Tipps & Tricks

Kleines Schaltnetzteil

VIPer50 von STMicroelectronics

Ich habe schon lange einen Ersatz für die Standby Stromversorgung in meinen lüfterlosen Netzteil gesucht. Das Gespann aus Netztrafo, Gleichrichter und einen Schaltregler mit seiner Drossel verschwendeten mir einen zu großen Teil auf der Platine. Dann fand ich endlich eine Lösung im Schaltnetzteil IC "VIPer50" von STMicroelectronics!

 Im VIPer steckt ein fast komplettes Schaltnetzteil! Nur noch wenige externe Bauteile werden benötigt um ein kompaktes und kostengünstiges Netzteil aufzubauen. Allerdings muss ein kleiner Trafo selbst gewickelt werden. Ich kann euch aber beruhigen, das Wickeln ist nicht so schlimm und kann auch von Ungeübten durchgeführt werden. Der Aufwand wird durch die hohe Flexibilität bei den Ausgangsspannungen mehr als wett gemacht. Es sind mehrere und auch negative Spannungen möglich.  STMicroelectronics bietet sogar ein kostenloses Berechnungstool an!

Das IC gibt es bei Reichelt Elektronik, die Trafobauteile und die Hochvoltkondensatoren sind bei Conrad Elektronik erhältlich.

 Aber nun zum VIPer Netzteil: Das IC kommt im fünfpoligen TO 220 Gehäuse daher. Das muss je nach Belastung mit einen kleinen Kühlkörper versehen werden, der am besten mit einer Glimmerscheibe vom IC isoliert wird. Im Schaltbeispiel ist der kompakte Aufbau gut zu erkennen:

Wie bereits angekündigt, muss der Trafo leider selbst gewickelt werden. Damit auch unerfahrene nicht von der Schaltung Abstand nehmen müssen, möchte ich auf den Aufbau anhand des Schaltbeispiels etwas näher erläutern.

Der Trafo besteht aus einen stehenden EF20 Wickelkörper, der mit zwei Kernen aus N67 Material von Epcos bestückt wird. Diese erhalten einen Luftspalt von 0,2mm. Der Luftspalt verhindert, das der Trafo zu schnell in die Sättigung kommt und sich übermäßig erwärmt. 

Kommen wir aber nun zur Wickeltechnik:

  • Die erste Primärwicklung wird aus zwei Lagen 0,2mm Draht zu je 44 Windungen gewickelt (von A nach B). Bei dieser Wicklung darf man sich schon mal verzählen, da sie in keinem Verhältnis zu den Ausgangspannungen steht.

  • Die zweite Wicklung besteht aus einer Lage mit 13 Windungen 0,2mm Draht (von C nach D).

  • Die erste Sekundärwicklung besteht aus einer Lage mit 6 Windungen 2x0,5mm Draht (von E nach F).

  • Die zweite Wicklung besteht aus einer Lage mit 14 Windungen 0,2mm Draht (von G nach H).

  • Wichtig ist hier natürlich der Wickelsinn. das heißt, alle Wicklungen werden in eine Richtung gewickelt. Am besten, immer links herum!!!

  • Die einzelnen Lagen müssen mit festen Isolierband voneinander getrennt werden! Zwischen Primär- und Sekundärseite kommt eine Extralage!

Der Luftspalt wird durch zwei Zwischenlagen mit einer Höhe von 0,2mm erzeugt. Hier eignen sich zwei Lagen Isolierband, die auf den äußeren Auflageflächen der E- Kerne befestigt werden. Dann fixiert man die Kerne für eine Funktionskontrolle mit zwei Halteklammern (EF20). Hat der Trafo diesen Test anstandslos überstanden, verklebt man die Kerne mit dem Wickelkörper (5 Minuten Epoxydharz). Ist das Harz getrocknet, können die Zwischenlagen entfernt und die Spalten verklebt werden. Das eliminiert Pfeifgeräusche, nur die Halteklammer reichen hierfür nicht aus.

Ich hoffe das ich euer Interesse für das kleine Schaltnetzteil wecken konnte. Wenn es erst mal funktioniert, dann fragt man sich: Warum habe ich so was noch nicht früher gebaut. Denn dieses Netzteil funktioniert schon ab einer Spannung von 90V!

Aufbau und Inbetriebnahme sind nur von einen erfahrenen Elektroniker durchzuführen, da hier direkt mit Netzspannung gearbeitet wird! Der Umgang mit Netzspannung kann lebensgefährlich sein, für Schäden durch Aufbau und Betrieb der Schaltung gibt es weder eine Haftung noch eine Gewährleistung! Der Nachbau ist nur für den privaten Zweck gestattet!

Wenn Du Fragen oder Anregungen zu meiner Homepage hast, dann schreib mir doch einfach eine Mail!