Ich will mir ein HF-festes Labornetzgerät bauen und suche Anregungen

Lbr Volker,

in einem Netzgerät für 13,8 V und 4 A, das ich mal als Verwurf (ein Poti war nicht bestückt) günstig erworben habe, konnte ich mit dem LM723 in Bezug auf die HF-Festigkeit ausführlich experimentieren. Als HF-Test benutzte ich von einem QRP-Sender mit regelbarer Leistung aus ein 50-Ohm-Kabel, dessen Seele am Ende einen 50-Ohm-2-Watt-Widerstand in Reihe mit einem Trennkondensator (~10nF) hatte. Über Klemmen (Mini-Hooks) konnten der Schirm und der Lastwiderstand direkt in die Schaltung des Netzgerätes gehängt werden, je nach Wunsch an verschiedene Punkte, für eine kontrollierte Verunreinigung der Schaltung mit HF. Dabei wurde die Spannung des Netzteils beobachtet.

Dabei kam folgende Liste von Maßnahmen für die Beschaltung des LM723 heraus, die ich mir abgeheftet habe und hier wiedergebe; die Ziffern sind die Pin-Nummern des Schaltkreises:

LM723 im 14poligen Dual-in-Line-Gehäuse

4 auf 13 Frequenzkompensation 1 nF
2 auf 3 Abblockung Fühler Begrenzung 1 nF
Vor 2 direkt in Reihe (!) eine HF-Drossel von 100uH bis 1mH
11/12 (waren zusammengeschaltet) auf 7 Abblockung Betriebsspannung 3,3 nF
3 auf 7 Abblockung current sense bzw. Ausgangsspannung des Netzteils gegen 0V des ICs mit 6,8 nF

13 auf 7 ein C von 0,1uF (min 15nF) gegen Schwingen beim Einsatz der Strombegrenzung

Ansonsten hatte ich bisher nie den Ehrgeiz, ein Leistungsnetzteil unbedingt bis 0V herunterregeln zu wollen. Ich habe seit 40 Jahren ein selbst gebautes Doppel-Netzteil, das von ca 6 V bis 30 V eingestellt werden kann, noch mit einfachen Z-Dioden als Referenz. Ein Teil geht bis 300 mA Strom (da sind noch alte Germanium-Leistungstransistoren drin), der andere Teil geht bis 2 A (und wurde später auf Siliziumtransistoren umgerüstet).

Für die Herunterregelung auf 0V braucht man üblicherweise eine zweite Betriebsspannung, deren Auf- und Entladezeiten möglichst genau gleich sein müssen! Sonst können beim Ein- oder Ausschalten des Netzteils Störungen in der Regelung auftreten, die Ausgangsspannung kann schwanken und die angeschlossene Schaltung gefährden. Oder man muss die Versorgungsspannung für die Referenzspannungen und vordere Regelschaltungen eher ein- und später ausschalten als das Hauptnetzteil, um diese Probleme zu vermeiden.

Mein altes Datenblatt des LM723 von 1969 empfiehlt ebenfalls zwei unterschiedliche Spannungsbereiche, 2-7 V und 7-37 V.

Für kleine Betriebsspannungen habe ich ein extra Netzgerät. Aber auch das hat nur eine Versorgungsspannung und arbeitet mit einem LM317 bis ca 1,2 V herab. Wenn ich wirklich noch weniger benötige, schalte ich eine oder zwei Dioden in Reihe.

Das ist halt meine Philosophie, als Netzteilspezialist betrachte ich mich keineswegs, ich bevorzuge übersichtliche und unkritische Schaltungen, die lange leben (wie man sieht).

HW?

73

Hallo Volker,

ich meine, wir hatten uns über das Thema schon mal unterhalten. Auch ich brauche dringend ein NT mit regelbarer Strombegrenzung. Meiner Meinung nach ein sehr wichtiges Gerät für unsere QRP Basteleien.

War mir allerdings nicht ganz klar ist, ist die Forderung nach HF Festigkeit. Oder anders ausgedrückt, was passiert, wenn HF ins Netzteil kommt? Mir ist noch nie aufgefallen, dass in meinem Festspannungsnetzteil ein Problem durch HF Einstrahlung auftritt. Liegt das möglicherweise daran dass es da nichts zum externen Regeln gibt? Ist die HF Festigkeit im QRP Bereich zu vernachlässigen, vor allem wenn das NT etwas abseits steht?

72 de thomas, dk2nb

Hallo Volker,

Zitat

Original von SM5ZBSIndustriell gefertigte Labornetzgeräte sind übrigens auch nicht unbedingt HF-fest.

Sehr richtig, ich habe schon mehrere umgebaut mitt neue elektronik. Die sind manchmal gut nur fuehr transformator un gecheuse spaendung, HI.

Wen du dich fuehr http://www.electronics-lab.com/projects/power/003/index.html endscheidest, habe ich die platienne neu gezeichnet in Eagle (3.55), kann ich zusenden, bei interesse.

Sonst habe ich fuehr verbraucher, die 13,8V einspeisung brauchen, lieber ein festes netzteil. Mihr ist sehr lieb einfache schaltung von S53MV.

73, Janko

Hallo Volker,
wenn man's wirklich gut wünscht, und noch mehr braucht dann evtl.
bei diesem Projekt: www.ct-lab.de
der Computerzeitschrift C'T mal nachsehen.

72/73 de
Michael

Hallo Netzteilbauer,
also ich trage mich schon länger mit dem Gedanken mir ein Labornetzteil zuzulegen. Ich wollte mir erst eines kaufen, aber am liebsten will ich es selber bauen. Mir gefällt am besten die Schaltung
http://www.seewetter-kiel.de/elektronik/...zteil_lm723.htm
Die meisten Bauteile habe ich in der Bastelkiste liegen. Es ist enfach im Aufbau und erinnert mich an die Netzteile die ich früher mal gebaut habe. Sicher wird man dieses auch HF-fest bekommen. Wenn jemand das andere baut, können wir mal vergleichen. Wichtig war für mich, dass es kein Schaltnetzteil ist. Die Anzeige wollte ich eigentlich digital machen, aber da habe ich im Forum gelesen, dass auch Störstrahlungen auftreten können. Also analoge Anzeigen, die habe ich auch noch in der Bastelkiste. Mal sehen wie die Meinung dazu ist.

Hallo Volker,

einige gute Tipps hast Du ja bereits bekommen. Welche Schaltung Du nimmst ist eigentlich nur von Deinen Bauteilevorräten abhängig. Allerdings sind die meisten veröffentlichten Schaltungen nicht nach dem Gesichtspunkt der HF- (EMV) Festigkeit gestaltet. Das läßt sich jedoch mit wenigen Regeln nachholen:

1. Verwende ein Metallgehäuse, welches entweder über den Schutzkontakt oder die Stationserde an "Masse" liegen sollte (Ja ich weiß, Du baust eigentlich auch gerne mit Holz ;-))

2. Möglichst ein Netzfilter verwenden, zumindest aber auf der Primärseite des Trafos etwa 100 nF (Spannungsfest!) legen.

3. Den Netzteil-Ausgang mit ebenfalls etwa 100 nF (Keramik) direkt zwischen Ausgangsbuchsen abblocken. Drosseln helfen zwar zusätzlich, haben aber auch einen merklichen Gleichstromwiderstand. Falls vorhanden kannst Du natürlich doch eine "fette" (niederohmige) Gegentaktdrossel einsetzen.

4. Verwende so wie es in Jankos Schaltung vorgesehen kleine Abblockkondensatoren (C3, C4) an den "Regeleingängen", sprich Basis bzw. Pin des Spannungsreglers. So etwa 1 ... 47 nF sollte ein ausreichender Kompromiss zwischen HF Festigkeit und Regeleigenschaften darstellen.

5. Vermeide unnötig lange Verdrahtungen, sie bilden gefährliche Koppelschleifen für die anstehende HF.

Der von Dir beschrieben Effekt mit dem Hochlaufen der Spannung rührte vermutlich aus in das Netzteil gelangte HF, die an irgend einem der Halbleiter gleichgerichtet wurde und damit die Regelung außer Kraft gesetzt hat.

An meiner Station verwende ich ein preiswertes aber kräftiges Netzteil aus dem CB-Sektor, welches mit wenigen zusätzlichen C's versehen sich durch die HF nicht mehr aus der Ruhe bringen lässt. Zusätzlich habe ich dem Teil kräftigere Anschlußbuchsen und eine digitale Spannunsanzeige verpasst. Für eine gefühlvollere Spannungseinstellung mußte das originale Poti einem 10 Gang-Poti weichen.

vy 73 & viel Erfolg beim Basten de Dietmar, DL2BZE

Hallo Jürgen ,
die Schaltung mit dem von mir auch verwendeten IC723 hat als Nachteil das
sie sich nicht ganz auf Null Volt herunterregeln lässt wie du vielleicht schon
in der Schaltungsbeschreibung von seewetter-kiel lesen konntest .
In Versuchsschaltungen kann dann nicht festgestellt werden , ob Halbleiter bei Durchbruchspannung
0,6V an Fehlern in der Schaltung verantwortlich sind .Wenn jemand weiss wie evtl . über eine negative Vorspannung Regelung ab 0V möglich ist ,wäre ich dankbar .

73 Stephan

Hallo Stephan,
ich brauche nicht zwingend eine Regelung auf 0 Volt. Wenn es keine weiteren großartige Nachteile gibt, werde ich das in Angriff nehmen. Aber vielleicht weiß ein Anderer noch etwas darüber zu berichten.

Hallo alle Netzteilbauer,

nur etwas. Ich habe schon mehrere Labornetzgeraete gebaut und bin am ende immer ergendwie drauf gekommen, das die eigentlich zu klein sind. Es kommt immer was, das man auch etwas staerkeres braucht. Deswegen habe ich am ende lieber das zusamengebaut und jetzt habe ich fuehr eine weile genuegend kraft. Der liefer mihr bis 12A bei alle spannungen von 0 bis 30V. Ich habe schon mehrere Transciever mitt ihm versorgt und der ist HF fest. (Die bei project eingebaute messinstrumente nicht, HI. Die zeigen bei senden manchmal ganz andere werte an, hatte schon angst, das spannung schwingt, aber zum gluck nicht).
Text ist zwahr in meine heimatsschprache, aber links folgen und fottos anschauen. Gibts glaube auch noch als KIT komplet zu kaufen, ich habe es aber selber komplet gebaut. An meine seite ist auch die platinne als PDF drauf, die wahr eine weile auf ELV seite, aber ist nicht mehr.
Im text steht nur das, das ich etwas bei temperatur regelung geendert habe und stadt original temperatursensor ein NTK wiederstand 10k verwendet habe. Transformator habe ich mihr wikeln lassen, toroid und der hat 6 ausgange, davon sind zwei fuehr stromm und spannung messungen, die muss bei digitale instrumente potenzialfrei sein.

73, Janko

Hallo Volker,

ich Gegensatz zum bisherigen Trend würde ich Dir ein Netzteil mit den Linear Technoly IC LT1083/84/85 vorschlagen. Du benötigt neben dem obligatorischen Trafo mit Gleichrichter und dem IC nur noch 2 Widerstände und 2 Kondensatoren. Die HF-Entstörung ist relativ einfach da es nur 3 Anschlüsse gibt. Die minimale Spannung ist 1,25 V. Wenn Du unbedingt 0 V haben willst, musst Du - 1,25 V erzeugen.Die Schaltung entspricht etwa dem LM 317, aber die Drop Out Spannung ist erheblch geringer < 1V. Das Datenblatt ist für diese Forum leider zu fett, deshalb hier der Link

http://www.linear.com/pc/downl…3,C1040,C1055,P1281,D3741

Ein typisches Schaltbild habe ich angehangen. Mit dem LM 723 habe ich schlechte Erfahrungen gemacht (Schwingen usw), besonders die Strombegrenzung kann einen zur Verzweifelung bringen. Zum Ansprechen reicht der Einschaltstromstoß, löschen nur durch Ausschalten und wieder auf ein Neues. Und wenn sie nicht gestorben sind, so schalten sie noch heute.

73 de Gerd DM2CDB

Hallo Gerd,
wie ist denn die Strombegrenzung gelöst? Ich hatte bisher nicht die schlechten Erfahrungen mit dem LM317.

Hallo Juergen,

Gerd spriecht ueber LM723 und nicht LM317.
LM723 ist ein schon zimlich alte IC, noch immer in produktion, aber ich wurde auch lieber mitt operatinsversterkers machen als mit dem. Unserrer S53MV hat ihm sehr geschimpft, aber auch er hat gerade diesen IC bei seinem spektrumanaliser verwendet. Bei kleine stroeme geht es, wen die stroeme ueber 1A steigen, dan muss man die schaltung schon richtig projektieren. Bei stromregelung hatte auch ich probleme mit dem, so wie Gerd.
Also ich wurde mich im jedem fahl um eine andere schaltung endscheiden, ohne LM723.

73, Janko

Hallo,

ich habe diese Schaltung in 2005 entwickelt.

Was haltet ihr davon?

Der LM317T dient hier nur als Treiber für die 4x Leistungstransistoren 2N3771 und die eigendliche Regelung erfolgt mit dem TL431 der auch eine bessere Ausregelung besitzt.

Hallo,

der LM723 (µA723) ist in der Tat der erste je entwickelte Spannungsregler-IC und benimmt sich etwas zickig, besonders bei Feedback-Strombegrenzung.

Nun zum Netzteil von de0508: Der TL431 ist eine steuerbare Stromquelle und kein Spannungsregler. Welche Vorteile sein Einsatz hier bringen soll, ist mir unklar. Nach meiner Meinung reicht der LM317 völlig aus. Er enthält ein excellentes Bandgapelement (temperaturunabhängige Spannungsquelle von 1,25 V), dessen Spannung mit der geteilten Ausgangsspannung verglichen wird, so dass die Ausgangsspannung erforderlichenfalls nachgeregelt werden kann. Die Prinzipschaltung hatte ich ja bereits veröffentlicht.

Als viel schlimmer empfinde ich das Fehlen der HF-Abblockkondensatoren über den Gleichrichterdioden, ein Fehler,den man leider sehr häufig auch bei der Industrie sieht, denn die spart mit jedem Cent.

73 de Gerd DM2CDB

Hier mal ein paar Anregungen allgemeiner Art für ein Netzteil.
http://www.divkoeln.de/pdf/netzteil.pdf

Hallo Volker,

der L200 ist nicht schlecht, da er eine getrennte Einstellung von Spannung und Strom ermöglicht. Er hat nur den Nachteil, dass er nicht mehr gefertigt wird, also Störungsreserve anlegen.

73 de Gerd DM2CDB