Spannungsregler für batteriebetriebene Homematic Komponenten

Letzte Aktualisierung am 8. Dezember 2023

Dieser Beitrag aus dem Jahr 2013 ist zwischenzeitlich veraltet. Er wird nicht mehr aktualisiert. Die beispielhaft gezeigte Hardware wurde vom Hersteller bereits ausgelistet. Das beschriebene Verfahren sollte für Komponenten mit einer Versorgungspannung von 3 Volt unverändert funktionieren. Die Kommentare wurden geschlossen.

Beim Einbau eines batteriebetriebenen Homematic-Senders (z.B. HM-SCI-3-FM) in kleinspannungsversorgte Anlagen bietet es sich an, das Homematic-Gerät gleich über die externe Versorgungsspannung mitzubetreiben. Die 3V für den Ersatz der CR3032 Knopfzelle lassen sich einfach über einen Spannungsregler vom Typ LM317 erzeugen.

Diese Spannungsregler sind in verschiedenen Gehäuseformen und mit unterschiedlichen Ausgangsstromstärken ( $I_{out}$ ) erhältlich. Für den hier beschriebenen Anwendungsfall genügt ein kostengünstiges Modell (LM317LZ) mit einem $I_{out}$ von 100 mA im TO-92-Gehäuse. Bei der geringen benötigten Ausgangsleistung der batteriebetriebenen Homematic-Komponenten hält sich die Verlustleistung ( $P$ ) der Schaltung in Grenzen. Auch bei höheren Eingangsspannungen.

Die Spannungsreglerschaltung ist wie folgt aufgebaut:

Spannungsregler für batteriebetriebene Homematic Komponenten

Bei definierter Ausgangsspannung $U_{out}$ von 3V und einem gemeinhin empfohlenen festen Wert des $R_1$ von 240 $\Omega$ berechnet sich der Widerstand $R_2$ nach der Formel:

$R_2 = (\frac{Uout}{1.25V} -1)*R_1 = (\frac{3V}{1.25V} -1)*240 \Omega = 336 \Omega$

Als Widerstandswert, z.B. der E24-Reihe mit 5% Toleranz, wählt man 330 $\Omega$ , wodurch sich eine $U_{out}$ von 2.985V ergibt. Die folgende Tabelle zeigt für typische Eingangsspannungen ( $U_{in}$ ) und einen angenommenen $I_{out}$ von 200 $\mu$ A die errechnete Verlustleistung ( $P$ ):

U_in (V)	R₁ (Ω)	R₂ (Ω)	U_out (V)	P (mW) bei I_out = 0,2 mA
5	240	330	2,985	0,403
6	240	330	2,985	0,602
9	240	330	2,985	1,203
12	240	330	2,985	1,803
24	240	330	2,985	4,203

Wer mag, kann die Schaltung mit zwei zusätzlichen Kondensatoren noch etwas stabiler gestalten:

Die Schaltpläne wurden mit Fritzing erstellt.

Bitte beachten…

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