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THEMA: Wechselstrom ---> Gleichstrom
THEMA: Wechselstrom ---> Gleichstrom
badmax1000 - 15.04.11 15:31
Hallo!
Ich habe hier noch einen Modellbahntrafo (SEC 16V/ 60VA) liegen den ich als Beleuchtungstrafo
einsetzen will. Da ich alle Beleuchtungen in LED machen will ist Wechselspannung
wegen des Flackerns nicht so geeignet. Ich will auch nicht vor jede LED eine Diode einlöten.
Ich hatte mir gedacht einfach an den Trafoausgang einen Brückengleichrichter zu löten
so wie hier beschrieben:
http://www.1zu160.net/elektrik/gleichrichter.php
Welchen Brückengleichrichter könnte ich da verwenden? Und was für einen Kondensator müsste ich
einlöten um eine zusätzlich Glättung zu erhalten?
Was muss ich eventuell noch beachten?
Danke schon mal für kommende Antworten
Gruß
Peter
Ich habe hier noch einen Modellbahntrafo (SEC 16V/ 60VA) liegen den ich als Beleuchtungstrafo
einsetzen will. Da ich alle Beleuchtungen in LED machen will ist Wechselspannung
wegen des Flackerns nicht so geeignet. Ich will auch nicht vor jede LED eine Diode einlöten.
Ich hatte mir gedacht einfach an den Trafoausgang einen Brückengleichrichter zu löten
so wie hier beschrieben:
http://www.1zu160.net/elektrik/gleichrichter.php
Welchen Brückengleichrichter könnte ich da verwenden? Und was für einen Kondensator müsste ich
einlöten um eine zusätzlich Glättung zu erhalten?
Was muss ich eventuell noch beachten?
Danke schon mal für kommende Antworten
Gruß
Peter
Z.B.
http://www.conrad.de/ce/de/product/501980/SILIZ...areaSearchDetail=005
Solange du nur beuchten willst, brauchst du weder Glättung noch Pufferung. Für Leds benötigst du lediglich den entsprechenden Vorwiderstand.
Jens
http://www.conrad.de/ce/de/product/501980/SILIZ...areaSearchDetail=005
Solange du nur beuchten willst, brauchst du weder Glättung noch Pufferung. Für Leds benötigst du lediglich den entsprechenden Vorwiderstand.
Jens
Zuerst musst du den Maximalstromausrechnen. Dein Trafo gibt die Spannung und die Leistung an, also brauchst du die Formel zur Berechnung der elektrischen Leistung (Einheiten in eckigen Klammern):
P [VA] = U [V] * I [A]
Umformen nach I =>
I = P / U = 60 VA / 16 V = 3.75 A
Du brauchst also einen Brückengleichrichter, der mindestens 3.75 A kann. In der Praxis wird das ein 4A-Typ sein.
Beim Kondensator gilt die Daumenregel: 1000 uF pro 1A Nennstrom. Also brauchst du 4700 uF.
Nach dem Kondensator steigt die Spannung auf das 1.414-fache (Wurzel 2) der Spannung am Trafo: U_ = 1.414 * U~ = 1.414 * 16V = 22.6 V
minus die Diodenspannung im Gleichrichter: 2 * 0.7V = 1.4 V
ergibt die Kondensatorspannung von 21.2 V.
Also brauchst du mindestens einen 25 V-Typ. Wenn die Leerlaufspannung des Trafos höher sein kann als die Nennspannung, bist du mit einem 35 V-Typ auf der sicheren Seite.
Nun hast du eine Gleichspannungsquelle 21.2V / 60W. Deren Maximalstrom berechnet sich wiederum mit der eingangs erwähnten Formel:
I = P / U = 60 W / 21.2 V = 2.8A geglätteter Gleichstrom.
Nun brauchst du noch eine Sicherung (z.B. Glasrohrsicherung 5x20mm) mit 2.5 A Nennwert. Die Verdrahtung deiner Stromkreise erfolgt mit 0.25mm2. Dann kommt das gut.
Felix
P [VA] = U [V] * I [A]
Umformen nach I =>
I = P / U = 60 VA / 16 V = 3.75 A
Du brauchst also einen Brückengleichrichter, der mindestens 3.75 A kann. In der Praxis wird das ein 4A-Typ sein.
Beim Kondensator gilt die Daumenregel: 1000 uF pro 1A Nennstrom. Also brauchst du 4700 uF.
Nach dem Kondensator steigt die Spannung auf das 1.414-fache (Wurzel 2) der Spannung am Trafo: U_ = 1.414 * U~ = 1.414 * 16V = 22.6 V
minus die Diodenspannung im Gleichrichter: 2 * 0.7V = 1.4 V
ergibt die Kondensatorspannung von 21.2 V.
Also brauchst du mindestens einen 25 V-Typ. Wenn die Leerlaufspannung des Trafos höher sein kann als die Nennspannung, bist du mit einem 35 V-Typ auf der sicheren Seite.
Nun hast du eine Gleichspannungsquelle 21.2V / 60W. Deren Maximalstrom berechnet sich wiederum mit der eingangs erwähnten Formel:
I = P / U = 60 W / 21.2 V = 2.8A geglätteter Gleichstrom.
Nun brauchst du noch eine Sicherung (z.B. Glasrohrsicherung 5x20mm) mit 2.5 A Nennwert. Die Verdrahtung deiner Stromkreise erfolgt mit 0.25mm2. Dann kommt das gut.
Felix
badmax1000 - 15.04.11 18:15
Hallo,
erstmal danke für die Erklärungen, die sogar ich verstanden habe!.png)
Wie bekomme ich dann bei der Glättungsvariante die Spannung wieder auf die 16 Volt?
Geht das dann mit passendem Widerstand?
Gibt es da fertige Schaltungen z.B. von Conrad, wo ich den Trafo an die eine Seite hänge
und auf der andere Seite eine Gleichspannung bekomme die ich eventuell sogar regeln kann?
Gruß
Peter
erstmal danke für die Erklärungen, die sogar ich verstanden habe!
Wie bekomme ich dann bei der Glättungsvariante die Spannung wieder auf die 16 Volt?
Geht das dann mit passendem Widerstand?
Gibt es da fertige Schaltungen z.B. von Conrad, wo ich den Trafo an die eine Seite hänge
und auf der andere Seite eine Gleichspannung bekomme die ich eventuell sogar regeln kann?
Gruß
Peter
Hallo Peter,
es gibt da verschiedenen Wege. Allerdings stellt sich immer die Frage nach Aufwand und Nutzen. Verwendest du z.B. einen Spannungsregler, wandelt dieser - genau wie ein Widerstand - alles in Wärme um, was nicht gebraucht wird. Wird also ne heiße Angelegenheit. Da ist es echt billiger, sich ein einfaches Steckernetzteil mit regelbarem Ausgang zu holen. Machbar ist vieles. Ich vermute aber mal, dass du eher Kosten sparen wolltest, indem du den vorhandenen Trafo verwendest....
Jens
es gibt da verschiedenen Wege. Allerdings stellt sich immer die Frage nach Aufwand und Nutzen. Verwendest du z.B. einen Spannungsregler, wandelt dieser - genau wie ein Widerstand - alles in Wärme um, was nicht gebraucht wird. Wird also ne heiße Angelegenheit. Da ist es echt billiger, sich ein einfaches Steckernetzteil mit regelbarem Ausgang zu holen. Machbar ist vieles. Ich vermute aber mal, dass du eher Kosten sparen wolltest, indem du den vorhandenen Trafo verwendest....
Jens
badmax1000 - 15.04.11 18:42
Hallo Jens,
ja, das stimmt! Aber ich hab mal ein wenig recherchiert, und glaube
mit einem Laptop Netzteil bin ich besser und günstiger dran.
Die gibt es in der Buch schon für 10 Euro.
Gruß
Peter
ja, das stimmt! Aber ich hab mal ein wenig recherchiert, und glaube
mit einem Laptop Netzteil bin ich besser und günstiger dran.
Die gibt es in der Buch schon für 10 Euro.
Gruß
Peter
Äh, Peter,
Laptopnetzteile jagen auch 12 V raus. Solltest du vorzugsweise LEDs zur Beleuchtung einsetzen, dann reicht dein vorhandener Trafo sowie ein Laptopnetzteil für eine ganze Stadt. Selbst ein kleines Steckernetzteil mit 1A reicht für ordendlich licht auf der MoBa - mit LED....
Jens
Laptopnetzteile jagen auch 12 V raus. Solltest du vorzugsweise LEDs zur Beleuchtung einsetzen, dann reicht dein vorhandener Trafo sowie ein Laptopnetzteil für eine ganze Stadt. Selbst ein kleines Steckernetzteil mit 1A reicht für ordendlich licht auf der MoBa - mit LED....
Jens
badmax1000 - 15.04.11 19:00
Hallo Jens,
hab grade eins gekauft! Original IBM 16 V/4,5 A für 9,90 Euro inkl. Versand. Das sollte reichen!.png)
Gruß
Peter
hab grade eins gekauft! Original IBM 16 V/4,5 A für 9,90 Euro inkl. Versand. Das sollte reichen!
Gruß
Peter
Hallo Peter,
ein stabilisiertes Laptopnetzteil ist fast schon overengenired für deine Zwecke. Zudem jagt es 16V raus, die du auch erstmal LEDverträglich machen musst. So'n kleines 5-6V 1A-Steckernetzteil für drei fufzisch hätte sehr wahrscheinlich völlig ausgereicht.
Jens
ein stabilisiertes Laptopnetzteil ist fast schon overengenired für deine Zwecke. Zudem jagt es 16V raus, die du auch erstmal LEDverträglich machen musst. So'n kleines 5-6V 1A-Steckernetzteil für drei fufzisch hätte sehr wahrscheinlich völlig ausgereicht.
Jens
Irgendwie verstehe ich die Problematik nicht ...
Wo ist das Problem jeder LED den benötigten Vorwiderstand einzulöten und gut ist?
Markus
Wo ist das Problem jeder LED den benötigten Vorwiderstand einzulöten und gut ist?
Markus
Bei 2 oder 3 LED nirgens, aber bei einer LED mit 2,5V an 5V verbrät der Widerstand 50% der Energie zu wärme, bei 15V sind es 83,3% der Energie. wenn man dann einige 100 einzelne LED hat lohnt sich das nachdenken über seperate 5V!
In vielen Fällen werden mehrere LED gemeinsam betrieben, d.h. sie liegen auf der Anlage nicht weit auseinander und werden - wenn überhaupt - gemeinsam ein/aus-geschaltet.
Dann kann man sie in Reihe schalten und den erforderlichen Vorwiderstand nur für den geringen, verbleibenden Spannungsabfall bemessen.
Beispiel:
Weiße LEDs mit ca. 3,4V-Flussspannung an 15V-Laptopnetztteil.
Es werden 4 LEDs in Reihe geschaltet = 13,6V.
die verbleibenden 1,4V ergeben für 20mA LED-Strom einen Vorwiderstand von rechnerisch 70Ω = Normwert 68Ω. Wem die LEDs damit zu hell sind, der kann ja auch einen höheren Widerstandswert wählen, z.B. 100 oder 150Ω.
Der Verlust für die 4 LEDs zusammen ist damit der gleiche wie für eine LED an 5V und es werden 3 Widerstände gespart.
Werden die 4 LEDs z.B. unter einem Bahnsteigdach montiert vereinfacht sich auch noch die Verdrahtung.
Damit dürfte klar sein, dass beim Betrieb mehrerer gleicher LEDs eine höhere Spannung des Netzteils eher ein Vorteil ist.
Es grüßt RainerNRW
Dann kann man sie in Reihe schalten und den erforderlichen Vorwiderstand nur für den geringen, verbleibenden Spannungsabfall bemessen.
Beispiel:
Weiße LEDs mit ca. 3,4V-Flussspannung an 15V-Laptopnetztteil.
Es werden 4 LEDs in Reihe geschaltet = 13,6V.
die verbleibenden 1,4V ergeben für 20mA LED-Strom einen Vorwiderstand von rechnerisch 70Ω = Normwert 68Ω. Wem die LEDs damit zu hell sind, der kann ja auch einen höheren Widerstandswert wählen, z.B. 100 oder 150Ω.
Der Verlust für die 4 LEDs zusammen ist damit der gleiche wie für eine LED an 5V und es werden 3 Widerstände gespart.
Werden die 4 LEDs z.B. unter einem Bahnsteigdach montiert vereinfacht sich auch noch die Verdrahtung.
Damit dürfte klar sein, dass beim Betrieb mehrerer gleicher LEDs eine höhere Spannung des Netzteils eher ein Vorteil ist.
Es grüßt RainerNRW
Beitrag editiert am 17. 04. 2011 01:18.
stefanswelt - 02.05.11 12:14
Hallo Zusammen,
da ich gerade genau vor der selben Problematik stehe, wollte ich auch ein paar Fragen hierzu los werden.
Ich habe mehrere Module und werde an verschiedenen Stellen LEDs einsetzen (meist so um die 3 V). Als Stromversorgung habe ich ebenfalls einen Trafo, der 16 V Wechselspannung rausgibt. Ich könnte natürlich auch ein zusätzliches Netzteil einbauen, aber bei mir geht es weniger um die Kosten als um die Minimierung des Gewichtes und der Anschlüsse. Daher plane ich mit Hilfe eines Brückengleichrichters (wie in Antwort 2 ausführlich beschrieben) quasi eine Versorgungsleitung für LEDs durch die Module zu ziehen. So weit, so gut.
Allerdings möchte ich den Trafo auch generell als Stromquelle für andere Verbraucher nutzen. Spricht etwas dagegen, am Ausgang des Trafos sowohl die 16 V Wechselstrom abzunehmen als auch einen zusätzlichen Stromkreis mit einem Brückengleichrichter?
Danke und Gruß
Stefan
da ich gerade genau vor der selben Problematik stehe, wollte ich auch ein paar Fragen hierzu los werden.
Ich habe mehrere Module und werde an verschiedenen Stellen LEDs einsetzen (meist so um die 3 V). Als Stromversorgung habe ich ebenfalls einen Trafo, der 16 V Wechselspannung rausgibt. Ich könnte natürlich auch ein zusätzliches Netzteil einbauen, aber bei mir geht es weniger um die Kosten als um die Minimierung des Gewichtes und der Anschlüsse. Daher plane ich mit Hilfe eines Brückengleichrichters (wie in Antwort 2 ausführlich beschrieben) quasi eine Versorgungsleitung für LEDs durch die Module zu ziehen. So weit, so gut.
Allerdings möchte ich den Trafo auch generell als Stromquelle für andere Verbraucher nutzen. Spricht etwas dagegen, am Ausgang des Trafos sowohl die 16 V Wechselstrom abzunehmen als auch einen zusätzlichen Stromkreis mit einem Brückengleichrichter?
Danke und Gruß
Stefan
Zitat
Spricht etwas dagegen, am Ausgang des Trafos sowohl die 16 V Wechselstrom abzunehmen als auch einen zusätzlichen Stromkreis mit einem Brückengleichrichter?
Hallo Stefan !
Nein ,es spricht nichts dagegen.
Ich würde aber die 2 Strompfade (AC / DC )mit je einer Feinsicherung absichern.
Gruß : Werner S.
stefanswelt - 02.05.11 13:38
Hallo Werner,
danke! Das macht mir den Aufbau leichter und übersichtlicher. Hast Du noch eine kurze Info für mich (sorry, bin Elektroniklaie), welcher Art diese Feinsicherung zu sein hat? Können es die schon in Antwort 2 angeführten Glasrohrsicherungen sein?
Besten Gruß
Stefan
danke! Das macht mir den Aufbau leichter und übersichtlicher. Hast Du noch eine kurze Info für mich (sorry, bin Elektroniklaie), welcher Art diese Feinsicherung zu sein hat? Können es die schon in Antwort 2 angeführten Glasrohrsicherungen sein?
Besten Gruß
Stefan
Hallo Stefan !
Ja,die "Glasrohr-Sicherungen 20 x 5 mm" sind geeignet.
Über die Stärke kann ich keine Aussage machen,da mir die Leistung des Trafos
und die Belastung der 2 Strompfade nicht bekannt sind.
Die Feinsicherungen gibt es von Träge bis Superflink,
von ca. 63mA aufwärts bis 10 A.
Jedenfalls sollte die beiden Sicherungen zusammen nicht die Stromangabe des
Trafos übersteigen.
Beispiel : Trafo ist 2 Ampere / Strompfad AC 1,6 A / Strompfad DC 0,4 A
Gruß : Werner S.
Ja,die "Glasrohr-Sicherungen 20 x 5 mm" sind geeignet.
Über die Stärke kann ich keine Aussage machen,da mir die Leistung des Trafos
und die Belastung der 2 Strompfade nicht bekannt sind.
Die Feinsicherungen gibt es von Träge bis Superflink,
von ca. 63mA aufwärts bis 10 A.
Jedenfalls sollte die beiden Sicherungen zusammen nicht die Stromangabe des
Trafos übersteigen.
Beispiel : Trafo ist 2 Ampere / Strompfad AC 1,6 A / Strompfad DC 0,4 A
Gruß : Werner S.
stefanswelt - 02.05.11 14:08
Hallo Werner,
danke! Damit ist mir schon mal geholfen! NAch meiner Erinnerung habe derzeit einen 60VA-Trafo mit 16 V Wechsel-Ausgang im Einsatz.
Besten Gruß
Stefan
danke! Damit ist mir schon mal geholfen! NAch meiner Erinnerung habe derzeit einen 60VA-Trafo mit 16 V Wechsel-Ausgang im Einsatz.
Besten Gruß
Stefan
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