Spannungsbegrenzung auf 12V

[Marcel Schuck]

Hallo,ich bin auf der Suche nach einer Lösung wie ich eine Spannung auf 12V begrenzen kann, ohne dabei auf relativ große Ströme zu verzichten. Konkret geht es um Geräte, die im Auto Betrieben werden sollen. Die Spannung der Autobatterie soll auf max. 12V begrenzt werden, damit die angeschlossenen Geräte nicht zerstört werden. Liegt die Spannung bei entladener Batterie unter 12V ist das nicht weiter tragisch, sie sollte aber auch bei laufendem Auto, also wenn die Batterie mit 13,8V (oder so ähnlich) geladen wird, 12V keinesfalls übersteigen.

Ich habe schon gehört, das man das mit Z-Dioden machen kann. Wie bereits erwähnt möchte ich aber nicht auf große Ströme verzichten. (Soviel ich weis ist so eine Z-Diode ja nur bis 100mA zugelassen???)
Auch möchte ich mit dieser Schaltung dann evtl. auftretende Spannungsspitzen ausschalten.
Vielen Dank schon mal!

Mit freundlichen Grüßen
Marcel

[Rudo]

nimm z.B. einen LoDrop Regler fuer 12V

[Marcel Schuck]

Hallo, aber was mache ich,wenn die Spannung unter 12V sinkt????
Auch Lowdrop Regler benötigen eine um mindestens 0,5V höhere Spannung am Eingang um die entsprechende Ausgangsspannung liefern zu können.

mfg
Marcel

[edgar]

Dann nimm doch einen DC/DC Wandler zB von TRACO TEN25-1212...60 Euro.

Eingang 9-18V Ausgang 12V 2,5 A

:)

[Marcel Schuck]

Hallo,

gibts auch ne billigere Lösung??? Mit Dioden oder ähnlichem?
Wie gesagt, wenn die Spannung unter 12V fällt ist das auch nicht weiter schlimm.

mfg
Marcel

[edgar]

http://www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/1/5/K/1.5KE12A.shtml


die dinger heissen TRANSZORB und fressen (auch energiereiche)spannungsspitzen

:)

[buz11]

Hallo, aber was mache ich,wenn die Spannung unter 12V sinkt????
Auch Lowdrop Regler benötigen eine um mindestens 0,5V höhere Spannung am Eingang um die entsprechende Ausgangsspannung liefern zu können.



Hallo , gibts auch ne billigere Lösung??? Mit Dioden oder ähnlichem?
Wie gesagt, wenn die Spannung unter 12V fällt ist das auch nicht weiter schlimm.

mfg
Marcel


Ja , wass denn nu ... ?
Nach einem lo-drop-Regler hast Du eben 11,5 V .
Das ist auch nicht weiter schlimm , oder ?

[Marcel Schuck]

Hallo,

solche Regler haben doch eine feste Ausgangsspannung ?!

Wenn die Spannung unter 12,5V am Eingang sinkt liefert der Regler 0V, oder nicht???

mfg
Marcel

[Winne]

Nein!,

Er liefert alles, was er kann und begrenzt nicht. Mit Spitzen und Sallat halt. Das mus ein fetter C ausbügeln. Am besten RC davor.


Wenn du was wirklich Gutes bauen willst, bau 'nen kombinerten Stepup-Stepdownwandler mit fettem C dahinter und du bist aller Sorgen ledig. Heißt: konstant 12 V
Aber vergiss den Tiefentladeschutz für den Fahrzeugakku nicht, sonst macht es nur noch "Klick" wenn du den Schlüssel rumdrehst, oder nicht mal das.:p

[elmar]

Hi,

warum sollte der Regler abschalten? Der versucht durch öffnen und schließen seines eingebauten Transistors die Ausgangsspannung auf 12V zu bekommen. Dieser Transistor klaut diese 0,5V. Ist die Spannung so hoch, dass die 12V am Ausgang überschritten würden, stellt der den Transistor so ein, dass die Ausgangsspannung auf 12V bleibt.

Ist die Eingangsspannung zu niedrig, so ist der Transistor immer ganz offen und gibt die Spannung 1:1 weiter. Es fehlen zwar nach wie vor 0,5V, aber für die meisten Geräte voll ausreichend.

Aus 10V werden so halt 9,5V.
Erst unterhalb von ein oder zwei Volt Eingangsspannung wird der regler ausfallen und die Ausgangsspannung auf 0V zusammenbrechen.

Läuft der Motor, so wirst Du verhältnismässig saubere und konstante 12V bekommen.

Gruß
Elmar

[Marcel Schuck]

Hallo,

vielen Dank für eure Antworten!
Ich war von den Spannungsreglern der 78XX Serie ausgegangen. Bei denen ist es ja so, das diese eine um mindestens 2 (?) Volt höhere Eingangsspannung benötigen als die Ausgangsspannung sein soll. Fällt diese Spannung unter diese Grenze erhält man am Ausgang nichts mehr.


Könnt ihr mir einen Lo-Drop Regler empfehlen, der wenn möglich auch bei Reichelt (oder einem anderen standart Elektronikversender) erhältlich ist?

Wie bereits erwähnt, ich brauche 12V (oder eben entsprechend weniger) bei relativ hohem Strom.
Die entsprechenden Ströme lassen sich, soviel ich weiß ja über einen Leistungsstransistor zusätzlich zum Spannungsregler realisieren.
So war das zumindest bei den oben erwähnten Reglern der 78XX Serie.
Sollte das bei den Lo-Drop Reglern nicht so sein, dann sagt mir bitte bescheid wie das bei diesen Reglern funktioniert.
Vielen Dank

mfg
Marcel

[buz11]

L4940v12 kann 1,5 A max.
( bei Segor , Conrad , Reichelt ... )

Wenn man mehr braucht , dann ist ein DC/DC Wandler besser .

[elmar]

Hi,

die LM 78xx geben auch noch eine Spannung aus, wenn die Eingangsspannung zu niedrig ist. Die schalten also auch nicht direkt ab. Statt 0,5V Spannungsabfall (=drop) machen die dann 2V. Also hättest Du dann maximal ca. 10V, was ja deutlich zu wenig ist.

Der Trick mit dem Zusatztransistor beruht darauf, dass der Regler einen Spannungsabfall über einen Widerstand vor dem Eingang macht. Dieser Spannungsabfall steuert dann den Transistor an. Hier werden wiederum nochmals mindestens 1V benötigt, der Vorteil von Low-Drop ist jetzt wieder weg.

Wie hoch sollen denn die Ströme sein? Es gibt fertige Kleinspannungsadaqpter für den zigarettenanzünder, die 2-5A erlauben und immer glatte 12V abgeben. Diese kosten so um 30 Euro, enthalten einen Step-Up/Dn Spannungswandler.

Gruß
Elmar

[MacSeck]

Wenn es nur um´s Niederknüppeln von Spannungspitzen geht, da hat die Fa. Siemens eine Schaltung; ein 2N3055 knüppelt parallel eine Spitze von etwa 150Ws weg, ohne daß es ihn aufregt; d.h. 1 Sekunde lang eine Spannungs/Spitze von 150V * 1A usw.
Fast so wie Edgar sagte mit den Transzorb Dioden, aber die packen das wirklich nur für ganz kleine/kurze Spitzen. Irgendwo muß die Verlustleistung ja hin...

[Marcel Schuck]

Hallo,

das mit den Dioden hört sich ja relativ einfach an. Wie würde so eine Schaltung dann aussehen oder wo kann ich eine solche finden ???
Ich habe zwar schon gesehen, das es solche Überspannungsschutzdioden auch bei Reichelt gibt, aber so wirklich eine Schaltung kann ich mir mit einer solchen Diode nicht vorstellen.

Danke

mfg
Marcel

[elmar]

Hi,


in der Regel werden die einfach parallel geschaltet und schließen Überspannung kurz. Die lutschen grob gesagt einfach die Überspannung weg. Ist die Leistung dieser Überspannung zu stark, so fliegt die Sicherung, der angeschlossene Verbraucher bleibt heil, ist aber dann stromlos. Kurze Stromstöße fängt man daher mit in Serie geschalteten Spulen ab. Diese verhindern, dass die Überspannung arg Leistung mitbringen kann, so dass die Sicherung bei "normalen" Überspannungereignissen drin bleibt.

Und das dimensionieren dieser Spulen und Dioden ist eine Kunst für sich. Da gibt es tagelange Seminare (gegen viel geld) drüber, und man hat immer noch nicht alles gelernt. Dafür gibt es (ebenfalls gegen viel Geld) weiterführende Seminare.
Die Dioden fressen die Überspannung weg und erhitzen sich dabei, andere Diodenarten "zünden" und machen einen perfekten Kurzschluß, bis der Strom ganz weg ist (z.B. Blitzschutz) und werden daher auch bei hohen leistungen nicht so heiß.
Die Spulen dürfen den Verbraucher nicht beeinträchtigen, sollen aber EMV Störungen und Überspannungsleistung so gut es irgend geht wegblocken.

Am besten mal ind er Stadtbibliothek nach EMV gucken. Ist ein großes, schwieriges Thema. Aber leider überall Pflicht, wenn man was mit CE Zeichen drauf verekaufen will.

Gruß
Elmar