2 van elkaar geisoleerde voedingen.

leime

Golden Member

De meeste gitaarpedalen waar ik aan geknutseld heb hadden de min aan de massa. Ongeacht wat de "configuratie" van de power connector is.

Maar gescheiden kunnen voeden is natuurlijk altijd handig.

Ik zou me nog voor kunnen stellen dat in zo'n audio apparaatje zoals een gitaar pedaal een railsplitter wordt gebruikt om een symmetrische voeding te maken, waarbij de massa van het uitgangssignaal dus ook halverwege de voeding hangt. Dat kan alleen als de voeding zweeft ten opzichte van die massa en alle andere apparaten die de massa delen.

Een transformator met 10 secundaire wikkelingen hoeft niet heel moeilijk te zijn, als ze maar weinig stroom hoeven te leveren op een niet al te hoge spanning. Neem een leuke ringkern, en flinke klos wikkeldraad, zoek uit hoeveel windingen elke wikkeling moet hebben, hoeveel lengte draad dat is, en ga er een avond voor zitten. Leg de benodigde lengte draad op een dun en lang klosje dat gemakkelijk door het gat past.

@Paulinha_B: leuk dat jij allemaal ideeën hebt over wat anderen wel een niet mogen wat betreft doorvragen en uitgebreide antwoorden geven, maar dat is niet hoe dit forum werkt. Dikwijls blijkt de echte vraag van de TS toch niet te zijn wat er aanvankelijk gevraagd werd.

Je bent wel relatief nieuw hier, maar hebt toch al wel genoeg deelgenomen om dat te hebben gezien. Daarbij staat je vrij om zelf niet te reageren, het wordt niet bepaald gewaardeerd als je anderen wat dat betreft gaat vertellen wat ze wel of niet mogen doen.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Op 17 november 2022 13:35:36 schreef EricP:
Ik neem aan dat het nog steeds over de voedingsconnector graat. Wat maakt het uit waar plus en min zitten? Als apparaat en plug maar hetzelfde doen...

Ik denk dat die term anders bedoeld is: Center is dan de center-spanning waarom de signalen zitten. De massa van de audio signalen. Sommige modules hangen die aan de +, andere aan de - van hun voeding/batterij.

Op 17 november 2022 13:23:55 schreef Paulinha_B:
Grappig ideetje: een enkele nettrafo met tien secondaires :) ? Die zou wel op maat moeten gewikkeld worden, lijkt me, en dat is niet goedkoop. Misschien zijn er nog wel te vinden met vier secondaires, het staat me voor dat bv. EREA ooit zoiets aanbood.

tegen die tijd zou ik 1 voeding maken en er dan 10 geisoleerde DCDC converters achter hangen.

[Bericht gewijzigd door rew op donderdag 17 november 2022 16:36:01 (33%)

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
blackdog

Golden Member

Hi Sjoerd Kreyns, :-)

De enige manier om zekerheid te hebben dat het echt gescheiden is, is voor iedere voeding een eigen wikkeling te gebruiken.

Een gecombineerd voedingskastje heb ik een jaar op 40 geleden ook nog gemaakt en werkt nog steeds.
Dit bestond uit +-5V, +-12V en -+15V en alle spanningen hebben een gezamelijke "0"
Dit voedingskastje is uitgevoerd met standaard 7800 serie regelaars.

Werk je in audio met veel verschillende devices tegelijk, dan is zo'n comby voeding zoals ik beschrijf niet altijd handig.
Je gaat extra fouten maken en je krijgt gouw last van commonmode stoorsignalen.

Er is helemaal niet mis mee, om meerdere kleine trafo's te gebruiken voor volledig gescheiden voedingen.
Maak je er b.v. ook twee regelbaar als dit jouw uitkomt.
Denk wel aan je koeling, vaak wordt dit onderschat bij voedings apparatuur.

Kijk eens bij deze link nog geen 4€ voor een trafo als het om klein verbruikers gaat.
https://www.eoo-bv.nl/299-print-trafo-3w7w

Vergeet niet dat de DC stroom na gelijkrichting niet meer mag zijn dan 65% van de AC stroom.
Dus een trafo die is opgegeven als 200mA mag je maar continu met 130mA belasten.

Bij lage trafo spanningen gebruik dan Schottky dioden voor de brugcel, dit om de verliezen laag te houden, b.v. de MBR360 of de 1N5822 welke goedkoop is bij EOO.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Dankjewel voor de mooie suggesties!

Ik gebruik de print als koeling, en 2 voorschakelweerstanden om de ingangs spanning te kunnen verlagen voor de LM317. Die schijnen dan ook als filter te dienen. Niet dat ik een hoge ingangs spanning ga gebruiken, maar zo kan ik hem universeel maken. En een polyfuse van 500mA. Dat zijn leuke dingen.

Die elco's zien er groot uit in de afbeelding, maar zijn dit niet. Waarde is 680uF x2 aan de ingang en 470uF x2 aan de uitgang. (Low ESR).

De hele print is 25mm x 60mm.

Is afgekeken van de PDF in de bijlage.

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
blackdog

Golden Member

Hi Sjoerd Kreyns,

Je print als koelelement gebruiken is eigenlijk een NoNo, zeker niet voor jouw vermogen.
Probeer bij het ontwerpen het altijd goed te doen, shortcuts zo veel mogelijk te vermijden.

Bedrijfstoepassingen zijn vaak marge gericht, probeer niet in die val te trappen, is het voor je zelf probeer het dan goed te ontwerpen.
Denk na hoeveel de brugcel op je print dissipeert, hoeveel dissipeert de LM317, hoe warm wordt het printje bij de maximale belasting.

Als de print lekker warm wordt, dan gaat de levensduur van de elcos flink achteruit.

Aan de uitgang van de LM317 staat een 0,1uF condensator, dit moet minstens 10uF zijn als elco.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

@Bram, waar komt die 0,1 uF vandaan? Sjoerd schrijft toch duidelijk

Waarde is 680uF x2 aan de ingang en 470uF x2 aan de uitgang. (Low ESR).

Zelf vind ik die 470uF aan de ruime kant, maar het is niet mijn specialiteit.

Wel helemaal akkoord met u dat er maar beter stevig gekoeld wordt, en ruim gedimensioneerd. Maar dan ook weer niet overdrijven, bij stromen van hooguit 500mA gaat een bruggelijkrichter echt niet noemenswaard opwarmen. Het leven (en de elektronica) niet moeilijker maken dan nodig, aub.

[Bericht gewijzigd door Paulinha_B op donderdag 17 november 2022 21:23:52 (38%)

benleentje

Golden Member

Ik gebruik de print als koeling,

Even als natte vinger zal dat ca 2W aan warmte zijn wat je op die print kan afvoeren.
Met 500mA zit je aan 4V die maximaal over de LM317 mag vallen, waar die al minimaal 3V nodig heeft om goed te kunnen werken.

Het is heel erg krap wat dat betreft en 500mA is dan niet realistisch haalbaar voor een wat langere tijd. Als je wat ruimer onder de 2W blijft gaat het wel goed

Haha blackdog zegt hetzelfde had ik nog niet gezien.

IK was vorige week bezig met een printje met een 7812 erop met daar een microcontroller erachter. Er vile 1,8W over de 7812 en volgens de datasheet mag dat tot max 2W. Echter dan word de 7812 wel ca 100 graden celsius. Nu zit daar ca 6cm2 aan koelplaat op en het word nog ca 45 graden. En dan denk je het is maar 1,8W maar dat kan ik een kleine behuizng met beperkte koeling toch al voor problemen zorgen.
Daarnaast zal er in de diodebrug er met 500mA ook nog 1W aan verlies zijn.

@Bram, waar komt die 0,1 uF vandaan?

Goede vraag in het schema staat 0,01uF. Ik gok dat hij die bedoelt.

Bram heeft wel een punt om de LM317 goed te laten werken moet je eigenlijk gewoon de datasheet van de fabrikant volgen voor de minimaal benodigde condensatoren. Datasheet is wat dat betreft heilig en een simpel schema van het internet zal dan best werken voor die persoon die het gebouwd heeft met zijn eigen LM317 maar dat wil niet zeggen dat als je er 10 of meer gaat maken dat ze dan allemaal werken.

[Bericht gewijzigd door benleentje op donderdag 17 november 2022 21:33:09 (22%)

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 17 november 2022 21:13:11 schreef blackdog:
Je print als koelelement gebruiken is eigenlijk een NoNo, zeker niet voor jouw vermogen.

Dat is echt grote onzin, vrijwel alle SMD packages zijn bedoeld om door de print te koelen (SOT-223, DPAK, D2PAK, etc.). Ik heb ook al heel veel vermogenselektronica ontworpen (o.a. voor grote autofabrikanten, maar ook voor schepen, vliegtuigen, etc.) waarbij door de print gekoeld wordt; in sommige gevallen zit die print dan op een metalen behuizing of koelblok, en soms is het oppervlak van de print zelf voldoende.

Natuurlijk moet je goed nadenken over hoe je koelt, met grote kopervlakken, veel via's, etc.

Of het in dit geval het beste idee is, staat daar een beetje los van. Persoonlijk zou ik waarschijnlijk ook een TO-220 nemen met een klein, rechtopstaand koelblokje.

En andere simpele optie is om alles in SMD uit te voeren, zodat je de hele print met een stukje interface materiaal op een koelblok te zetten. En combinatie van SMD en TH, of zoals nu getekend, een TO-220 vlak op de print, maakt dat weet erg onhandig omdat de onderkant niet vlak is.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op donderdag 17 november 2022 21:37:11 (14%)

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
benleentje

Golden Member

Dat is echt grote onzin, vrijwel alle SMD packages zijn bedoeld om door de print te koelen

Precies. Zelf kijk ik daarvoor in de datasheet van dat component en daar staat vaak wel dat als je bv 3cm2 gebruikt hoeveel vermogen je dan mag dissiperen en daar neem ik dan een ruime marge op. Of na een korte berekening zie je dan wel of dat gaat wel goed of ik zit er wel erg hoog met mijn dissipatie en kies dan meestal een grotere fet of kijk of iets kan vinden met een lagere Rdson.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
blackdog

Golden Member

Hi Paulinha_B, :-)

De waarde komt uit de pdf die Sjoerd liet zien.
470uF is te veel als je de piekstromen een beetje in de hand wilt houden.
Is het voor b.v. zoiets als audio electronica neem dan de door mij voorgestelde 10uF of max 47uF.

Werk je met b.v. motortjes, dan zou 470uF een goede optie zijn dan heeft die waarde zeker zijn nut.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
benleentje

Golden Member

low ESR is hier ook niet nodig, dat is enkel als er grote rimpelstroom door een condensator gaan zoals bij een geschakelde voeding. Dan zorgt die weerstand daar puur warmte. Een low ESR word daar dan minder warm.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Ik heb een nieuwe print gemaakt.

Is 10x6 cm en 4 voedingen erop. De LM317 zit nu aan de rand en ik zet een 10uF aan de uitgang.

Ik dacht dat je 1000uF per ampere moest hebben, maar blijkbaar is dat bij de LM317 niet nodig. Schema is volgens de datasheet, met protectiediodes.

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
blackdog

Golden Member

Hi Sjoed, :-)

Heb je er rekening mee gehouden dat b.v. Schottky diodes van 3-Ampere een dikker aansluitdraadje heeft?
Ook de buighoek van de draden is groter dan de dioden van b.v. de 1N400x Series dioden.

Hier een voorbeeldje van het verschil in grote en de draaddikte.
https://www.bramcam.nl/Diversen/Dioden-Grote-01.pngs

Wat het verschil is in de dioden is in deze video goed te zien.
https://www.youtube.com/watch?v=JHjYk0zNv84

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Daar moet ik inderdaad nog even naar kijken, maar het ging mij er voor nu om dat de LM317's nu aan de rand zitten. Ook moet ik de sporen nog iets breder maken etc.

Ik kan de diodes en weerstanden ook rechtop zetten.

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
Henry S.

Moderator

Op 20 november 2022 20:19:57 schreef Sjoerd Kreyns:
Ik dacht dat je 1000uF per ampere moest hebben, maar blijkbaar is dat bij de LM317 niet nodig.

Dat is een vuistregel, en die is afhankelijk van meerdere factoren die in de datasheet staan.

73's de PA2HS - ik ben een radiohead, De 2019 CO labvoeding.

Inderdaad is het niet meer dan een vuistregel, te interpreteren naargelang de situatie. Ik leerde lang geleden zelfs 2200 uF per ampere, maar nogmaals, het is maar een vuistregel.

Misschien wel belangrijk om te verduidelijken: maak een onderscheid tussen de "primitieve" voeding en de stabilisatie. De primitieve voeding omvat trafo, brug en elco; en die elco moet toch wel groot genoeg zijn. Daarna komt dan stabilisatie, normaliter een driepoter met een C aan in- en uitgang. Deze C's kunnen heel wat kleiner zijn, ze zijn vooral belangrijk om eventuele oscillatieneigingen rondom de driepoter te onderdrukken.

De C aan de ingang van de driepoter staat parallel aan de elco van de primitieve voeding; als die twee niet te ver van elkaar zitten - zoals in de geschetste situatie - dan durf ik wel eens de aanbevolen C aan de ingang vergeten, maar wel een niet-elco parallel zetten aan de voedingselco. 100nF of zo, het soort dat je ook over IC's zet van Vcc naar nul.

Een beetje duidelijk, hopelijk?

Op 20 november 2022 20:19:57 schreef Sjoerd Kreyns:
Ik dacht dat je 1000uF per ampere moest hebben, maar blijkbaar is dat bij de LM317 niet nodig.

Onder een zwik aannames, kan je uitrekenen dat 1000uF per A wel ongeveer genoeg is. Daarin speelt of je een 7805 of een LM317 gebruikt nauwelijks een rol.

Bij 50Hz wordt je condensator 100x per seconde, iedere 10ms opgeladen. Als je dan 1A trekt uit een 1000uF condensator dan kan je uitrekenen: I = C dV/dt -> dV = I . dt / C = 1A . 0.01s / 1000uF = 10V. Dat vind ik eerlijkgezegd nogal veel. Voor efficientie zou je de trafo niet 10V boven de minimale werkspanning van de regelaar willen hebben maar bijvoorbeeld 3V. Ik kom dan op ongeveer 3000uF per ampere!

Voor bijvoorbeeld 5V met een 7805 en een 1000uF/A condensator heb je een piekspanning in je trafo nodig van 5V + 3V (V dropout) + 10V (rimpel) + 1.4V (2* Vf van de diodes). Dit is 13.75VAC op de secondaire kant van de trafo. Je haalt een rendement van 33%.

Neem je 3300uF / A dan is de berekening hetzelfde, maar heb je maar 5+3+3+1.4 = 12.4V piekspanning nodig. Een 9V trafo voldoet, je hebt een rendement van rond de 50%.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
RAAF12

Golden Member

Of een brugcel gebruiken, dus 100Hz rimpelspanning. En ook zonder te berekenen ben je er snel genoeg achter of de schakeling niet goed is.
Dat zag ik ook vaak bij Philips TV's zaten er weer wat onderdelen met de hand gesoldeerd aan de printspoorzijde van de print. Nou wil ik niet beweren dat berekenen zinloos is, maar het kan ook on the fly als iemand niet handig is met rekenen.

Op 20 november 2022 21:56:31 schreef rew:
Dat vind ik eerlijkgezegd nogal veel.

Je berekening klopt, maar in die tijd dat je de condensator leegtrekt wordt hij ook gevuld door de trafo. De laadduur in het begin van die 10 msec is niet nul seconde. Bij een hoge inwendige weerstand van de trafo kan je dus toe met een kleinere capaciteit want de laadtijd is langer. Dat voelt tegennatuurlijk aan. Het nadeel is wel dat de voedingsspanning over de afvlakelco sterk oploopt bij lage belasting.

blackdog

Golden Member

Hi,

Vuistregel voor dubbelfasige gelijkrichting, 1-Ampere en 10.000uF bij 50Hz geeft 1-V Top-Top rimpelspanning.

Dus 1000uF bij 1-ampere geeft 10V Rimpelspanning bij 50Hz netfrequentie en dubbelfasige gelijkrichting.
Dit is makkelijk te schalen als je dit onthoud.

Er zijn meer afhankelijkheden voor de uiteindelijk gemeten spanning(op de scoop) zoals de Ri van de trafo, nauwkeurigheid van de bufferelco enz, maar het is een goede basis regel.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.

Op 20 november 2022 22:30:57 schreef ohm pi:
De laadduur in het begin van die 10 msec is niet nul seconde.

Dat klopt. Maar: het zal ongeveer 5 - 10% van de tijd zijn dat de condensator geladen wordt. Dat is niet zo veel. Het effect hiervan is dat de rimpel uiteindelijk iets minder wordt dan op mijn manier uitgerekend. Dat vind ik een prima "afronding" om net wat meer marge op de "gewenste beschikbare dropout spanning" te krijgen.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
Sjoerd Kreyns

Golden Member

Voor diegene die geinteresseerd is, ik heb een interessante video gevonden:

Linear Voltage Regulators - Why is the Output Capacitor so small?
https://www.youtube.com/watch?v=p9aaPZwRAs0

SMD weerstandjes zoeken in grijze vloerbedekking is ook een uitdaging ... 8*1=255 ... Het nadeel van ruimte: Als je het hebt, staat het binnen de kortste keren weer vol.
Sine

Moderator

Dat wil je sowieso niet, van een flinke uitgangscap wordt de regelaar instabiel. Zeker LDO's zijn daar heel erg niet blij mee.

blackdog

Golden Member

Hi,

Er zijn een hoop voorwaarden bewtreffende de uitgang condensator van een electronische lineaire regelaar.

De functie van de condensator aan de uitgang is niet die van het onderdukken van de 50/100Hz rimpel die aan de ingang van die regelaar staat!
De condensator aan de uitgang heeft als functie de regelelectronica stabiel te houden en als buffer voor de hoge frequenties als gevolg van belasting variaties.
De meeste lineaire regelaars hebben geen grote bandbreedte, dus er is wat capaciteit nodig aan hun uitgang om snelle variaties van de belasting op te vangen.
Bij de meeste lineaire regelaars is dat gemiddeld goed opgelost door de fabrikanten, ze zijn niet voor niet zo populair!

Maar nu het puntje wat Sine aangeeft, moderne "Low Drop" regelaars (deze hebben vaak minder dan 0,5V verschil spanning nodig tussen in en uitgang)
Kunnen veel minder goed omgaan met bepaalde capaciteits grote aan hun uitgang, als je als gebruiker zomaar aanneemd dat het wel het zelfde zal zijn als bij een LM317/7800 series regelaars dan heb je het mis.

Altijd in de datasheet kijken als je geen "normale" regelaar gebruikt, maar zelfs al is het wel een normale regelaar en je gebruikt een grote uitgangs elco i.v.m. aansturen van een motortje, dan zal je toch de datasheet in moeten duiken en dan zijn b.v. ook beveiligings dioden nodig.

Er zijn tegenwoordig zeer snelle lineaire regelaars te koop en ook nog eens met een zeer laag ruisgetal.
En nee, die kan je niet zomaar overal in planten, dat wordt echt de datasheet bestuderen om te zien hoe je ze binnen hun specs houd en het stabiel blijft,
doe daar vooral geen aannames bij. ;)

Voor de beste manier van het toepassen van condensatoren over een uitgang van een lineaire voeding (ik zeg steeds geen SMPS!) kan je vaak voor een beter resultaat twee RC comby's over de uitgang gebruiken.
Dit is zichtbaar in mijn dikke NA-01 voeding hier op CO te vinden, dit zorgt voor wat extra regelbandbreedte.
Ik heb zelfs met drie secties getest, dit omdat ik de power sectie erg snel had gemaakt tot 1MHZ en een lage impedantie wou hebben met goede regeleigenschappen.
Dit is natuurlijk de puntjes op de "i" zetten bij een speciale voeding, bij de meeste lineaire voedingen is 1x een goed gekozen elco bijna altijd voldoende.

Groet,
Bram

You have your way. I have my way. As for the right way, the correct way, and the only way, it does not exist.