Transformator mit Zweiweggleichrichtung und Ladekondensator

Transformator Zweiweg-Gleichrichtung Ladekondensator

Nennspannung Uac1 der Sekundärwicklung in V: Entnehmbare Gleichstromleistung:

Leistung der Sekundärwicklung in VA: Leerlaufspannungsfaktor, z. B.: 1,6, siehe Datenblatt: Netzfrequenz in Hz: Positive Toleranz der Netzspannung in %: Negative Toleranz der Netzspannung in %: Mit pos. Netztoleranz berechnen
Mit keiner Netztoleranz rechnen
Mit neg. Netztoleranz rechnen

Werte der Wechselspannungsseite

Ladekondensator CL in µF: Spannungsverlust an einer Gleichrichterdiode in V: Zusätzlicher Kreiswiderstand in Ohm: Lastwiderstand RL in Ohm: Last-Ausgangsspannung ULast: Max. Leerlauf-Ausgangsspannung Umax: Brummspannung Ubrm: Max. möglicher Last-Ausgangsstrom IL: Min. Last-Ausgangsspannung Umin: Min. Sperrspannung der Dioden: Wichtig für nachfolgende (Stabi)-Elektronik! Netzspannungstoleranz beachten! Wichtig für nachfolgende (Stabi)-Elektronik! Netzspannungstoleranz beachten!

Werte der Gleichspannungsseite:

Die Zweiweg-Mittelpunkt-Gleichrichterschaltung ist dann interessant, wenn die Eingangswechselspannung klein ist, sodass der Spannungsverlust an zwei Gleichrichterdioden, wie bei der Brückenschaltung, nicht tragbar ist. Bei der Zweiweg-Schaltung wird immer nur der Spannungsverlust einer Diode berücksichtigt. Andererseits ist, wegen der schlechten Trafoausnutzung, diese Schaltungsart nur für kleine Leistungen geeignet. 
Gegenüber der Einweg-Gleichrichtung wird hier, bei gleicher Brummspannung, ein kleinerer Ladekondensator benötigt, da die Berechnung mit der doppelten Frequenz erfolgt.
Für die Berechnung des hier gezeigten Netzteils wird vorausgesetzt, dass ein fertiger Transformator zur Verfügung steht. In diesem Modul werden Spannungs- und Stromwerte auf der Gleichstromseite berechnet.
Geben Sie die bekannten Daten auf der Transformatorenseite ein. Wenn Sie diesen Wert eintragen, wird sofort die entnehmbare Gleichstromleistung aus dem Netzteil berechnet. Die Formel hierzu lautet: Pdc = Pac / 1,5. Der Faktor 1,5 ist ein Erfahrungswert, der hier als Richtgröße gilt.
Die Textboxen für die Dateneingabe, und die Labels für die Datenausgabe, sind selbsterklärend beschriftet.
Den Wert für den Lastwiderstand RL müssen Sie anhand Ihrer Gleichstrom- und Gleichspannungsvorgaben errechnen. Bei Eingabe dieses Wertes in die Textbox wird eine Kontrollrechnung durchgeführt, da die Leistungsabgabe nicht größer sein darf als die vorher berechnete "Entnehmbare Gleichstromleistung". Sollte das der Fall sein, wird die Hintergrundfarbe dieser Textbox auf Pinkfarben gesetzt. Es bleibt dem Anwender überlassen, wie streng er den empfohlenen Wert für die "Entnehmbare Gleichstromleistung" einhält.
Den Wert für den "Zusätzlichen Kreiswiderstand Rk" kann hier auf 0-Ohm gesetzt bleiben.
Wenn Sie mit dem Mauszeiger über ausgefüllte Textboxen und Labels halten, werden sog. Quickinfos angezeigt.
Leider gibt es kein triviales Verfahren um die Ausgangsdaten des Netzteils genau zu bestimmen.
Deshalb wird mit Näherungsformeln gearbeitet, die praxisgerechte Lösungen anbietet. Insbesondere, wenn der Transformator an seine Leistungsgrenze betrieben wird, entstehen Differenzen von +/-20 % zwischen Berechnung und Realität.

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Online-Rechner für Elektronikentwickler, Autor: Norbert Lieven