![\"Abbildung](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/Gleichrichter_glaetter.png\")
\nAbbildung 4: Gleichrichterschaltung mit Gl\u00e4ttung<\/p>\n
Da alle Ger\u00e4te und Bauteile, die wir f\u00fcr unser Auto-Gew\u00e4chshaus ben\u00f6tigen, eine bestimmte
\nBetriebsspannung haben und mit Gleichspannung (DC) arbeiten, m\u00fcssen wir
\ndie 230V Wechselspannung, die wir aus der Steckdose erhalten, auf die ben\u00f6tigte Gleichspannung
\nheruntertransformieren. Hierf\u00fcr ben\u00f6tigen wir zun\u00e4chst einen Transformator.
\nDer Transformator stellt uns dann auf der Sekund\u00e4rseite eine geringere Wechselspannung
\nzur Verf\u00fcgung. Durch den Gleichrichtung-Teil bekommen wir dann die gew\u00fcnschte
\nGleichspannung, welche wir letztendlich nur noch gl\u00e4tten m\u00fcssen, da die Bauteile mit
\nSchwankungen im Spannungsverlauf nicht konstant arbeiten k\u00f6nnen. Insgesamt sieht die
\nzu realisierende Schaltung wie folgt aus:<\/p>\n
\nAbbildung 4: Gleichrichterschaltung mit Gl\u00e4ttung<\/p>\n
Der Transformator<\/strong><\/p>\n Der Transformator (Trafo) ist ein grundlegendes Bauteil der Elektrotechnik. Er erf\u00fcllt F\u00fcr unser Projekt ben\u00f6tigen wir einen Transformator, der die 230V Wechselspannung in Dies ist ein Trafo, bei dem man auf der Sekund\u00e4rseite unterschiedliche Spannungen Gleichrichtung<\/strong><\/p>\n F\u00fcr die Gleichrichtung der Spannung haben wir uns f\u00fcr einen Zweiweggleichrichter Somit erhalten wir aus den 230V Wechselspannung eine Gleichspannung von ca. 18 V.<\/p>\n Gl\u00e4ttung<\/strong><\/p>\n Damit die Bauteile so effizient wie m\u00f6glich arbeiten, ben\u00f6tigen wir einen konstanten Abbildung 9: Spannungsverlauf nach Gl\u00e4ttung <\/p>\n Aufgabenstellung der Spannungsregelung<\/strong><\/p>\n Ziel dieser Kleingruppe ist es, aus einer gegl\u00e4tteten Eingangsspannung von ca. 24V DC Schaltungsentwurf<\/strong><\/p>\n Der erste Schaltungsentwurf sah die Spannungsregelung mittels Tiefsetzsteller vor. Aufgrund Abbildung 10: schematischer Aufbau eines Spannungsreglers<\/p>\n Die Realisierbarkeit der Schaltung wurde mittels PSpice und einem Testaufbau \u00fcberpr\u00fcft Platine<\/strong><\/p>\n Das Schaltungslayout wurde mittels EAGLE entworfen und entsprechend der Simulationsergebnisse Abbildung 11: Schaltung der Spannungsregelung<\/p>\n Abbildung 12: Platinenlayout der Spannungsregelung<\/p>\n Marcel Blasinger, Christian Berger<\/em><\/ins> Da alle Ger\u00e4te und Bauteile, die wir f\u00fcr unser Auto-Gew\u00e4chshaus ben\u00f6tigen, eine bestimmte Betriebsspannung haben und mit Gleichspannung (DC) arbeiten, m\u00fcssen wir die 230V Wechselspannung, die wir aus der Steckdose erhalten, auf die ben\u00f6tigte Gleichspannung heruntertransformieren. Hierf\u00fcr ben\u00f6tigen wir zun\u00e4chst … Weiterlesen
\nzwei wichtige Aufgaben: Zum Einen dient er als Spannungs\u00fcbersetzer, d.h. hohe\/niedrige
\nSpannungen auf der Prim\u00e4rseite werden zu niedrigen\/hohen Spannungen auf der
\nSekund\u00e4rseite – bei ann\u00e4hernd gleich bleibenden Leistungen – \u00fcbersetzt. Hierbei sind
\nSpannungsverh\u00e4ltnisse von mehr als 1:10 realisierbar.
\nPrim\u00e4r- und Sekund\u00e4rseite sind sie galvanisch getrennt, also kann die Spannung auf der
\nSekund\u00e4rseite eine andere sein als die auf der Prim\u00e4rseite.
\nAnzumerken sei an dieser Stelle, dass Trafos nur mit Wechselspannungen betrieben werden
\nk\u00f6nnen, da es sonst keine Induktion auf der Sekund\u00e4rseite geben kann. Bei einem Trafo
\nsitzen zwei Spulen auf dem selben Eisenkern. Das durch die anliegende Wechselspannungn
\nwechselnde Magnetfeld auf der Prim\u00e4rseite induziert eine Spannung auf der Sekund\u00e4rseite,
\ndie abh\u00e4ngig vom Windungsverh\u00e4ltnis der Spulen ist. Dies funktioniert auch mit mehr
\nals zwei Spulen. In der Abbildung unten sind der Aufbau und das Ersatzschaltbild eines
\nTrafos dargestellt.<\/p>\n![\"Ersatzschaltbild](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/Trafo_ESB.png\")
\nAbbildung 5: Ersatzschaltbild des Transformators<\/p>\n
\n18V Wechselspannung transformiert. Hierf\u00fcr haben wir den Transformator in der unteren
\nAbbildung verwendet:<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/prolab_trafo.png\")
\nAbbildung 6: Transformator des Projektlabors<\/p>\n
\nabgreifen kann. Bevor wir mit diesem Trafo arbeiten k\u00f6nnen, mussten wir ihn an unsere
\nBed\u00fcrfnisse anpassen. Daf\u00fcr haben wir die Anschl\u00fcsse, die wir nicht ben\u00f6tigen, mit
\nSchrumpfschl\u00e4uchen abgedeckt bzw. abgeschnitten. Nach der Anpassung sieht unser
\nfertiger Trafo so aus:<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/prolab_trafo2.png\")
\nAbbildung 7: Transformator des Projektlabors nach Pr\u00e4paration<\/p>\n
\nentschieden. Beim Zweiweggleichrichter, welchen wir u.a. aus GLET kennen, sind die
\nDioden so angeordnet, dass wir trotz Umpolung der Spannungsquelle\/ Sekund\u00e4rspannung
\nstets einen positiven Spannungsverlauf erhalten, also alle negativen Teile eines Spannungsverlaufs
\nauf der Zeitachse gespiegelt werden. Dies wird anhand folgender Abbildung
\nveranschaulicht:<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/gleichrichter_theo.png\")
\nAbbildung 8: Br\u00fcckengleichrichter<\/p>\n
\nSpannungsverlauf. Diesen k\u00f6nnen wir anhand eines Gl\u00e4ttungskondensators realisieren
\n(wir verwenden zwei 4700\u03bcF-Kondensatoren). Nach der Gl\u00e4ttung erhalten wir folgenden
\nSpannungsverlauf:<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/glaettung.png\")
<\/p>\n
\nBerkay Beyaztepe<\/em><\/ins><\/p>\n
\neine geregelte Ausgangsspannung auf 12V DC und 5V DC-Ebene mit entsprechender
\nLeistung bereitzustellen. Die geregelten Spannungen werden \u00fcber ein Bussystem den
\nanderen Projektgruppen zur Verf\u00fcgung gestellt.<\/p>\n
\nder besonderen Umst\u00e4nde dieses Semesters wurde der erste Entwurf verworfen
\nund die Spannungsregelung mittels integrierter linearer Spannungsregler realisiert. Spannungsregler
\nbestehen aus einer hoch integrierten Transistorbeschaltung, mit der es
\nm\u00f6glich ist bei sich ver\u00e4ndernder Eingangsspannung eine definierte gleichbleibende Ausgangsspannung
\nzu erzeugen. Dabei darf die Ausgangsspannung nie h\u00f6her sein als die Eingangsspannung, da dies zur Zerst\u00f6rung der Regler f\u00fchrt. Zur Vermeidung einer \u00fcberh\u00f6hten
\nAusgangsspannung werden Schutzdioden eingesetzt. Dabei wird grunds\u00e4tzlich
\nzwischen Reglern f\u00fcr positive und negative Spannungen sowie mit fester oder einstellbarer
\nAusgangsspannung unterschieden.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/spannungsregler.png\")
<\/p>\n
\nund best\u00e4tigt.<\/p>\n
\nrealisiert. Dabei galt es die richtigen Leiterbahnbreiten sowie die korrekten
\nBauteile auszuw\u00e4hlen. Das dabei entwickelte Platinenlayout wurde in der TU-eigenen
\nPlatinenfertigung umgesetzt.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/spannungsregelung_SB.png\")
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/service.projektlabor.tu-berlin.de\/wordpress\/zuchthaus\/wp-content\/uploads\/sites\/22\/2018\/07\/netz_layout.png\")
<\/p>\n
\n<\/ins><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"