Einfaches und gutes Netzteil mit dreimal 5V selbstgebastelt

Fortepianus
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Einfaches und gutes Netzteil mit dreimal 5V selbstgebastelt

Beitrag von Fortepianus »

Hallo liebe Netzteilbastler,

angeregt durch Gabriels Netzteilthread dachte ich mir, ja, so ein Dreifachnetzteil mit drei unabhängigen, galvanisch getrennten 5V-Spannungen brauche ich eigentlich auch noch eins. Und hier hatten wir die Diskussion, dass so manches chinesische Netzteil unnötig viel Verlustleistung produziert. Da dachte ich mir, dass es nun wirklich kein Hexenwerk ist, ein ordentliches Netzteil zu bauen. Damit das wenigstens ein klein wenig Spaß macht, habe ich mir auferlegt, keine Schaltpläne dazu zu zeichen, sondern sozusagen freihändig einfach mal was zusammenzulöten. Ich beginne mit dem Gehäuse und entscheide mich für dieses. Platz innen: 150mm Breite, 250mm Tiefe und 80mm Höhe mit ordentlich Kühlkörperfläche - ist gerade unterwegs. Da passen also drei gleiche Platinen mit 150mmx80mm hintereinander rein.

Als nächstes kommen die Überlegungen zum Trafo. Was will ich versorgen? Zwei G-MMC, die brauchen jeder ca. 0,5A, max. 1A beim Booten, und meinen Switch G-SG2424. Der hat ein 5V-Schaltnetzteil, über das er im Moment betrieben wird, aber auch eine DC-Buchse, über den ich ihn extern versorgen kann. Da zieht er beim Booten kurzfristig bis zu 3A, im Betrieb unter Last 1,5-2A. Also sollten die Netzteile auf einen Maximalstrom von gut 3A ausgelegt werden. Will man mit der Verlustleistung geizen, muss man die Trafospannung so niedrig wie möglich, aber so hoch wie nötig auslegen. Ich entscheide mich für 6V mit einem nachher noch dargelegten Gedankengang. Aber zunächst, welcher Trafo? Ringkern, R-Core oder herkömmlicher eckiger Eisenkern? Das Problem geht schon los wegen der 6V, da finde ich keinen Ringkern, der nur 6V hat, die fangen alle bei höheren Spannungen an. Klar, man könnte sich einen wickeln lassen, aber das kostet und dauert. Außerdem wäre komplett vergossen schön. Am Ende meiner kleinen Recherche entscheide ich mich für dieses kompakte Modell klassischer Bauart von Reichelt. Hat zwei 6V-Wicklungen à 2,5A, und wenn man die parallel schaltet, hat man 6V mit maximal 5A, das reicht.

Nun die Überlegungen zu den 6V. Eine Wechselspannung von 6V hat eine Scheitelspannung von 6V mal Wurzel 2, also 8,5V. Zu wenig übrigens für den aktiven Forumsgleichrichter, der braucht mindestens 9V. Also Dioden. Dioden mit kleiner Verlustspannung sind z. B. Schottkydioden. Ich entscheide mich für die SB530, die bei 3A nur 0,5V Spannungsabfall hat, also geht hier 1V verloren, weil immer zwei der vier Dioden eines Gleichrichters leitend sind. Bei normalen Brückengleichrichtern ist das locker das Doppelte. Damit haben wir dann bei 3A noch 7,5V vor dem Regler. Da empfiehlt sich ein fertiger lowdrop-Regler, also einer, der mit möglichst wenig Spannung zwischen Eingang und Ausgang zurecht kommt. Ich entscheide mich für den LM1084-5,0, ein fertiger und guter Festspannungsregler mit 5V, der außerdem 5A verkraftet. Mit dem habe ich bereits gute Erfahrungen gemacht bei höheren Strömen und zudem habe ich welche davon in der Schublade. Er braucht bei 3A Last nur 1,1V zwischen Eingang und Ausgang, und wir haben üppige 2,5V. Bleiben 1,4V übrig, und so viel Ripple also dürfen wir uns bei 3A maximal erlauben auf den Elkos vor dem Regler - davon hängt deren Größe ab. Eine Abschätzung der notwendigen Elkokapazität ergibt ca. 20mF.

Zunächst säge ich also aus drei Euro-Lochrasterkarten (160mmx100mm) drei solche Platinen mit 150mm x 80mm zurecht. Jetzt löte ich einen der Trafos auf eine der Platinen und außerdem primärseitig einen X2-Kondensator mit 150nF, der ein bisschen den HF-Dreck auf dem Netz schlucken darf. Sekundärseitig kommt ein Folienkondensator mit 100nF dran (ebenfalls Dreckschlucker) und noch einer mit 100nF, der aber zunächst nur an einer Seite angeschlossen wird. Der wird dann der C des Snubber-Gliedes, und wie man das R dazu bestimmt, zeige ich gleich. Also sieht das Gebilde jetzt so aus:

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Jetzt zur Bestimmung des Snubber-Widerstandes. Zunächst muss man die Primärwindung kurzschließen, denn das Hausnetz stellt für rücklaufende Wechselspannungen quasi einen Kurzschluss dar:

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Rechts sind die beiden in Reihe geschalteten 115V-Wicklungen, die kurzgeschlossen wurden. Links sieht man ein Trimmpoti (das blaue), das mit dem Snubber-C die parallel geschalteten Sekundärwicklungen überbrückt. Man sieht den Tastkopf eines Oszis, und über die rote und schwarze Klemme wird über einen frei verdrahteten 1kOhm-Widerstand folgendes Signal eines Rechteckgenerators eingespeist:

Bild

Das Signal des Oszis, wenn das Poti nicht drin ist:

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Man sieht die Reaktion des angeregten Schwingkreises, ein langsames Ausschwingen mit knapp 30KHz Eigenfrequenz. Dann das Poti mit 1kOhm rein und so lange dran rum gedreht, bis die Nachschwinger minimal sind:

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Poti raus und ausmessen, ca. 98,7 Ohm. Also ist der Snubber fertig, 100 Ohm in Reihe mit 100nF.

Als nächstes kommen die Dioden rein, erzähl ich nächstes Mal.

Viele Grüße
Gert
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Guten Morgen liebe Netzteilselbstbauer,

Ihr wisst schon, an 230V nur rumlöten, wenn man soweit fit ist in solchen Dingen.

Jetzt kommen die vier Dioden, eine erster Ladeelko und noch ein kleiner Filter-C:

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Der erste Ladeelko hat 4,7mF. Wer man mal erlebt hat, was passiert, wenn ein Blitz in der Nähe eine massive Überspannung auf dem Hausnetz verursacht, lötet noch parallel zur Primärwicklung eine speziell dafür gemachte Diode als Überspannungsschutz rein (1,5KE440CA). Die zieht im Erstfall die Schmelzsicherung, die später natürlich noch reinkommt:

Bild

Drossel, Filter-C, zweite Elkobank und Regler:

Bild

Warum eine solche stromkompensierte Drossel? Sie stellt ein sehr effektives Filter für Verschmutzungen dar. Allerdings hat sie einen Innenwiderstand, der uns ein bisschen Spannung vor dem Regler kostet. Die gewählte CAF 3,5-2,7 von Talema hat 2,7mH und kann 3,5A, ausreichend für diesen Zweck. Ihr Innenwiderstand ist 47mOhm, was nach dem Ohmschen Gesetz 3A mal 0,047 Ohm gleich 141mV bedeutet. Die 0,14V Spannungsverlust sind gut investiert. Dahinter kommt wieder ein kleiner Folien-C mit 100nF und weitere 3x 4,7mF an Elkos, so dass wir jetzt bei knapp 20mF sind. Der Regler wird später auf den Kühlkörper geschraubt:

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Nach ein Ausgangs-Elko mit 10mF und ein Polymerelko mit 2,2mF und wenigen mOhm ESR dazu:

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Von unten:

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Funktioniert:

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Spannung vor dem Regler bei 3A:

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Restrauschen ohne Last (mit x1000 Messverstärker):

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28µV bei voller Bandbreite gemessen ist für ein Netzteil, das 3A kann, ziemlich gut.

Restrauschen bei gezogenen 600mA:

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Das entspricht ungefähr der Lastsituation mit dem G-MMC. 61µV ist sehr gut, wenn man bedenkt, dass im G-MMC noch zwei Linearregler für 3,3V und 1,25V kommen. Diese 61µV Restrauschen (wohlbemerkt, bei voller 100MHz-Bandbreite des Oszis!) sind also nur die grobe Vorspannung. Da können die ZeroZone nur davon träumen.

Restrauschen bei 3A:

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Jetzt sieht man, dass der Ripple auf den Ladeelkos beginnt, durchzuschlagen. Aber ein Kästchen in y-Richtung sind 100µV. Das zeigt: Verschenkt ist nichts, was die Trafospannung betrifft, sondern sie ist perfekt ausgenutzt.

Die Leerlaufspannung nach dem Gleichrichter liegt bei knapp 10V, und daraus macht die Schaltung 5V. Bei 3A braucht man die 5V gerade, um die Verluste im Innenwiderstand des Trafos, an den Dioden, der Drossel und dem Regler zu stemmen. Zieht man also z. B. wie beim G-MMC 0,5A, was 2,5W am Verbraucher entspricht, verheizt man nochmal 2,5W in der Schaltung. Da kommen allerdings noch die magnetischen Verluste im Trafo und im Innenwiderstand der Primärwicklung dazu. Mach ich doch mal eine Messung, bevor ich mich hier verkünstle mit Rechnungen. Der kleine Versuchsaufbau:

Bild

Rechts oben im Bild ein Leistungsmesser auf Primärseite, unten das Netzteil mit angeschlossenem 3,9Ohm-Lastwiderstand, der maximal 17W verträgt. Bei 5V fließen also 5V geteilt durch 3,9 Ohm gleich 1,28A, was 6,4W an elektrischer Leistung bedeutet.

Bild

13,9W rein bei 6,4W raus. Nach der Rechnung oben dürften das 12,8W sein, der Rest ist der schon angesprochene Verlust im Trafo. Schauen wir mal auf den Leistungsfaktor, der liegt bei 0,79. Das bedeutet: 79% von den gemessenen 13,9W sind Wirkleistung (die man bezahlen muss), der Rest ist Scheinleistung.

Damit ist klar: Selbst bei so eng gestrickter Dimensionierung wie hier kommt man nur auf 46% Wirkungsgrad bei einem Linearnetzteil. Berechnet man den Wirkungsgrad auf Wirkleistungsebene, sind es 58%. No lunch for free, wie Uli immer gerne zu sagen pflegt. Ein Schaltnetzteil kommt da locker auf 90%. Wer also Strom sparen will, bleibt beim Schaltnetzteil, wer für guten Klang ein bisschen Strom investieren will, nimmt ein Linearnetzteil.

Jetzt kommen die doofen Jobs bei so einem Projekt: Noch zwei solche Platinen aufbauen, und dann das, was ich besonders ungern mache: Löcher bohren und Ausschnitte feilen, wenn das Gehäuse da ist.

Viele Grüße
Gert
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Amati
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Beitrag von Amati »

Hallo Gert,
wieder ein tolles Projekt, welches Begehrlichkeiten weckt.
Das Ganze noch zu nachtschlafender Zeit ins Forum zu setzen, zeugt von Spaß an der Arbeit. :cheers:
Da ich mittlerweile auch eine ganze Batterie von Linearnetzteilen hier vorhalte, wäre das eine wunderbare Alternative.
Ein passendes Gehäuse habe ich sogar vorrätig und als alter Metaller mache ich im Gegensatz zu Dir gerne Löcher in Bleche. Allerdings „ zeitgemäß“ wie Du weißt mit Laser.
Wird das Projekt für die AH-Mitforenten zugänglich werden?

Gruß Peter
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uli.brueggemann
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Beitrag von uli.brueggemann »

Fortepianus hat geschrieben: 30.07.2020, 08:51 No lunch for free, wie Uli immer gerne zu sagen pflegt.
Hallo Gert,

ein schöner Bericht, es macht Freude so etwas zu lesen. Die Gedanken sind prima nachvollziehbar. :cheers:

Wobei ich eigentlich immer gerne sage: There is no lunch for free, except I'm the food. :mrgreen:
Fortepianus hat geschrieben: 30.07.2020, 08:51 Jetzt kommen die doofen Jobs bei so einem Projekt: Noch zwei solche Platinen aufbauen, und dann das, was ich besonders ungern mache: Löcher bohren und Ausschnitte feilen, wenn das Gehäuse da ist.
Genau das war/ist der Grund, weshalb ich das Elektrobasteln aufgegeben habe. So eine Platine ist schnell zusammengelötet. Von mir aus auch fertig aus China geordert (die Verkäufer haben dann kein Problem mit CE-Kennzeichen etc.)
Wenn das fertige Gerät aber nicht wie eine Zigarrenkiste ausschauen soll (wer kennt heute eigentlich so etwas noch?), dann wird es häufig teurer und aufwendiger als der Inhalt. Und wenn es richtig wertig und haptisch und beschriftet sein soll, also tolles Design, dann steigt der Aufwand überproportional. Das Auge guckt ja schliesslich mit beim Hören.

Grüsse
Uli
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StreamFidelity
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Materialkosten

Beitrag von StreamFidelity »

Hallo Gert,

vielen Dank für den anschaulichen Bericht. Wie hoch sind eigentlich die Materialkosten? Von der unbezahlbaren Arbeitsleistung will ich gar nicht sprechen.

Grüße Gabriel
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meldano
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Beitrag von meldano »

Fortepianus hat geschrieben: 30.07.2020, 00:59 Hallo liebe Netzteilbastler,
...

Aber zunächst, welcher Trafo? Ringkern, R-Core oder herkömmlicher eckiger Eisenkern? Das Problem geht schon los wegen der 6V, da finde ich keinen Ringkern, der nur 6V hat, die fangen alle bei höheren Spannungen an. Klar, man könnte sich einen wickeln lassen, aber das kostet und dauert.
...
Viele Grüße
Gert

Da kann ich dir Müller Rondo empfehlen.

http://www.mueller-rondo.com/

Die dort gefertigten Trafos sind mit sämtlichen Schnick Schnack zu bekommen und meist genauso teuer/günstig wie Standardware.
Die angegebene Lieferzeit liegt oft weit unter den angegeben 4 Wochen.
Bei Nachfrage wurde auch schon innerhalb einer Woche geliefert.
Als Option wähle ich oft:
- Litzenanschlüss
- Primär doppelt isoliert
- Vollverguß
- Schirmwicklung

Aktuell einen Typen mit zusätzlicher 7V Wicklung um den LT4320 einsetzen zu können und am Ende 5V raus zu kriegen.


Deine Doku / Umbau Beiträge lese ich immer gerne ;)

Daniel
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luebeck
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Beitrag von luebeck »

Hallo Gert,
deine Baubeschreibungen lese ich auch immer sehr gern.
Die von dir verwendeten Block-Trafos haben durch die getrennten Wicklungen auf dem UI-Kern noch den Vorteil einer sehr geringen Kapazität zwischen Primär- und Sekundärseite, ca. 60pF.
Dafür ist das magnetische Streufeld wohl stärker als beim RKT und die Leerlaufspannung ist relativ hoch.
Die höhere Verlustleistung von Linearnetzteilen ist für mich akzeptabel, wenn man auf Ökostrom umstellt, oder noch besser, sich die Energie vom Dach holt.
Schöne Grüße!
Günter
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Günter,
luebeck hat geschrieben: 30.07.2020, 12:54 Hallo Gert,
deine Baubeschreibungen lese ich auch immer sehr gern.
danke!
luebeck hat geschrieben: 30.07.2020, 12:54 Die von dir verwendeten Block-Trafos haben durch die getrennten Wicklungen auf dem UI-Kern noch den Vorteil einer sehr geringen Kapazität zwischen Primär- und Sekundärseite, ca. 60pF.
Ja, das war neben der kompakten Bauweise und dem Vollverguss auch ein Grund, warum ich sie genommen habe.
luebeck hat geschrieben: 30.07.2020, 12:54 Dafür ist das magnetische Streufeld wohl stärker als beim RKT und die Leerlaufspannung ist relativ hoch.
Das Streufeld juckt mich weiter nicht, denn außer den Netzteilen ist sonst nichts im Gehäuse, das man stören könnte, und wie man bei den Messungen sieht, schlägt kein Brumm auf die Ausgangsspannung durch. Die Leerlaufspannung hält sich mit 6,7V noch im Rahmen.

Hallo Daniel,
meldano hat geschrieben: 30.07.2020, 10:04 Da kann ich dir Müller Rondo empfehlen.
danke für den Tipp, kann ich bestimmt mal noch gebrauchen. Im Moment wäre mir eine Woche Lieferzeit schon zu lang gewesen, ich wollte das Netzteil JETZT bauen :) .

Hallo Gabriel,
StreamFidelity hat geschrieben: 30.07.2020, 09:48 Wie hoch sind eigentlich die Materialkosten?
bei solchen Hobbyaktionen zähl ich da nicht nach, keine Ahnung.
StreamFidelity hat geschrieben: 30.07.2020, 09:48 Von der unbezahlbaren Arbeitsleistung will ich gar nicht sprechen.
Sowas darf man nicht unter ökonomischen Gesichtspunkten betrachten, schon klar.

Hallo Uli,
uli.brueggemann hat geschrieben: 30.07.2020, 09:15 genau das war/ist der Grund, weshalb ich das Elektrobasteln aufgegeben habe. So eine Platine ist schnell zusammengelötet. Von mir aus auch fertig aus China geordert (die Verkäufer haben dann kein Problem mit CE-Kennzeichen etc.)
Wenn das fertige Gerät aber nicht wie eine Zigarrenkiste ausschauen soll (wer kennt heute eigentlich so etwas noch?), dann wird es häufig teurer und aufwendiger als der Inhalt. Und wenn es richtig wertig und haptisch und beschriftet sein soll, also tolles Design, dann steigt der Aufwand überproportional. Das Auge guckt ja schliesslich mit beim Hören.
so ist es. Das ist der Grund, warum ich mich beim Umbau von den Linns so wohl fühle, da ist das alles schon da und man kann sich auf die Elektronik konzentrieren.

Hallo Peter,
Amati hat geschrieben: 30.07.2020, 09:12 wieder ein tolles Projekt, welches Begehrlichkeiten weckt.
:D deshalb habe ich das Projektchen ja extra ins "Aktive Bauhaus" gestellt und nicht unter "G-Mods", weil ich Selbstbauer an meinen Überlegungen teilhaben lassen und nicht fertige Netzteile liefern will.
Amati hat geschrieben: 30.07.2020, 09:12 Ein passendes Gehäuse habe ich sogar vorrätig und als alter Metaller mache ich im Gegensatz zu Dir gerne Löcher in Bleche. Allerdings „ zeitgemäß“ wie Du weißt mit Laser.
Cool. Ich stehe dafür schwitzend in meiner Garagenwerkstatt am Schraubstock und wende an, was ich in meinem Industriepraktikum vor über 40 Jahren beim Bosch an der Werkbank gelernt habe, nämlich mit Bohrer, Feile und Co. umzugehen. So einen Laser, der das für mich erledigt, nachdem ich ihm das per Programm reingeladen habe, hätte ich auch gerne.

Die Platinen sind gelötet:

Bild

Der aufmerksame Betrachter wird feststellen, dass ich die beiden Ausgangs-Elkos noch nach rechts versetzt habe. Ich habe nämlich gemerkt, dass ich sonst nicht an die Schraube komme, die den Regler auf dem Kühlkörper befestigen soll. Von unten:

Bild

Alles getestet, alles läuft. Die drei Netzteil werden dann so angeordnet montiert:

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Man sieht, dass zwischen den Netzteilen mit Lötbrücken die 230V durchgeschleift werden können. Jetzt fehlt nur noch das Gehäuse.

Viele Grüße
Gert
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SolidCore
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Netzteil

Beitrag von SolidCore »

Hallo Gert

Vorab erstmal: Wieder super sauber gearbeitet, vorbildlich beschrieben, tolle Arbeit.

Dennoch, ein leichter Hang zum Standartnetzteil, wie im Lehrbuch vor 10 Jahren, lässt sich nicht verleugnen.
Dafür natürlich mit Messungen belegt, optimiert und geprüft.
Du machst professionelle, super Arbeit. Erlaube mir dennoch einige Ideen eines kleines Hobbyfricklers wie mir.
Den Poly im Ausgang würde ich rein klanglich betrachtet mal weglassen, und auch mal austauschen.
In der Topology geblieben, wieso nicht einen zweiten LT Regler parallel legen, um den Output noch etwas sauberer zu machen,
und den Innenwiederstand noch einen Tick zu verkleinern?
Der LT4320 läuft entgegen seines Datenblatts tatsächlich ab 6V input, zumindest bis ca 1A Last, stabil.
Horst/Trinnov erklärte mir mal, er hat intern eine Spannungspumpe, dies es ermöglicht. Ab 7V sehe ich wie Daniel
keine Probleme.
Dies soll keinesfalls Schlaumeiern sein. Ich schätze deine Arbeit ! Bitte nicht falsch verstehen.
Die meisten hier haben wie ich selbst in der Vergangenheit jedoch gelernt, umso besser das Netzteil, umso besser der Klang.
Selbst an den Stellen, wo man es erstmal nicht vermutet.

Gruss
Stephan
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sunny_time_99
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Beitrag von sunny_time_99 »

Der gesamte Zweig Downstream ist eine klanglich sehr entscheidende Stelle mit einer Auswirkungen, die oft sehr unterschätzt wird. Ich setzte an den Stellen die besten Netzteile ein, die ich habe - d.h. Ich lege die Messlatte auf das Sauberkeits-Niveau, dass ich auch bei einer Clockversorgung habe. Im Endeffekt landet man denn nicht mehr bei einem einfachen Netzteil.

Meine 2 Cent.
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Stephan,
SolidCore hat geschrieben: 31.07.2020, 13:12 Dennoch, ein leichter Hang zum Standartnetzteil, wie im Lehrbuch vor 10 Jahren, lässt sich nicht verleugnen.
Dafür natürlich mit Messungen belegt, optimiert und geprüft.
das stimmt, und ich wollte eigentlich damit zeigen, dass ein solches relativ schlichtes Netzteil durchaus gute Messwerte zeigt. Ich komme bei 3A Strom immerhin unter 100µV Rest auf der DC-Leitung. Mir war wichtig dabei, dass ich konventionell mit einem Linear-Netzteil möglichst wenig Verlustleistung produziere, weil die Netzteile 24/7 am Netz sein werden. All die Konzepte, die sich Superreg oder wie auch immer nennen oder die man in fertigen "audiophilen" Geräten kaufen kann, haben einen für Dauerbetrieb indiskutablen Wirkungsgrad. Mit 20V rein für 5V raus ist keine Seltenheit. Man muss sich zudem klarmachen, dass die 5V für alle drei Anwendungsfälle (2x G-MMC und einmal G-SG2424) nur die geregelte Vorspannung ist, die in den jeweiligen Geräten dann noch mit Linearreglern auf die jeweiligen Spannungen (3,3V, 1,25V etc.) runtergeregelt werden. Für ein solches Projekt ist deshalb ein diskreter Regler mit OP etc. ungeeignet, weil er kein lowdrop-Regler ist, also viel mehr als die 1,1V zwischen Ein- und Ausgang des Reglers (wie hier) möchte.
SolidCore hat geschrieben: 31.07.2020, 13:12 Den Poly im Ausgang würde ich rein klanglich betrachtet mal weglassen, und auch mal austauschen.
Vorsicht, das ist nicht das Netzteil für eine analoge Schaltung, hinter dem sonst nichts mehr kommt. Und mit den Polymerelkos habe ich beste Erfahrungen gemacht. In Deinem G-Hub ist eine ganze Tüte davon eingesetzt im Digitalteil.
SolidCore hat geschrieben: 31.07.2020, 13:12 In der Topology geblieben, wieso nicht einen zweiten LT Regler parallel legen, um den Output noch etwas sauberer zu machen,
und den Innenwiederstand noch einen Tick zu verkleinern?
Können wir machen, wenn Du die weiteren drei Gewinde dafür in den fetten Kühlkörper schneidest :mrgreen: .
SolidCore hat geschrieben: 31.07.2020, 13:12 Der LT4320 läuft entgegen seines Datenblatts tatsächlich ab 6V input, zumindest bis ca 1A Last, stabil.
Horst/Trinnov erklärte mir mal, er hat intern eine Spannungspumpe, dies es ermöglicht. Ab 7V sehe ich wie Daniel
keine Probleme.
Bis 1A, ich brauche 3A, und ab 7V Wechselspannung, ich habe 6V. Das mit der Spannungspumpe stimmt, das steht im Datenblatt.
SolidCore hat geschrieben: 31.07.2020, 13:12 Die meisten hier haben wie ich selbst in der Vergangenheit jedoch gelernt, umso besser das Netzteil, umso besser der Klang.
Selbst an den Stellen, wo man es erstmal nicht vermutet.
Ja, habe ich auch gelernt. Aber ich glaube daran, dass dieses Netzteil sich an meinem zentralen Hörraum-Switch besser machen wird als das eingebaute Schaltnetzteil und die beiden G-MMC vor der NAS und diesem Switch ebenfalls ordentlich versorgen wird. Das ist ja nicht das Ende der Kette vor dem Streamer, da verwende ich ein Uptone LPS-1.2. Das hat einen ganz miserablen Wirkungsgrad, läuft aber nur, wenn die Anlage eingeschaltet ist, nicht dauerhaft.

Hallo Sunny,
sunny_time_99 hat geschrieben: 31.07.2020, 22:48 Der gesamte Zweig Downstream ist eine klanglich sehr entscheidende Stelle mit einer Auswirkungen, die oft sehr unterschätzt wird. Ich setzte an den Stellen die besten Netzteile ein, die ich habe - d.h. Ich lege die Messlatte auf das Sauberkeits-Niveau, dass ich auch bei einer Clockversorgung habe. Im Endeffekt landet man denn nicht mehr bei einem einfachen Netzteil.
wie realisierst Du ein Netzteil für 3A auf dem Sauberkeitsniveau eines Clocknetzteils, das wenige 10mA ohne jegliche Lastschwankungen liefern muss? Für die Clocks greife ich mit einem mehrstufigen Konzept in ganz andere Trickkisten, grober Längsvorregler, Stromquelle mit nahezu unendlichem Innenwiderstand, Shuntregler und Gyrator in der Regelschleife, alles garniert mit fein abgestimmten passiven Komponenten, da komme ich bei 100MHz-Messbandbreite auf 8µV Restrauschen. So ein Konzept braucht aber für 3,3V Ausgangsspannung 9,2V am Eingang und kommt außerdem nicht mit wechselnden Lasten zwischen 0 und 3A klar. Wie oben gesagt, geht es hier um den Vorregler, in den Geräten selbst wird noch weiter runtergeregelt. Wie sehen Deine Netzteilkonzepte denn genau aus?

Heute kam übrigens das Gehäuse, das macht einen recht soliden Eindruck. Ich hasse diese schweißtreibende Arbeit, ich habe 6h daran verbracht und bin immer noch nicht fertig. Da weiß ich jedes Mal von Neuem, warum ich E-Techniker und nicht Maschinenbauer geworden bin :-). Momentaner Stand:

Bild

Was ich nicht auf dem Schirm hatte, sind diese Blechwinkel, die Kühlkörper, Boden, Deckel, Frontplatte und Rückwand verbinden. Die sind ziemlich raumgreifend. Hier sieht man, wie die lowdrop-Regler auf den Kühlkörper geschraubt sind, dafür habe ich M3-Gewinde in eine Sacklochbohrung geschnitten, damit man von außen nichts sieht:

Bild

Die Platinen sind auf Abstand vom Bodenblech gesetzt. Dazu musste ich 12 Löcher in die Blechwinkelschienen bohren und von unten ansenken, so dass die Schrauben nicht überstehen und das Bodenblech die 12 Schrauben verdeckt:

Bild

Bild

Links unten sieht man eine dieser 12 Befestigungsschrauben mit Kunststoffdistanzhalter:

Bild

Die blöden Blechwinkel haben außerdem bewirkt, dass ich an den Platinen noch ein bisschen rumfeilen musste:

Bild

Bild

Jetzt kommt der für mich unbeliebteste Job bei diesem Projektchen:

Bild

Die Furutechbuchse mit Sicherung braucht einen Ausschnitt in der Rückwand. Wohl dem, der für sowas eine CNC-Fräse hat - ich habe eine Bohrmaschine und eine Feile.

Viele Grüße
Gert
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SolidCore
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Netzteil

Beitrag von SolidCore »

Hallo Gert

So betrachtet hast du natürlich Recht.
Mir wären die 100,- mehr es einfach wert gewesen, 3 Belleson SPX statt 1084 zu verbauen.
Dieser hat eine Dropout-Spannung von 1V bei 2A, und 1,5V bei 3A.
Einfach fürs gute Gefühl. Dies ist natürlich nur subjektiv meine Meinung.
Mit der Leistung, die man bei manchen Netzteilen, die 24/7 laufen, einfach in Wärme verbrät,
und am Jahresende schließlich bezahlen muss, bin ich absolut bei Dir.
Wenn irgendwie machbar, möglichst mit hohem Wirkungsgrad, unter Beibehaltung der klanglichen Wirkung.

Mit der Netzwerkgeschichte ist wirklich ein vorher nicht absehbarer Netzteilwahn entstanden.
Immer mehr Geräte, und fast alle ab Werk mit Schaltnetzteilen. Seit ich streame, laufen mehr externe Netzteile,
als die Summe der Netzteile in den Geräten der Anlage.
Sind wir selbst schuld, unser Anspruch führt einfach zum Umrüsten.

Gruss
Stephan
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Fortepianus
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Beitrag von Fortepianus »

Hallo Stephan,
SolidCore hat geschrieben: 01.08.2020, 01:34 So betrachtet hast du natürlich Recht.
Mir wären die 100,- mehr es einfach wert gewesen, 3 Belleson SPX statt 1084 zu verbauen.
mit den Belleson habe ich gar keine so guten Erfahrungen gemacht, die habe ich in den G-Linns schon an allen möglichen Stellen ausprobiert und dann doch wieder rausgelötet. Und Achtung, ich verwende nicht den LT1084 von Linear Technology, sondern den LM1084 von Texas Instruments. Mit dem komme ich auf ein deutlich besseres Restrauschen.
SolidCore hat geschrieben: 01.08.2020, 01:34 Mit der Netzwerkgeschichte ist wirklich ein vorher nicht absehbarer Netzteilwahn entstanden.
Immer mehr Geräte, und fast alle ab Werk mit Schaltnetzteilen. Seit ich streame, laufen mehr externe Netzteile,
als die Summe der Netzteile in den Geräten der Anlage.
Gerade jetzt in der Hitzewelle mit deutlich über 30°C Außentemperatur war für mich eigentlich der Auslöser für die Geschichte hier die hohe Innentemperatur in meinem Hörraumvorräumchen. Das Netzteil für die die beiden G-MMC konnte man nicht mehr anfassen, ohne sich zu verbrennen, und ebenso das Netzteil für die NAS, über dessen Umbau ich hier schon berichtet hatte. Zudem wollte ich das Schaltnetzteil des Switches G-SG2424 loswerden direkt hinter der Anlage, wenn auch auf anderem Stromkreis.

Heute also habe ich mit Bohrmaschine und Feile weitergemacht. Fertig von vorn:

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Fertig von hinten:

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Verbrauch ohne Last:

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Oyaide-DC-Stecker:

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Zwei der drei notwendigen DC-Kabel:

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Deckel drauf und jetzt läuft das alles. Ich habe noch den Verbrauch im Betrieb mit beiden G-MMC und dem G-SG2424 gemessen, das sind ca. 30W. Der Verbrauch auf 5V-Ebene ist dabei ca. 15W und im Linearnetzteil gehen die anderen 15W drauf. Klingt viel, ist aber wie hier im Thread gezeigt schon ziemlich auf Kante genäht. Viele Chinanetzteile holen sich bei 5V Ausgangsspannung die Eingangsspannung von einem 12V-Trafo, damit ist man flexibel in der Ausgangsspannung. Das wären dann hier anstelle von 15W Verlust ungefähr 45W Verlust. In meinem Vorräumchen ist es trotz der hohen Außentemperaturen jetzt deutlich kühler, obwohl ich den Switch jetzt auch noch mit einem Linearnetzteil versorge.

Viele Grüße
Gert
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saabcoupe
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Beitrag von saabcoupe »

Hallo,

mal nur zum vergleichen.

Mein Keces P8 nimmt ohne Last 7 Watt, mit den drei Verbrauchern, die immer Strom ziehen, Skybox, Bonn N8 und Fritz Repeater 3000 sind es 41 Watt.

Gruß Harald
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saabcoupe
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Beitrag von saabcoupe »

Hallo Gert,

sehr feines Teil, Glückwunsch!

Ist das jetzt nicht dein erstes eigenes Produkt das in Serie gehen könnte oder war da schon was anderes?
Außer die AGM natürlich.

Gruß Harald
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