Hironimus_23 hat geschrieben:- Würde das Schaltungsdesign meine Anforderungen erfüllen?
- Sind die Bauteile vernünftig dimensioniert?
Hallo Hironimus
Keine großen Einwände von mir. Vergiss nicht den Kühlkörper am Spannungsregler, der ist im Schaltbild nicht eingezeichnet.
- Ist der Kondensator C6 erforderlich, was soll er konkret bringen ?
Weniger, wenn du von dort eine länger Zuleitung zum Pi legst. wenn überhaupt, dann löte ihn lieber in den Eingang beim Pi und nutze die Zuleitungsinduktivität als Filter. Ein Glimmer-C mit 5-10nF wäre dort mindestens genauso empfehlenswert, zusätzlich.
C5 verhindert Schwingneigung am Regler, meist reichen dort 10uF
C6 sollte mMn kleiner dimensioniert sein (100uF) und deutlich schneller entladen sein als C1-C4, damit keine inverse Spannung über dem Regler liegt oder der Spannungsregler schwingt, weil die Spannungsdifferenz für ordentliches Arbeiten nicht mehr reicht. Ansonsten hilft eine antiparallele Diode über den Regler zu dessen Schutz.
Wenn nach dem Spannungsregler wirklich noch ein größerer Kondensator folgen soll, würde ich den in die Anwendung nach der Steckverbindung einsetzen.
- Ist es sinnvoll den Gleichrichterdioden jeweils einen 10nF Kondensator parallel zu schalten ?
Die ultraschnellen Dioden brauchen das nicht. Die
BYV27 sind 2A Typen mit IFSM 50A, angesichts dessen würde ich C1-C3 zusammen nicht über 5000 uF wachsen lassen. Wenn der Netztrafo zu sehr brummt, weiß man dass er in die Sättigung fährt. Je geringer der Ripple am (zu großen) Elko, umso kürzer die verbleibende Zeit zum Nachladen, umso größer müssten die Spitzenströme sein, um die Leistung zu transportieren.
- Ist es sinnvoll einen Netzfilter in Form von Induktivitäten in das Schaltungsdesign einzubringen, wenn ja, an welcher Stelle ?
Zwischen C1 und C2, in beide Leitungen jeweils eine Spule -da hast du die geringsten Verluste, weil der Gleichstromwiderstand gering ist, HF aber gut abgeblockt wird. Man kann auch bifilare Wicklungen über einen Ferritkern anlegen. Auch zwischen Netzteil und Pi einen Ferritring über die Leitung.
- Gibt es konkrete Empfehlung (Hersteller, Typ) zu einem vergossenen Ringkerntrafo?
Ich würde lieber einen konventionellen Trafo nehmen, dessen Wicklungen in getrennten Kammern liegen, das bringt weniger Netzstörungen durch, den Trafokern kannst du auf Schutzerde legen, das gibt ein simples Netzfilter mit Null negativen Nebenwirkungen. Da ein externes Netzteil gebaut wird, spielt das Streufeld wegen des Abstands eine völlig untergeordnete Rolle.
Ringkerntrafos sind heutzutage vergleichsweise billige Massenware, früher waren sie teurer als EI-Kern Trafos. Sie haben den Nachteil, dass zwischen den Wicklungen die Kapazität sehr groß ist (Ausphasen erforderlich!), deshalb geschieht auch eine starke Einkopplung von Störungen, was ich als großes Manko betrachte. Wenn eine zu erdende Schutzwicklung nicht vorhanden ist, könnte man eine Nutzwicklung dafür opfern oder alternativ bei 2 gleichen Wicklungen nicht die übliche Serienschaltung mit 2-Weg Gleichrichter und Mittelanzapfung verschalten, sondern die beiden jeweiligen äußeren Enden zusammenführen und die Dioden bei den inneren Abgriffen anschließen. Das ist prinzipiell äquivalent, aber hat den Vorteil, dass man das Wicklungsende mit der größten Kapazität zur Netzwicklung über einen 50-100 Ohm Widerstand zur Ableitung auf Schutzerde legen kann. Aus dem Wickel- und Anschlussschema ergibt sich durch die Verbindung (vorstehend beschriebene Beschaltung), dass man dieses Ende nicht suchen muss.
Das Maßnahmenpaket zur Entstörung halte ich für insofern wichtig, als dass Gerätschaften auf HF-Dreck mit Klangschwächen reagieren, sobald sie im HF-Bereich arbeiten, wie es bei jeglicher Digitalverarbeitung der Fall ist.
Oder sagt ihr, „lass den Aufwand für den ganzen Selbstbaukram und kauf die Gerät XY.“
Ein schönes Anfänger-Bastelobjekt, mit dem man einiges Erfahrungen sammeln kann.
Es gibt 2A-Typen, 78S05 oder
LM7805, die Kostenunterschiede liegen im Centbereich.
Die Frage nach der richtigen Netzsicherung hast du noch nicht gestellt. Träge 100 oder 125mA sollten prinzipiell sicher sein, allerdings darf sie beim ersten Einschalten nicht gleich durchbrennen.
Die Seite
https://developer-blog.net/hardware/raspberrypi/raspberry-pi-2-stromverbrauch/ zeigt ähnliche Ergebnisse wie
http://powerpi.de/erstaunlicher-stromverbrauch-vergleich-zwischen-raspberry-pi-1-2/, mehr als 3,5W (entsprechend 700mA bei 5V) sind im Mittelwert nicht gefragt.
Grüße Hans-Martin
