? Bauteildimensionierung Selbstbau-Fahrtregler

[Maercz]

Hallo Transistor und Elektronik-Experten,
beim stöbern im Netz ist mir der folgende Fahrregler aufgefallen:

http://www.zettzeit.ch/betrieb21.html

ich würde diesen Fahrregler gern mal für mich probeweise aufbauen, aber für TT anpassen. Leider fehlen mir dazu in einigen Punkten ausreichende Erfahrungen um alle Fragen selbst zu klären.

Meine erste Frage dazu wäre, ob den Fahrregler vieleicht schon mal jemand aufgebaut hat und welche Bauteile verändert wurden? Gibt es Erfahrungswerte?

Falls nein - Welche Bauteile wären denn entsprechend anzupassen, bei einer Spannung von 12V und - wenn's geht - einem höheren Strom. Als Spannungsversorgung wäre sicher ein für unsere Spur "normaler" Zubehörtransformator mit 16V angebracht.

Welche Bauteile müssten sagen wir z.B. für 12V, 2,5A verändert werden?
Meines Erachtens müssten bereits schon die folgenden Bauteile geändert werden:
D7 - Z-Diode durch einen Typ mit 12V (z.B. ZF12) ersetzen (Nennleistung erhöhen?, die ZF10 hat "nur" 0,5W oder doch besser/eher die ZD12)
R13 - Vorwiderstand LED auf ca. 680 Ohm erhöhen
Si - Sicherung entsprechend Laststrom anpassen
D1..D4 - dito, Laststrom beachten, 3A-Typen verbauen (1N....)
R7 - Kurzschlusserkennung anpassen, bei 2,5A lt. Beschreibung 0,248 Ohm (stimmt das?)

Jetzt hörts bei mir allerdings auf. Würde das schon reichen? Welche Bauteile müssten noch angepasst werden? Oder sind schon einige falsch? Müssen irgendwelche Widerstände mit hoher/höherer Leistung berücksichtigt werden als die gängigen Kohle-/Metallschicht-Standardtypen.

Fragen über Fragen, die ich nur ungern ALLE per Try&Error ausprobieren möchte.

P.S. Die Krönung des ganzen wäre ja noch, wenn jemand den Temperaturkennwert des Kühlkörpers abschätzen könnte.
Und last, but not least, kennt jemand ähnliche, ggf. bessere aber ebenfalls einfache, recht preiswert auszubauende Fahrregler?

 

[E-Fan]

Mich dünkt das Du bis auf einen ausreichend Dimensionierten Kühlkörper und eine Anpassung von R7 eigentlich nich so viel ändern müsstest. Vorwiderstand der LED, Sicherung und R7 haste ja schon richtig erkannt.
Der Strom, welcher maximal über die Z-Diode fließen kann wird über R1, R2, R4 und C2 begrenzt. Mit 0,5W ist die Diode reichlichst überdimensioniert. Ich hab jetzt grad keine Lust rauszusuchen mit welcher Leistung das RC-Glied C2/R4 in den Gleichstromkreis einkoppelt. Mehr als 10mA - denke ich - werden es aber nicht sein. R7 sollte so bemessen sein das bei Nennstrom etwa 0,6 bis 0,65V daran abfallen. Steigt der Strom weiter an, so leuchtet die LED auf und die Strombegrenzung setzt ein was man auch an einer Erwärmung des Kühlkörpers deutlichst spüren sollte.
Der Widerstand sollte mindestens 1,5W vertragen können. Ich komme bei 2,5A und 0,65V Spannungsabfall auf 0,26Ohm
T2 muss unbedingt gekühlt werden. Der Wärmewiderstand des Kühlkörpers sollte kleiner als 2K/W liegen wenn Du vor hast den Fahrregler dauerhaft an der Lastgrenze zu betreiben, oder die Leistung im Kurzschlußfall komplett am Transistor in Wärme umgesetzt werden muss. Im Extremfall erhöht sich die Kühlkörpertemperatur dann um etwa 60 Kelvin.
Die einzelnen Dioden würde ich durch eine Brücke, z.B. B40C3000 oder ähnlich, ersetzen die ebenfalls einen (kleinen) Kühlkörper verpasst bekommt.

 

[Maercz]

@E-Fan: Erst mal vielen tausend Dank! Da werde ich das sicherlich in nächster Zeit mal ausprobieren.

Die 0,26Ohm sind natürlich korrekt - ich hatte nochmal einen Mittelwert zwischen den absolut höchst möglichen Kurzschlußstrom von 3A und 2,5A bei der Berechnung genommen, denn für mehr als 3A sind die verbauten Relais und Besetztmelder dann nicht mehr ausgelegt. Verwenden werde ich letztendlich sicherlich einen mit 0,27 Ohm (2,3A) oder 0,22Ohm (2,8A ) verwenden.

 

[E-Fan]

Nimm lieber einen größeren (Wiederstands)Wert! Ansonsten könnte es nen Knall geben und Du siehst den Kondensstreifen des wegfliegenden Transistors. Die Bauteile danken es Dir mit einer längeren Lebensdauer.