Brummfreie spannungsstabilisierte Netzteile für das Radiobasteln werden
mit den bekannten 780X-Bauteilen (oder 790X, für negative Spannungen
gegen Masse) realisiert. 'X' steht hier für den Spannungswert der
konstant am Ausgang der Bauteile gegen Masse vorliegt. Typische
Bauteile sind 7805, 7809, 7812 usw. Diese Bauteile stabilisieren nicht
nur die Versorgungsspannung bei kurzen Stromspitzen, wobei die
Ladeelkos hinter der Gleichrichter-Brücke und vor dem
Spannungsstabilisator die nötige elektrische Energie dazu liefern,
sondern es wird auch die 100 Hz-Brummfrequenz sehr 'fleißig' geglättet.
Ebenso werden mögliche Schwingungen zwischen Verbraucher und Netzteil
sehr wirksam unterbunden. Man sollte im NF-Bereich nur solche
stabilisierten Netzteile verwenden. Bei Röhrenschaltungen sind sie
allerdings nicht erforderlich, hier reicht aufgrund der wesentlich
höheren Spannungen und dem damit verbundenen hohen Energiegehalt der
Lade-Elkos i.A. deren stabilisierende Wirkung völlig aus.
Ich habe hier ein sehr altes 6-V-Netzteil mit Sicherung auf der
Sekundärseite Brückengleichrichter und Ladeelko aus den 1970er-Jahren
mit einem 7805 stabilisiert. Die Schutzdiode zwischen in- und output
des Bauteils verhindert einen Rückfluss-Strom bei U
out > U
in.
C2 und C3 verhindern hochfrequente Schwingungen. C1 hat 250 bis 1000
µF, für C4 reichen Werte von 3 bis 100 µF, ich sehe keinen Grund dafür,
sie größer zu wählen - es wäre im Gegenteil eher schädlich, da C4 nicht
nach C1 entladen soll. Für D1 reicht ein Standard-Typ, etwa 1N4007.
(Bildquelle: Wikipedia)
Das umgebaute Netzteil:
Folgendes Netzteil für 9 V brauchte ich, um ein hochwertiges
Nordmende-Kofferradio mit einem guten KW-Empfangsteil, das darüber
hinaus einen recht satten Bass bringt (Stromspitzen!), zu betreiben.
Der Trafo stammt aus einem ehemaligen Steckernetzteil. Da ich
Netzgeräte ausschalten möchte (auch das obige Netzteil wird am Kabel
ausgeschaltet) musste ich ein Holzgehäuse bauen.
Auf die Schutzdiode habe ich verzichtet, das die LED zur
Betriebsanzeige den (diesmal entgegen eigener Empfehlung infolge
Bastelkisten-Pragmatik zu groß gewählten) Dämpfungs-Elko nach
Ausschalten des Netzteils entlädt. Die 780X-Bauteile haben offenbar
gewisse Streuungen: Der hier liefert am Ausgang trotz Belastung mit
24V-Autobirne 9,27 V. Die Sicherung ist auf der Sekundärseite (sichere Verdrahtung).
Ein einstellbares Netzteil mit dem LM317 wird hier beschrieben:
Die Schaltung enthält noch nicht den µA-Meter (max. 100 µA) zur Strom-Messung, der
mit einem Shunt-Widerstand überbrückt wurde und der aus
Konstantan-Draht angefertigt wurde. Dieser soll bei Vollausschlag des
Instrumentes 1 A - 0,0001 A = 0,9999 A (gerundet 1 A) überbrücken.
Berechnung des Shuntwiderstandes bei gegebenem
Gleichstrom-Innenwiderstand, des Messgerätes (µA-Meter) von 3780 Ω:
R ~ 1 / I
=> Rx / R = I / Ix , mit Ix = 1 A
=> 1 A / 0,0001 A = 3780 Ω / x
=> 0,0001 A / 1 A = x / 3780 Ω
=> x = 0,0001 · 3780 Ω = 0,378 Ω
Auf
das hier eingezeichnete 500 Ω - Poti zur Feineinstellung wurde
verzichtet (überbrückt).
Schaltbild und Berechnung des Einstellbereiches
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Shunt-Widerstände für das 100 µA - Instrument bei Maximalströmen von 1
mA, 100 mA und 1 A; Bemessung des Konstantan-Drahtes (Fa. Conrad)
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Innerer Aufbau: Der Trafo ist aus einem alten Monitor, links oben das Messgerät mit Shunt
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Es ist eine gute Idee, die Einstellwerte des Potis für verschiedene
Spannungen unter Last (Autobirne) auf eine Skala zu übertragen.
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Die Skala lässt sich gut mit
Inkscape anfertigen.
Der Autor hat noch viele Holzreste und das sieht man den Geräten auch
an. Das Netzteil ist absolut brummfrei und robust. Es reicht sogar für
einen 8 W - Niedervolt-Lötkolben. Ein regelbares Netzteil (fast) aus
Elektronikschrott (bis auf das Messgerät und den LM 317). Sehr
brauchbar!