Netzteil, Reglung mit Arduino

Hallo,

in letzter Zeit interessiere ich mich für selbstgebaute Netzteile. Kennt jemand hier Links, wo beschrieben wird, wie jemand so etwas gelöst hat ? Hat schon mal jemand hier so etwas versucht ? Alle Links zum Thema sind interessant für mich. Die Höhe von Spannung, Strom und Leistung ist erstmal nebensächlich.

worum es bei meiner Frage nicht geht: - es geht nicht um ein Netzteil für den Arduino - es geht nicht darum ob analog geregelte Netzteile besser sind - es geht nicht um die Gefahren des elektrischen Stromes.

Danke für eure Mühe Gruss Kurti

Willst Du analog geregelte Netzteile oder Switching? Grüße Uwe

Hallo, egal ! alle Informationen sind willkommen.

Es ist nicht so, dass ich ein Labornetzteil brauche.

Allerdings würde es mich reizen, eines mit Arduino zu bauen.

Gruss Kurti

Hallo Kurti, ich habe mich beruflich mal um Schaltnetzteiltechik bemüht. Es gibt dort Vorschrifte bezüglich der Rückwirkungen auf das Stromnetz. Ab einer gewissen Leistung müssen afwändige Eingangsfilter die das Einprägen von Oberschwingungen in das Netz verhindern vorgesehen werden. Unterhalb diese kritischen Leistung ist das wohl nicht erforderlich. Nur zur Info DrFlopp

Hallo,

Danke für Dein Posting.
Ich habe mich jetzt ca. 2 Wochen in die Thematik eingelesen.
Die grundsätzlichen Informationen sind mir bekannt.
Leider findet sich hauptsächlich Müll, wenn man nach ‘Labornetzteil’ sucht.
Jeder meint, er müsse mindestens 10 Ampere haben, was für ein Schwachsinn.
Viele Bauprojekte werden stark angefangen, lassen aber schnell nach.
( keine Zeit, kein Geld, keine Lust )

Also nochmals meine Frage:
kennt jemand eine Seite mit Infomationen zum Bau eines Netzteiles welcher Art auch immer,
in dem die Reglung / Steuerung von einem Arduino übernommen wird.
Auch die Messung und Visualisierung von Spannung und Strom ist interessant für mich.

Gruss
Kurti

P.S. die englischen Suchbegriffe ‘bench’ ‘bench power supply’ sind mir auch bekannt

@kurti Diese Lösung kennst du vermutlich bereits. Ist zwar nicht direkt mit einem Arduino gelöst, aber die Beschreibung hilft dir vielleicht weiter.

http://tuxgraphics.org/electronics/201005/bench-power-supply-v3.shtml

Aus deinen Ausführungen im Thread geht nicht wirklich hervor was du eigentlich machen willst. Da du Lösungen im Netz als Müll bezeichnest, gehe ich davon aus dass du diese beurteilen kannst. Dann solltest du aber in der Lage sein, eine eigene Lösung oder ein Ansatz zu entwickeln.

Im Netz gibt es etliche Lösungen, Beispiele und Projekt-Besprechungen zu diesem Thema. Suche mal nach "Programmable Power Supply".

Hier ein mögliches Beispiel (inkl. Stromlaufplan) http://linuxfocus.org/English/September2005/article389.shtml

...wie wäre es mit Analogen-Klassikern ??..

z.B. der LM 317 / LM 350 Spannungsregler oder der Spannungs- und Stromregler L200.

Diese Regler mit digitalen Potentiometern bestückt ergeben auch die Steuermöglichkeit mit dem I2C-Bus und dem Arduino.

http://para.maxim-ic.com/en/search.mvp?fam=dig_pot&tree=digipots

Preiswerter als Schaltregler, einfacherer Aufbau... nur als Idee

...wie wäre es mit Analogen-Klassikern ??.. z.B. der LM 317 / LM 350 Spannungsregler oder der Spannungs- und Stromregler L200. Diese Regler mit digitalen Potentiometern bestückt ergeben auch die Steuermöglichkeit mit dem I2C-Bus und dem Arduino.

Müssen ja nicht mal digitale Potis sein. Eine Taste für "+", eine für "-" und eine für "Set" reichen, wenn man den LM317 digital ansteuern will. Zumindest bei der Spannung. Ein Strombegrenzung fällt mir dazu nicht ein.

LC_Data:
…wie wäre es mit Analogen-Klassikern ??..

z.B. der LM 317 / LM 350 Spannungsregler oder der Spannungs- und Stromregler L200.

Diese Regler mit digitalen Potentiometern bestückt ergeben auch die Steuermöglichkeit mit dem I2C-Bus und dem Arduino.

http://para.maxim-ic.com/en/search.mvp?fam=dig_pot&tree=digipots

Preiswerter als Schaltregler, einfacherer Aufbau… nur als Idee

Da ist ein Problem.
Die meisten digitalen Pontentiometer vertragen max 5 V (Versorgungspannung der Logik) auf den Widerstandskontakten.
Ein Modell für höhere Spannungen (15V) (es braucht aber 2 Versorgungsspannungen) sind die DS5301 bzw DS5302, die ich aber weder bei RS, Farnell, Mouser oder Distrelec gefunden habe. Diese haben nur 128 Schritte.

Grüße Uwe

@Golly....

und wie soll das gehen ??? (Ich meine konkret die Einstellung einer Spannung ?) mit Tastern ?

Müssen ja nicht mal digitale Potis sein. Eine Taste für "+", eine für "-" und eine für "Set" reichen, wenn man den LM317 digital ansteuern will.

Wenn nicht mit einem digitalen Poti muss der Widerstand für die Spannungseinstellung des LM317 mittels Transistor/FET simuliert werden. Die Ansteuerung dazu erfordert zusätzliche Schaltungstechnik.

Zählerbaustein mit digitalen Ausgängen (kann auch vom Arduino übernommen werden), Widerstandsnetzwerk und analoge Ansteuerschaltung des Transistors oder FET.

Der Lösungsansatz mit I2C-Poti erfordert relativ wenig externe zusätzliche Komponenten, wobei der Punkt von Uwe betr. der Spannung zu beachten ist.

Ein Strombegrenzung fällt mir dazu nicht ein.

Diese ist bereits im LM317 fix eingebaut. Falls man die Strombegrenzung auch einstellen will, muss via Shunt im Minuspfad der aktuelle Strom erfasst und der analogen Ansteuerschaltung zugeführt werden.

Im bereits erwähnten Projekt inkl. Stromlaufplan ist alles schon enthalten. http://linuxfocus.org/English/September2005/article389.shtml

Gollywog:

...wie wäre es mit Analogen-Klassikern ??.. z.B. der LM 317 / LM 350 Spannungsregler oder der Spannungs- und Stromregler L200. Diese Regler mit digitalen Potentiometern bestückt ergeben auch die Steuermöglichkeit mit dem I2C-Bus und dem Arduino.

Müssen ja nicht mal digitale Potis sein. Eine Taste für "+", eine für "-" und eine für "Set" reichen, wenn man den LM317 digital ansteuern will. Zumindest bei der Spannung. Ein Strombegrenzung fällt mir dazu nicht ein.

Wenn Du keine analogen Widerstände nehmen willst wie machst Du dann die Regelung? 3 Tasten alleine bringen ja noch nichts.

Grüße Uwe

Hi Uwe…

war zwar schwierig zu finden aber Du hast recht… auf der anderen Seite habe ich aber auch noch nie die Spannungsabfälle an den Reglern gemessen…ggf besteht bei geschickter Auswahl der Vorwiderstände doch eine Einsatzmöglichkeit.

von webmeister:

Diese ist bereits im LM317 fix eingebaut. Falls man die Strombegrenzung auch einstellen will, muss via Shunt im Minuspfad der aktuelle Strom erfasst und der analogen Ansteuerschaltung zugeführt werden.

Ja, Strom-Limitierung auf 1,5 Ampere ist eingebaut. Shunt-Wider-Stände ( Strom-Fühler ) sind nicht mehr zeitgemäß ( IMHO ). Die verbraten selber Energie.

von Uwe:

Wenn Du keine analogen Widerstände nehmen willst wie machst Du dann die Regelung? 3 Tasten alleine bringen ja noch nichts.

Richtig, aber wenn man die digitalen Arduino-Ausgänge über ein Widerstands-Netzwerk ( wie Webmeister schrieb ), oder einzelne Widerstände ( bei 10 Bit wären das 10 Widerstände und 1023 verschiedene Spannungs-Stufen - ohne 0 Volt ). Ich dachte eher an die Möglichkeit mittels PWM den LM317 zu steuern.

Die folgende Schaltungsbeschreibung erklärt alle Details, inkl Schaltplan, für den Aufbau eines verstellbaren Netzteils mit LM317.

http://electronicdesign.com/article/digital/control-a-high-power-load-with-a-low-power-microco.aspx

Die Einstellung des Sollwertes erfolgt dabei über einen Microcontroller, welche als Sollwert ein PWM-Signal ausgibt. Der Sollwert kann auch über ein Widerstandsnetzwerk, wie im Beispiel weiter oben verwendet wird, eingestellt werden. Als Microcontroller kann nun wie gewünscht ein Arduino eingesetzt werden.

Die Schaltung dazu (auch in der Beschreibung verlinkt)

@kurti ich glaube das sind nun genügend Informationen für dein Projekt. Viel Spass dabei

@Webmeister: sieht verdammt gut aus ! IC2 ist der LM 317, aber IC1 ??? - ein TL 061 oder ein µA 741 - oder wie oder watt ?

@Webmeister: sieht verdammt gut aus ! IC2 ist der LM 317, aber IC1 ??? - ein TL 061 oder ein µA 741 - oder wie oder watt ?

IC2: LM317 IC1: OP für Single Power Supply, beispw. LM358 (wobei die max. Spannung VS beachtet werden muss)

Die erwähnten TL061 und uA741 sind eher für Dual Power Supply ausgelegt (+/- U)

Hinweis: diese Schaltung soll ein Beispiel einer Netzteillösung sein. Ich habe die Schaltung und die Bautteilwerte nicht im Detail überprüft.

war zwar schwierig zu finden aber Du hast recht... auf der anderen Seite habe ich aber auch noch nie die Spannungsabfälle an den Reglern gemessen...ggf besteht bei geschickter Auswahl der Vorwiderstände doch eine Einsatzmöglichkeit.

zu Vollständigkeit halber:

der LM317 hat zwischen Ausgang und Regelanschluß 1,25V. Du mußt einen Spannungsteiler nehmen, wobei ca 1mA fließen sollten. So kannst Du den ersten Widerstand berechnen (1,2kOhm) und am 2. Widerstand gegen Masse muß die restliche Spannung ( Ausgangsspannung - 1,25V) abfallen. Bis 6,2V gehts mit einem 5V Digitalen Widerstand. Darüberhinaus braucht es einen für Hochspannung. Es ista uch darauf zu achten daß der digitale Widerstand den Strom verträgt. Die meisten vertragen wenig Strom. Grüße Uwe

Webmeister:

@Webmeister: sieht verdammt gut aus ! IC2 ist der LM 317, aber IC1 ??? - ein TL 061 oder ein µA 741 - oder wie oder watt ?

IC2: LM317 IC1: OP für Single Power Supply, beispw. LM358 (wobei die max. Spannung VS beachtet werden muss)

Die erwähnten TL061 und uA741 sind eher für Dual Power Supply ausgelegt (+/- U)

Hinweis: diese Schaltung soll ein Beispiel einer Netzteillösung sein. Ich habe die Schaltung und die Bautteilwerte nicht im Detail überprüft.

Kleine Korrektur. Der LM358 hat 2 Operationsverstärker drin. Der LM357 hat einen. Da Du in derSchaltung nur einen brauchst ist der LM357 die bessere Wahl. Grüße Uwe

[EDIT] Da scheint mich meine Erinnerung im Stich gelassen haben und den LM357 scheint es nicht zu geben. Entschuldigt. [/EDITH]

von WebMeister:

Hinweis: diese Schaltung soll ein Beispiel einer Netzteillösung sein. Ich habe die Schaltung und die Bautteilwerte nicht im Detail überprüft.

Logisch, die Widerstände sind nicht ausgemessen.

Darüberhinaus braucht es einen für Hochspannung. Es ista uch darauf zu achten daß der digitale Widerstand den Strom verträgt. Die meisten vertragen wenig Strom.

Du auch @Uwe ?

Den LM317 kann man bis 1,25 Volt ( 0 Volt geht nicht ) runterregeln. Meinst du dass ?