oder der Batterie bereitgestellt wird, betr\u00e4gt ca. 25V. F\u00fcr das Herabsetzen auf 12V, -12V und 5V wird ein Step-Down-Regler verwendet, um Verluste gering zu halten. F\u00fcr den -12V-Ausgang wird der Step-Down-Regler in Inverter Schaltung verwendet. […]<\/p>\n","protected":false},"author":55,"featured_media":0,"parent":32,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/62"}],"collection":[{"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/users\/55"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=62"}],"version-history":[{"count":4,"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/62\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":494,"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/62\/revisions\/494"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/32"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/absynth\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=62"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}