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Kennt sich jemand mit Spannungsregler-ICs aus?

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Jakob Krieger

unread,
May 26, 2014, 3:13:27 PM5/26/14
to
Hallo NG,

kennt sich jemand mit Spannungsregler-ICs aus?

Ich denke da an einen IC mit möglichst wenig externer Beschaltung,
optimalerweise mit Strombegrenzung (5 V, 500 mA).

Betrieb ohne Last kann vorkommen (Widerstand, der 20 mA zieht,
wäre kein Problem), Kursschluss kann auch passieren,
Rückfluss-Diode ist mir bekannt.


Eingangsseitig habe ich zwei Szenarien

1. einen Akku-Pack (NiMH oder dergl., kein Li-Ion)
Frage: Was macht der IC, wenn die Akku-Spannung absinkt?
Schaltet er dann ganz ab, oder wird dann einfach die
Ausgangsspannung geringer?

2. Dynamo und Gleichrichter
- das pulsiert natürlich übel
- Spannungsspitzen sind natürlich wesentlich höher als
die Nennspannung
Frage: Geht das überhaupt, oder sollte ein großer
Sieb-Elko davor?


Wie gesagt, falls jemand solche Dinger 'aus dem FF' kennt,
wäre eine Antwort nett, nachschlagen kann ich selber, aber
da habe ich bisher keine wirklich deutlichen Angaben gefunden.


Noch eine Idee: Es gibt so Adapter 12 V (Kfz-Zigarettenanzünder)
auf USB ... da müsste doch genau das Innenleben drin sein?
Oder braten die Handys bzw verlassen sich auf deren Lade-Elektronik?

<http://www.conrad.de/ce/de/product/1168426/Unitec-USB-Ladeadapter-2-fach-12-V-2100-mA?ref=searchDetail>
<http://www.conrad.de/ce/de/product/239748/VOLTCRAFT-12-VDC-Ladegeraet-fuer-Akkus?ref=searchDetail>


jk




--
no sig

Ansgar Strickerschmidt

unread,
May 27, 2014, 5:24:17 AM5/27/14
to
Also schrieb Jakob Krieger:

> Hallo NG,
>
> kennt sich jemand mit Spannungsregler-ICs aus?

Auskennen wï¿œr zuviel gesagt... aber frag doch mal nebenan in
de.sci.electronics . Da hast Du in 5 min mehr Info als Du verdauen kannst
;)

> Ich denke da an einen IC mit mï¿œglichst wenig externer Beschaltung,
> optimalerweise mit Strombegrenzung (5 V, 500 mA).

Ich weiss, dass es inzwischen bspw. von Linear so kleine Switcher-ICs
gibt, die mit zwei bis drei externen Bauteilen beschaltet genau das
machen, was Du willst. Hab ich jedenfalls hier schon gesehen. Der Chip ist
dabei ca. 2x3 mmᅵ groᅵ, das finale Design passt auf 1 cmᅵ...

> Noch eine Idee: Es gibt so Adapter 12 V (Kfz-Zigarettenanzï¿œnder)
> auf USB ... da mï¿œsste doch genau das Innenleben drin sein?

Ja.
Das ist das einfachste: so ein Ding fï¿œr vierfï¿œnfundneunzich kaufen,
schlachten, Platine in das eigene Gerï¿œt transplantieren, freuen. :)
Ich wï¿œrde aber ein extra Augenmerk auf die Beschaffenheit der
Eingangsspannung legen und ggf. zusï¿œtzliche Schutzmaï¿œnahmen ergreifen. Das
Auto-Bordnetz ist auch als "Power Supply from hell" bekannt: Transienten,
Spikes, Einbrï¿œche, Oberwellen "aller" Frequenzen, ... wï¿œnsch Dir was. Von
wegen "12V DC". ;)

> Oder braten die Handys bzw verlassen sich auf deren Lade-Elektronik?

Meiner Erfahrung nach nicht.

Ansgar

--
*** Musik! ***

Ansgar Strickerschmidt

unread,
May 27, 2014, 5:24:17 AM5/27/14
to
Also schrieb Jakob Krieger:

> Hallo NG,
>
> kennt sich jemand mit Spannungsregler-ICs aus?

Auskennen wï¿œr zuviel gesagt... aber frag doch mal nebenan in
de.sci.electronics . Da hast Du in 5 min mehr Info als Du verdauen kannst
;)

> Ich denke da an einen IC mit mï¿œglichst wenig externer Beschaltung,
> optimalerweise mit Strombegrenzung (5 V, 500 mA).

Ich weiss, dass es inzwischen bspw. von Linear so kleine Switcher-ICs
gibt, die mit zwei bis drei externen Bauteilen beschaltet genau das
machen, was Du willst. Hab ich jedenfalls hier schon gesehen. Der Chip ist
dabei ca. 2x3 mmᅵ groᅵ, das finale Design passt auf 1 cmᅵ...

> Noch eine Idee: Es gibt so Adapter 12 V (Kfz-Zigarettenanzï¿œnder)
> auf USB ... da mï¿œsste doch genau das Innenleben drin sein?

Ja.
Das ist das einfachste: so ein Ding fï¿œr vierfï¿œnfundneunzich kaufen,
schlachten, Platine in das eigene Gerï¿œt transplantieren, freuen. :)
Ich wï¿œrde aber ein extra Augenmerk auf die Beschaffenheit der
Eingangsspannung legen und ggf. zusï¿œtzliche Schutzmaï¿œnahmen ergreifen. Das
Auto-Bordnetz ist auch als "Power Supply from hell" bekannt: Transienten,
Spikes, Einbrï¿œche, Oberwellen "aller" Frequenzen, ... wï¿œnsch Dir was. Von
wegen "12V DC". ;)

> Oder braten die Handys bzw verlassen sich auf deren Lade-Elektronik?

Oliver Betz

unread,
May 27, 2014, 8:14:47 AM5/27/14
to
"Ansgar Strickerschmidt" schrieb:

>Also schrieb Jakob Krieger:

>> kennt sich jemand mit Spannungsregler-ICs aus?

ja, ausgiebig.

>Auskennen w�r zuviel gesagt... aber frag doch mal nebenan in
>de.sci.electronics . Da hast Du in 5 min mehr Info als Du verdauen kannst
>;)

korrekt.

>> Ich denke da an einen IC mit m�glichst wenig externer Beschaltung,
>> optimalerweise mit Strombegrenzung (5 V, 500 mA).

das gibts in zwei Geschmacksrichtungen: Linear (einfach aber warm) und
geschaltet (mehr M�glichkeiten, sich ins Bein zu schie�en).

>Ich weiss, dass es inzwischen bspw. von Linear so kleine Switcher-ICs
>gibt, die mit zwei bis drei externen Bauteilen beschaltet genau das
>machen, was Du willst. Hab ich jedenfalls hier schon gesehen. Der Chip ist
>dabei ca. 2x3 mm� gro�, das finale Design passt auf 1 cm�...

ja, aber s.o. - man kann sehr viel falsch machen.

>> Noch eine Idee: Es gibt so Adapter 12 V (Kfz-Zigarettenanz�nder)
>> auf USB ... da m�sste doch genau das Innenleben drin sein?
>
>Ja.
>Das ist das einfachste: so ein Ding f�r vierf�nfundneunzich kaufen,
>schlachten, Platine in das eigene Ger�t transplantieren, freuen. :)

ja. Und f�r die Dynamo-Anwendung einen Gleichrichter mit passend
dimensioniertem Kondensator vorschalten.

Aber Vorsicht! Fahrraddynamos haben eine sehr hohe Leerlaufspannung,
insbesondere Nabendynamos. Die sind zusammen mit ihrer Induktivit�t
eher als Konstantstromquelle ausgelegt. Auch (bzw. gerade) als
erfahrener Entwickler w�rde ich da erst sehr gr�ndlich nachdenken
(nachlesen, selbst messen), bevor ich eine elektronische Last
anschlie�e.

>Ich w�rde aber ein extra Augenmerk auf die Beschaffenheit der
>Eingangsspannung legen und ggf. zus�tzliche Schutzma�nahmen ergreifen. Das
>Auto-Bordnetz ist auch als "Power Supply from hell" bekannt: Transienten,
>Spikes, Einbr�che, Oberwellen "aller" Frequenzen, ... w�nsch Dir was. Von
>wegen "12V DC". ;)

Eben deshalb sind die fertigen KFZ-Adapter auch nicht so schlecht. Und
es gibt sie praktisch "geschenkt" - irgendwo ist doch immer einer
�brig.

Servus

Oliver
--
Oliver Betz, Maxhof http://oliverbetz.de/

Jakob Krieger

unread,
May 27, 2014, 10:29:29 AM5/27/14
to
- Oliver Betz / Tue, 27 May 2014 14:14:47 +0200


> ... Und für die Dynamo-Anwendung einen Gleichrichter mit passend
> dimensioniertem Kondensator vorschalten.
>
> Aber Vorsicht! Fahrraddynamos haben eine sehr hohe Leerlaufspannung,
> insbesondere Nabendynamos. Die sind zusammen mit ihrer Induktivität
> eher als Konstantstromquelle ausgelegt. Auch (bzw. gerade) als
> erfahrener Entwickler würde ich da erst sehr gründlich nachdenken
> (nachlesen, selbst messen), bevor ich eine elektronische Last
> anschließe.

Leider nicht nur der Dynamo, auch die Verbraucher ...
speziell hatte ich mal versucht, ein LED-Rücklicht
an einen Akku-Pack zu hängen - letzterer ist in
wenigen Sekunden geschmolzen. Ein höherwertiges
LED-Rücklicht hat an einem gleichartigen Akkupack
nach 10 Stunden noch gleich hell geleuchtet.

Fahrzeugelektronik ist Teufelswerk, teils recht
übles ... z.B. die Fahrraddynamos, deren Anschlüsse
mit + und - gekennzeichnet sind, aber Wechselspannung
liefern -- nicht lustig.



>> Ich würde aber ein extra Augenmerk auf die Beschaffenheit der
>> Eingangsspannung legen und ggf. zusätzliche Schutzmaßnahmen ergreifen. Das
>> Auto-Bordnetz ist auch als "Power Supply from hell" bekannt: Transienten,
>> Spikes, Einbrüche, Oberwellen "aller" Frequenzen, ... wünsch Dir was. Von
>> wegen "12V DC". ;)
>
> Eben deshalb sind die fertigen KFZ-Adapter auch nicht so schlecht. Und
> es gibt sie praktisch "geschenkt" - irgendwo ist doch immer einer
> übrig.

Ok, da schau ich mal am Flohmarkt.


Bin letztens mit einem Verkäufer bei der Batteriezentrale
(Wörthstraße) über den technischen Daten einer 'power-bank'
gehangen - nicht herauszubringen, ob Überstrom runtergeregelt
oder per Sicherung oder Selbstzerstörung abgeschaltet wird.


Sehr bastelfeindlich.


--- speziell an dich die Frage,
was machen die Regler, wenn die Eingangsspannung absinkt?
Schalten die ab, oder hören die einfach auf zu regeln?



jk


--
no sig

Jakob Krieger

unread,
May 27, 2014, 10:33:17 AM5/27/14
to
- Oliver Betz / Tue, 27 May 2014 14:14:47 +0200



> ... (nachlesen, selbst messen) ...

Wenn die Spitzen reinknallen, braucht man dazu ja direkt einen Oszi?

Oder reicht ein Multimeter (in Fluke-Gelb)?



--
no sig

Oliver Betz

unread,
May 29, 2014, 11:56:54 AM5/29/14
to
"Jakob Krieger" schrieb:

[...]

>was machen die Regler, wenn die Eingangsspannung absinkt?
>Schalten die ab, oder h�ren die einfach auf zu regeln?

Schaltregler schalten i.d.R. irgendwann ab.

Bei Linearreglern folgt die Ausgangsspanung eine Zeitlang der
Eingangsspannung (minus 0,1..3V "Abfall" je nach Typ), irgendwann wird
es dann i.d.R weniger. Bei Low-Drop-Reglern steigt bei Unterspannung
erstmal die eigene Stromaufnahme.

Jakob Krieger

unread,
May 29, 2014, 12:23:32 PM5/29/14
to
- Oliver Betz / Thu, 29 May 2014 17:56:54 +0200


> [...]

>> was machen die Regler, wenn die Eingangsspannung absinkt?
>> Schalten die ab, oder hören die einfach auf zu regeln?
>
> Schaltregler schalten i.d.R. irgendwann ab.

> Bei Linearreglern folgt die Ausgangsspanung eine Zeitlang der
> Eingangsspannung (minus 0,1..3V "Abfall" je nach Typ), irgendwann wird
> es dann i.d.R weniger. Bei Low-Drop-Reglern steigt bei Unterspannung
> erstmal die eigene Stromaufnahme.

Sieht so aus als wäre es erst einmal die beste Idee,
so einen Auto-Spannungswandler auszuprobieren.

Ich schreib dann das Ergebnis hier rein,
stelle evtl noch ein paar Fragen ...



danke



jk



--
no sig

Oliver Betz

unread,
May 31, 2014, 9:00:44 AM5/31/14
to
"Jakob Krieger" schrieb:

[...]

>Sieht so aus als w�re es erst einmal die beste Idee,
>so einen Auto-Spannungswandler auszuprobieren.
>
>Ich schreib dann das Ergebnis hier rein,
>stelle evtl noch ein paar Fragen ...

in der aktuellen c't (Abo-Kunden bekamen sie heute, am Montag am
Kiosk) ist ein Artikel �ber Fahrrad-Strom.

Jakob Krieger

unread,
May 31, 2014, 9:38:20 AM5/31/14
to
- Oliver Betz / Sat, 31 May 2014 15:00:44 +0200


> in der aktuellen c't (Abo-Kunden bekamen sie heute, am Montag am
> Kiosk) ist ein Artikel über Fahrrad-Strom.

Schau ich mir an, danke.


jk




--
no sig

Jakob Krieger

unread,
May 31, 2014, 7:18:35 PM5/31/14
to
- Oliver Betz / Sat, 31 May 2014 15:00:44 +0200


> in der aktuellen c't (Abo-Kunden bekamen sie heute, am Montag am
> Kiosk) ist ein Artikel über Fahrrad-Strom.

... und am Flohmarkt gab es für 2 Euro so einen
Adapter 12-24 V auf USB - den werde ich mal
messtechnisch untersuchen.


jk



--
no sig

Jakob Krieger

unread,
Jun 8, 2014, 11:28:35 AM6/8/14
to
- Jakob Krieger / Sun, 01 Jun 2014 01:18:35 +0200


> ... und am Flohmarkt gab es für 2 Euro so einen
> Adapter 12-24 V auf USB - den werde ich mal
> messtechnisch untersuchen.


So - Ergebnis (ohne Messung):

Gehäuse geöffnet - was sehe ich?
Eine Spule, zwei Elkos und einen Z-Idioten.

Also nix mit Strom begrenzen ...

Baugleiches Zeug gibts im Fachhandel für 30 Euro.
Prost.



jk


--
no sig

Ansgar Strickerschmidt

unread,
Jun 10, 2014, 7:25:04 AM6/10/14
to
Also schrieb Jakob Krieger:

> - Jakob Krieger / Sun, 01 Jun 2014 01:18:35 +0200
>
>
>> ... und am Flohmarkt gab es fï¿œr 2 Euro so einen
>> Adapter 12-24 V auf USB - den werde ich mal
>> messtechnisch untersuchen.
>
>
> So - Ergebnis (ohne Messung):
>
> Gehï¿œuse geï¿œffnet - was sehe ich?
> Eine Spule, zwei Elkos und einen Z-Idioten.
>
> Also nix mit Strom begrenzen ...

Hast Du nicht einen 3- bis 6-beinigen SMD-Fliegenschiss auf der Lï¿œtseite
ï¿œbersehen? ;) Die Dinger gibt's heute tlw. schon als winzigen BGA...

Jakob Krieger

unread,
Jun 10, 2014, 10:51:21 AM6/10/14
to
- Ansgar Strickerschmidt / Tue, 10 Jun 2014 13:25:04 +0200


>>> ... und am Flohmarkt gab es für 2 Euro so einen
>>> Adapter 12-24 V auf USB - den werde ich mal
>>> messtechnisch untersuchen.
>>
>>
>> So - Ergebnis (ohne Messung):
>>
>> Gehäuse geöffnet - was sehe ich?
>> Eine Spule, zwei Elkos und einen Z-Idioten.
>>
>> Also nix mit Strom begrenzen ...

> Hast Du nicht einen 3- bis 6-beinigen SMD-Fliegenschiss auf der Lötseite
> übersehen? ;) Die Dinger gibt's heute tlw. schon als winzigen BGA...

Örx ... ja, hast Recht.

Bei der Kennzeichnung »12..24 V / 1000 mA« habe ich nach etwas größerem
Ausschau gehalten ... muss dann wohl ein Schaltregler sein, sonst wären
da ja 20 Watt wegzukühlen.


Danke




jk




--
no sig

Jakob Krieger

unread,
Jun 19, 2014, 7:15:55 AM6/19/14
to
- Oliver Betz / Sat, 31 May 2014 15:00:44 +0200


> in der aktuellen c't (Abo-Kunden bekamen sie heute, am Montag am
> Kiosk) ist ein Artikel über Fahrrad-Strom.

... und der ist miserabel.

Erst eine Abhandlung darüber, wie sich eventuell der Innenwiderstand
des Messgerätes auf das Resultat auswirkt (wobei der Autor von der
bei Digitaltechnik völlig sinnfreien Idee einer klassischen Ohm'schen
Last ausgeht) ... und dann wird konzeptbefreit drauflos gemessen - und
das Ende des Artikels stellt Produkte (per C&P aus den Reklame-Flyern)
vor ... örx.
[... und wieder einmal bestärkt sich meine Einschätzung, dass in den
Redaktionen hauptsächlich Leute am Werk sind, die bei phantasievoll
hohen Angaben von 'PS', 'Megapixel' oder 'Kontrastverhältnis'
im Schritt feucht werden]


Ich hab jetzt selber mal nachgemessen.

- ohne Last sowie nur mit LED-Rücklicht spuckt so ein Dynamo
wirklich an die 20 V aus (genauer kann man das per Multimeter
und 'V/AC' nicht eruieren)

[... also werde ich einen Z-Idioten nebst Anti-Kurzschluss-Widerstand
vor einen Brückengleichrichter schalten (selbiger mit 100 V und 4 A
groß dimensioniert, Spannungsabfall übrigens marginal)
und ausgangsseitig zwei Elkos (für große und kleine 'peaks') ...
parallel dazu bekommt auch der Akku-Pack einen Brückengleichrichter,
damit der Dynamo den nicht meuchelt,
dahinter der Adapter 12-24 V auf USB (5 V 1 A)]

- im Scheinwerfer (LED, 'Herrmans H-Diver') sind offensichtlich
zwei Regelkreise eingebaut - der erste begrenzt die Spannung des
Gesamtsystems auf 6 Volt (vermute Z-Idiotin plus Transe)
[wodurch alles, was der Dynamo über ~ 3,5 Volt liefert, auf
/dev/heat_loss geht],
dahinter ist offensichtlich ein Strombegrenzer, der dafür sorgt,
dass nie mehr als 1/2 A abgenommen werden
[incl LED-Rücklicht, da offensichtlich auch einen Strombegrenzer
hat - im Gegensatz zu den teuer verkauften Billigteilen von
'Prophete' & Co]

[... offensichtlich ist im Scheinwerfer eine 1-Watt-LED verbaut,
diese macht allerdings in Verbindung mit einem brauchbaren
Reflektor wirklich gutes Licht - kein Vergleich zu den vor
150 Jahren hochmodernen Edison'schen Glühwendel-Dingern]

Den Spannungsregler selbst (Auto-USB-Adapter) habe ich nich nicht
ausgemessen - hoffe, dass er Unterspannung (also die 5 Volt des
Akku-Packs oder die Kreativspannung des Dynamos) einfach durchlässt,
hauptsächlich soll das Ding eventuelle Kurzschlüsse entschärfen.



Naja, zum Glück gabs die c't im der Bibliothek - der Artikel
ist definitiv den Verkaufspreis nicht wert


jk



--
no sig

Ansgar Strickerschmidt

unread,
Jun 23, 2014, 12:07:47 PM6/23/14
to
Also schrieb Jakob Krieger:

> - ohne Last sowie nur mit LED-Rï¿œcklicht spuckt so ein Dynamo
> wirklich an die 20 V aus (genauer kann man das per Multimeter
> und 'V/AC' nicht eruieren)

Schonmal dran gedacht, dass die Frequenz bei entsprechenden
Geschwindigkeiten den sinnvollen Bereich des AC-Multimeters locker
verlassen kann? Ich kenne es zwar nur von Seitendynamos, aber da kommen
1000Hz und mehr schon zusammen, was nicht jedes Multimeter sinnvoll
verarbeitet. Ich kam da frï¿œher auch schonmal auf 30V + x...

Jakob Krieger

unread,
Jun 23, 2014, 4:05:36 PM6/23/14
to
- Ansgar Strickerschmidt / Mon, 23 Jun 2014 18:07:47 +0200


>> - ohne Last sowie nur mit LED-Rücklicht spuckt so ein Dynamo
>> wirklich an die 20 V aus (genauer kann man das per Multimeter
>> und 'V/AC' nicht eruieren)

> Schonmal dran gedacht, dass die Frequenz bei entsprechenden
> Geschwindigkeiten den sinnvollen Bereich des AC-Multimeters locker
> verlassen kann? Ich kenne es zwar nur von Seitendynamos, aber da kommen
> 1000Hz und mehr schon zusammen, was nicht jedes Multimeter sinnvoll
> verarbeitet. Ich kam da früher auch schonmal auf 30V + x...

Deswegen habe ich ja die 'peaks' bei langsamem Lauf betrachtet,
also nur per Hand am Dynamo gedreht.

Es ist definitiv so, dass die realen Spannungen mit der
Nennspannung rein gar nichts zu tun haben -
d.h. ich baue jetzt mal die Schaltung mit Gleichrichtern
und Regler (Kfz-Zubehör-Dings) auf und schaus mir an.


jk



--
no sig

Oliver Betz

unread,
Jun 27, 2014, 9:33:01 AM6/27/14
to
"Jakob Krieger" schrieb:

(vor einer Woche - sorry f�r die sp�te Antwort)

>Ich hab jetzt selber mal nachgemessen.
>
>- ohne Last sowie nur mit LED-R�cklicht spuckt so ein Dynamo
> wirklich an die 20 V aus (genauer kann man das per Multimeter
> und 'V/AC' nicht eruieren)

das schrieb ich ja schon eingangs: So ein Dynamo ist eher eine
Konstantstromquelle. Das ist urspr�nglich eine sehr pfiffige Sache und
so gut ausget�ftelt, dass es an den �blichen Gl�hlampenlasten eine
relativ geringe Geschwindigkeitsabh�ngigkeit des Lampenstroms gibt.

Deshalb ist es ja auch nichttrivial, neumodisches Zeug an den
Fahrraddynamo anzuschlie�en, man kann viel Hirnschmalz und T�ftelei in
optimierte L�sungen stecken.

Es sollte dazu auch passende Communities geben.

Jakob Krieger

unread,
Jun 27, 2014, 9:42:52 AM6/27/14
to
- Oliver Betz / Fri, 27 Jun 2014 15:33:01 +0200


>> Ich hab jetzt selber mal nachgemessen.
>>
>> - ohne Last sowie nur mit LED-Rücklicht spuckt so ein Dynamo
>> wirklich an die 20 V aus (genauer kann man das per Multimeter
>> und 'V/AC' nicht eruieren)
>
> das schrieb ich ja schon eingangs: So ein Dynamo ist eher eine
> Konstantstromquelle.

In Zusammenhang mit dem Innenwiderstand der Glühbirnchen ist das so.


> Es sollte dazu auch passende Communities geben.

Nein. Die streiten sich um die »richtige« Deore-Version.

Das ist so ähnlich wie die Canon-Nikon-Debatte bei den
Foto-Leuten. Konsumenten-Talk ohne fundiertes Grundwissen.


jk



--
no sig
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