Stromversorgung für die 60V Mutteruhr

Ebenso wie die 24V Variante muß auch die 60V Version die folgenden 3 Funktionen zur Verfügung stellen:

• Spannungsversorgung für die Uhren bereitstellen
• Spannungsversorgung Für den Microcontroller bzw. den elekronischen Komponenten
• Spannungsausfallerkennung

Zur Schaltung

Die Eingangsspannung von 230V gelangt über die Sicherung F1 auf die beiden Transformatoren. Die Versorgung der Ausgangsstufe wurde hier vom Niederspannungsteil bzw. der Versorung der Elektronik getrennt da die Verluste beim umsetzen der Spannung von 80V auf 5V zu hoch gewesen wären bzw. nicht mit vertretbarem Aufwand machbar wären.

Spannungsversorgung Ausgangstufe

Der Transformator (TR1) für die Ausgangstufe liefert eine Leerlaufausgangsspannnung von von ca. 2x 30V. Die beiden Sekundärkreise sind in Reihe geschalten damit ergibt sich eine Leerlaufausgangsspannung von ca. 60V.

Im Anschluß an den Gleichrichter (D1-D4) ist ein RC Glied geschalten, das der Spannungsausfallerkennung dient. Durch das Verhältnis der beiden Widerstände (R10,11) wird die Ausgangsspannung im Normalbetrieb auf 5V geteilt. Bricht die Spannungsversorgung weg ist die Spannung am Ausgang der Spannungsausfallekennung nach ca. 130ms bereits bei 1V, das der Microcontroller in Folge als LOW Pegel erkennt und den Spannungsausfall somit registriert. Das setzt aber voraus das die Elkos die Spannung am Microcontroller für minstestens diese Zeit auf >4,2V halten können.

Die Diode D5 dient dazu im Falles eines Spannungsausfalls das RC Glied C6,R11,R10 vom den Rest der Schaltung zu entkoppeln.

Am Kondensator C2 liegt jetzt eine geglättete Spannung von ca. 80V an.

Die Bauteile(R7,D19-D22) um den Transistor T5 stellen einen einfachen Spannungslängsregler dar an dessen Ausgang ca. 60V liegen. Diese Spannung dient der Ausgangsstufe als Versorgung.

Spannungsversorgung Niederspannung

Am Ausgang der Schaltung Transformator TR2 mit dem Gleichrichter B1 und dem Kondensator C1 steht eine geglättete Gleichspannung von ca. 16V an.

IC 1 ist ein integrierter Festspannungsregler, am Ausgang liefert dieser eine geregelte Spannung von 5V. C3 dient der Schwingungsunterdrückung und C5 dafür das die Versorgung für den Microcontroller auch über die 133ms hinaus, die für die Spannungsausfallerkennung benötigt wird, gewährleistet ist.

Stückliste
Dioden
D1,D2,D3,D4,D5	1N4004
D19-D22	Zener Diode 15V
Widerstände
R7	2,2 kΩ
R10	150 kΩ
R11	10 kΩ
Kondensatoren Elko
C2	1000 μF 100V
C5	100 μF 100V
C1	1000 μF 10V
Kondensatoren sonstige
C6	1 μF
C3	1 μF
Transformatoren
TR1	EI38 9V
TR2	EI48 2x24V
IC's
IC1	LM7805
B1	Gleichrichter
Sicherung
F1	100mA