Hallo! Trotz eifrigen googelns hab ich nix gefunden: Gibt es eine Faustformel für den Wärmewiderstand einer Kupferfläche auf der Platine? Ich will einen Spannungsregler aus Platzgründen mit der Platine verschrauben dass er (mit Wärmeleitpaste) auf der Kupferfläche aufliegt. Damit ich die Temperatur abschätzen kann bräuchte ich eine Faustformel wieviel Wärmewiderstand ich bei welcher Kupferfläche habe.
Hi Fritz, hab' mal nachgeblättert in ne'm Skript. Also FR4 hat ne thermische Leitfähigkeit von 0,2 W/mK. Letzlich ist das sehr wenig. Mir ist nur bekannt, dass man Keramik Substrate direkt als Kühlkörper benutzt. z.B Al2o3 == Thermische Leitfähigkeit 20 W/mK oder BeO 230 W/mK. Tschu bluemole
Aber ist das nicht die Wärmeleitfähigkeit vom Platinenmaterial? Ich meinte aber die Kupferfläche als Kühlkörper. Ich will die eingrenzen, da ich da kein Massepotiential drauflegen kann.
Wie wärs mit ner 2 Seitigen Platine. Die Rückseite als Kühlfläche. Ne menge Borhungen zwischen vorderer und hinterer Fläche. Duchkonmtaktierungen Und dann durchlöten. Dann könnteste den Boden als Ableitung nutzen. Wäre das was ?? Ich weiß ist käse erklärt aber ich kann auch ne Zeichnung machen
Ja genau so will ich es ja machen, die Platine ist eh zweiseitig. Allerdings will ich dann den Regler (TO220) gleich auf der Unterseite montieren, da ich dort genug Massefläche hab (die ich dann aber nicht mehr auf Massepotential lege). Das Ding wird schon etwas heiss und das bei nur 250mA. Aber ich denke, dass eine Kupferfläche genug bringt.
yo,oder sorum gehts auch aber über eines mußte dir im klaren sein. Egal wie groß der Kühlkörper auch ist (Wirklich egal) ist letztendlich der Wärmewiderstand zur Umwelt entscheidend für die dauerhafte Kühlung. Der KK kann nur ne weile Wärme aufnehmen aber wenn er diese nicht schnellgenug wieder loswird dann staut se sich und du hast das Problem nur etwas aufgeschoben. Die Kupferfläche ist zwar besser als nix aber von da muß es dann auch noch weitergehen. Haste daran gedacht ?
Ich denke aber dass die Abstrahlende Fläche den Wärmewiderstand bestimmt, und nicht die Masse. Die Masse geht zwar auch ein, weil mehr Masse die Wärme innerhalb des Kühlkörpers besser verteilt, aber kühlen tut nur die Fläche und deren Beschaffenheit. Da ich mit dem Layout nicht zufrieden war, hab ich den Regler jetzt aufgestellt und alles andere enger plaziert, jetzt hat auch ein kleiner Kühlkörper Platz.
Es gibt auch isolierende Wärmeleitpads/-folie. Damit kannst Du den Spannungsregler auch direkt auf die Massefläche schrauben. Steffen
@Fritz Ganter "Ich denke aber dass die Abstrahlende Fläche den Wärmewiderstand bestimmt, und nicht die Masse." Da sind 2 Punkte zu unterscheiden: Der erste ist, wie schon richtig genannt, das Wegschaffen von Wärme auf der Kühlfäche an die Umwelt. Die Masse des Kühlkörpers, und damit eine hohe Wärmeleitfähigkeit, sorgt dafür, daß die Spitzentemperaturen im Gehäuese des Reglers niedrig bleiben da sie schnell abgeführt werden können. Das Temperaturgefälle von der Quelle zur abstrahlenden Fläche ist wichtig! Mit Schaltreglern läßt sich das weitgehend vermeiden (sofern nicht andere Gründe gegen solch einen Regler sprechen). MfG Manfred Glahe
@Fritz Ganter Ich glaubda haben wir aneinander vorbeigeredet. Worauf ich hinaus wollte ist das die Abwärme auch von der Kupferfläche wieder runter muß. Es höhrt sich bei dir einwenig nach Platzmangel an so das ich davon ausgehe das die Platine in ein Gehäuse kommt. Ergeo vermute ich weiter das das Gehäuse (ganz) geschlossen ist und damit die Wärmeableitung dann dort endet sofern es nicht aus Metall ist. Ich hab sowas schon öfters gesehen das sich dann nach einiger Zeit die Leistungshalbleiter dennoch verabschiedet haben weil das Gehäuse sich aufgeheizt hat. Die "Masse" des Kühlkörpers verzögert das ganze nur einwenig aber es ändert nix am Ergebnis Deswegen meine Hinweis weil ich nicht erst frsagen und auf antwort warten wollte aber das hat sich ja mittlerweile erledigt ;)
Gestern nacht hab ich mich für eine Kühlkörper entschlossen. Heute dafür , dass ich den Regler rausschmeiss und PWM mache. Es bleibt bei einem TO220 aber ich brauch dann hoffentlich keine Kühlkörper. Schlussendlich kommt das ganze dann in ein Kunststoff oder Plexiglasgehäuse, und da schaut es mau aus mit der Wärmeableitung.
Hallo, wir haben auf unseren PCB's auch teilweise die als Kühlfläche genutzt. Wärmeentwicklung ist immer ein Problem. Besser, diese gar nicht entstehen zu lassen. Was aber gängig ist, bei 2-Lagen oder Multilayer auf allen Ebenen Kupferflächen einzufügen und diese mit vielen Via's um den TRansistor oder IC mit Vias zu versehen... Schaltregler wäre bestimmt besser ! VG Marco
Hallo Fritz, ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung. Weil: Die Spannung fällt in beiden Fällen über Tr oder LR ab. Ausnahme: bei einer sehr weichen Spannungsquelle Der Strom ist im Mittel derselbe, nur eben gepulst. Du schreibst leider nicht, welche Eingangs- und Ausgangsspannungen Du zur Verfügung hast. Ich würde Dir aber raten, Dich mal bei fertigen DC-DC-Modulen umzuschauen. Sind auch nicht mehr so wahnsinnig teuer. Oder als Alternative nach Stromsparmöglichkeiten schauen. Stefan
Also Stefan, ich kann Deine Einstellung nicht teilen. Bei PWM ist die Verlustleistung kleiner, sonst würde ja kein Mensch eine solche bei elektrischen Antrieben benutzen. Beim Längsregler wird die Spannungs-(und damit bei Stromfluss der Leistungs-) überschuss schlicht und ergreifend verheizt (Terminus technicus : in thermische Energie umgewandelt). Bei der PWM fließt der Strom entweder voll oder garnicht. Das hat den Vorteil, dass der Widerstand im Schaltelement entweder maximal hoch oder minimal niedrig ist. Daraus folgt, daß bei gleichem mittlerem Stromfluss eine geringere Verlsutleistung entsteht. Wenn das nicht stimmt, dann kann ich mich als ETechniker beerdigen ;-) MfG, Khani P.S.: Was meinst Du, ist in einem DC-DC-Modul drinne ? Das ist auch ein geschalteter Halbleiter - also PWM-ähnlich.
Hallo Khani, das stimmt beim Motor, aber nicht wenn Du mit PWM einen Längsregler ersetzen willst. Angenommen, Du hast Eingangsspg = 10V und Ausgangsspg = 5V. Die Ausgangsspg. soll sich nicht wesentlich ändern, ist also mit Elko entsprechend gepuffert. Von der Eingangsspg. gehe ich davon aus, dass sie auch nicht wesentlich unter Last zusammenbricht. Dann hast Du einen Spannungsabfall über dem TR von 5V. Egal ob Du kontinuierlich 250mA fliessen lässt oder per PWM entsprechend mehr: die Leistung fällt immer über dem Tr ab. Der On-Widerstand kann so klein sein wie er will, die Leistung überm Tr bleibt immer gleich, nur der gepulste Strom steigt mit abnehmendem On-Widerstand an. Etwas anderes ist es, wenn Du die PWM mit einem Speicher (Drossel) verbindest: dann hast Du im Endeffekt einen DC-DC-Wandler. Stefan
@Stefan, also beim Ersatz eines Längsreglers durch eine PWM MUSS man ein Speicherelement einsetzen - soviel ist klar, da man sonst keinen Gleichstrom erhält. Deine Interpretation ist mir leider nicht klar. Ich habe jetzt keine Lust, Dir etwas vorzurechnen, aber Du kannst Dir sicher sein, dass ich weiss wovon ich rede. Mit einer PWM ohne Pufferelement kann man im Prinzip nichts anfangen (zumindest nicht zum Zwecke einer Spannungsänderung), da die Spannung eine Zeit lang die Eingangsspannung ist und eine andere Zeit lang Null. Damit ist nichts gewonnnen. Ganz nebenbei : Bei der PWM wird das Schaltelement entweder voll druchgesteuert oder überhaupt nicht. Das heißt der Widerstand ist im Durchsteuerbereich sehr viel niedriger als im Arbeitspunkt des Längs(oder auch Linear-)Reglers. MfG, Khani. PS : Zur Not befrage man ein Skript für Leistungselektronik. (Sicherlich reden wir nur aneinander vorbei)
(Sicherlich reden wir nur aneinander vorbei) So wirds sein ;-) DC-DC habe ich ja explizit vorgeschlagen. Allerdings ist es dann natürlich nicht mit einem T getan ... besser nimmt man dann ein einschlägiges Wandler-IC - oder gleich ein fertiges Modul. Meine Interpretation von dem was Fritz da vorhat war: Längsregler durch T ersetzen, diesen pulsen, und der Ausgangs-C wird dann zyklisch geladen, und zwar durch den On-Widerstand des T. Gehen tut das, aber Energie brauchts halt dieselbe. Stefan
Hallo! Also, ich brauch das für meinen Akkulader. Eingang soll ca. 6-15V sein, dass will ich eben flexibel lassen. Mit einem LM350 als Konstantstromquelle und ohne Kühlkörper krieg ich bei einem Ladestrom von 250mA schon ein sehr heisses Teil. Es kommt natürlich eine Drossel beim PWM rein, weil sonst treib ich die Spannungsquelle ja ständig in den Kurzschluss. Ich möchte auch den Ladestrom erhöhen weil ich sonst die Akkus nicht heiss genug kriege, und wenn wenn die nicht heiss werden kann ich die Ladung nicht früh genug abschalten. Die Schaltung wird momentan von einem Mega8 gesteuert und kommst später in den Wecker rein. Warum ich nicht gleich PWM gemacht habe? Weil der Spannungsrückgang bei vollem Akku so gering ist dass ich Angst habe, ich versau mir die Messung durch die Impulse. Softwaremässig hab ich schon alles gemacht um die Messung zu entschäften (Noise Reduktion, Mittelung). Leider hab ich eine Drossel extra, aber die sehen wenigstens hübsch und wichtig aus. :-)
Sorry dass ich Dir unterstellt habe, dass Du die Drossel weglassen willst. Genau das habe ich hier halt schonmal gesehen, und da sind bei mir die Alarmglocken losgegangen ;-) Wären für eine Ladegerät-Applikation nicht fertige Chips die bessere Alternative? Ich habe so eine Ladeschaltung schonmal gemacht, und es war kein Spass, die richtigen Parameter zu finden, vor allem weil ein Testdurchlauf so lange (laden + entladen) dauert. Bei alten Akkus, einer anderen Spannungsquelle oder anderer Temperatur sieht dann plötzlich alles anders aus als im Büro. Du hast übrigens Recht, wenn Du den Ladestrom zu gering wählst, dann gibt es Probleme mit der Delta-U und Delta-T Erkennung. Meine Erfahrung ist: entweder mit 1/10 laden oder gleich richtig innerhalb einer Stunde. Stefan
Hallo, das mit der (Spannungs-)Messung geht am besten wenn gerade kein Strom fließt. D.h. der Wandler sollte so lange Ausschaltimpulse haben, dass der Ladestrom immer null wird (dann Messen). Und vergiss die Schotky-Diode nicht bei deinem step-down-Converter!
@Stefan Kleinwort! Klar kann ich einen Ladeic nehmen. Aber ich habe den Atmel schon bezahlt, der gehört jetzt mir! Der soll was arbeiten der faule Hund, pennt 99,9% des Tages nur rum, dann kann er wenigstens ab und zu mal auf den Akku aufpassen. :-) @Stefan Helmert! Stromlos messen hab ich auch schon gelesen. Ich müsste da mal eine Versuchsreihe machen ob das besser zu gebrauchen ist. Die Versuchsschaltung hab ich mit einem Mega8 gemacht, und der hat leider keine Differenzialeingänge, deswegen hab ich nur 5mV Auflösung. Es scheint so als wenn er beim letzten erfolgreichen Versuch abgeschalten hat weil er eine Zeitlang keinen Anstieg mehr hatte, und nicht weil er schon genug abgefallen war. Und mein Finger sagte mir, dass er auch nicht genug heiss war um mit der Spannung deutlich runterzugehen. Schottky Dioden habe ich noch, weil ich in der Schaltung eh auch einen Step up drin hab.
@Stefan Kleinwort **ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung.** Das stimmt nicht. Beim Längsregler wird die Spannungsdiifferenz zwischen Ein und ausgansspannung bei Betriebsstrom Umgesetzt. Beim Schaltregler Erfolgt die Regelung über das Gezielte Ein und ausschalten um einen Kondensator auf einem eingestellten Sopannungsniveau zu halten. Da der Transistor/Mosfet entweder Sperrt oder Voll durchschaltet fällt an selbigem Keine oder nur ne Geringe Verlustleistung ab. Zeitgleich natürlich auch am Elko wegen der Taktung aber den führt man dann sinnigerweise auch gleich als LE-Typ aus. Was meinste denn wie das Netzteil in deinem PC funktioniert ? Wenn das die selbe Verlustleistung wie ein gleichwertiges Lineargeregeltes Netzteil dann wäre das Gehäuse deines Rechners mindestens Doppelt so groß ;) **Der Strom ist im Mittel derselbe, nur eben gepulst.** Genau da liegt ja der Trick ;) @Fritz Ganter Wenn die Kosten und etwas mehr Platzbedarf für den Regler keine Rolle spielen dann kannste auch mal nen 78SRxx probieren. Die sind Pinkompatibel zu den Herkömmlichen 78xx aber eben als Schaltregler ausgeführt wobei das Gehäuse aber etwas größer ist.
@Ratber: Bitte nicht schon wieder von vorne ... hast Du den ganzen Thread durchgelesen? Ich meinte PWM OHNE Verwendung einer Spule - und dann sparst Du keinerlei Verlustleistung gegenüber dem Längsregler. Das dies bei einem DC-DC-Wandler anders ist, habe ich bereits im ersten Posting geschrieben. Und nichts anderes ist ein PC-Netzteil. Stefan
Ratber : Danke für die Wiederholung meines Posts - aber das hatten wir schon. Wir können gerne darüber weiterdiskutieren, aber ich denke ein neuer Thread wäre dazu eher geeignet, oder nicht ? MfG, Khani
@Khani Das weiß ich und ich habs mit absicht so geschrieben um am Ende auch nen Bezug zum Oronischen Satz mit der Gehäusegröße zu haben ;) @Steffan Was hast du eigentlich immer mit deiner Spule ? Ich brauche keine. Einfaches altes Prinzip: Der Regler hat nen Messpion (Sprich er misst die Ausgangsspannung sonst wärs ja keine Reglung) am Elko um die Spannung zu kontrollieren. Kindlich gesprochen schatet die Endstufe durch wenn zuwenig am Elko anlieg und Sperrt bei erreichen einer Obergrenze. Die einzihge Induktivität dort ist nur die Parasitäre die überall rumschwirrt ;) Noch nie gehöhrt ?
Hallo, eine Ladungspumpe macht das so, mit einem C! Sehr verlustarm mit kleinen schnellen Ladungsportionen. MfG Manfred Glahe
@Ratber: Mal ne Beispielrechnung: Linearregler Uin=15V, Uout=5V, I=0,25A Verlustleistung = 10V * 0,25A = 2,5W Transistor gepulst, 1/10 Einschaltverhältnis: Linearregler Uin=15V, Uout=5V, I=2,5A Einschaltdauer = 1/10 Verlustleistung = 10V * 2,5A * 1/10 = 2,5W Transistor gepulst, 1/100 Einschaltverhältnis: Linearregler Uin=15V, Uout=5V, I=25A Einschaltdauer = 1/100 Verlustleistung = 10V 25A 1/100 = 2,5W Voll durchgesteuert heisst noch lange nicht, dass keinerlei Leistung über dem Bauteil abfällt. Natürlich brauchst Du keine Spule. Aber dann kommst Du über den Längsregler-Wirkungsgrad auch nicht hinaus. In jedem PC-Schaltnetzteil oder DC-DC-Wandler findest Du übrigens Spulen. @Manfred: Bei der Ladungspumpe wird der C mit beiden Pins zwischen 2 Spannungsniveaus verschoben - der Fall ist also nochmal anders. Stefan
@Ratber, @Stefan Ich gebe Ratber recht und Stefan Unrecht. Stefans Rechnung für den Linearregler stimmt in grober Näherung (vergessen wir mal die Eigenverluste des Reglers). Dagegen sind die Rechnungen mit dem Transistor schlicht und einfach falsch ! Schaltleistungsteil : 1/10 Tastverhältnis Uin = 15V Uout=? ideale Spannungsquelle ohne Innenwiderstand. Rein ohm'sche Belastung R = 10 Ohm Jetzt hat man : zu einem Zehntel der Zeit 15V am Widerstand -> 1.5A gehen durch. Zu neun Zehntel keine Spannung am Widerstand 0V gehen durch. Daraus folgt ein mittlerer Strom von 1.5A/10 = 150mA. Aus der kann man dann die mittlere Spannung berechnen : Umittel = 150mA * 10 Ohm = 1,5V. Jetzt zur Verlustleistung am Schaltelement. Hat der Schalter den Innenwiderstand 0 Ohm, so fällt hier nie eine Spannung ab und keine Leistung wird jemals im Schalter umgesetzt. Hat er einen Widerstand von meinetwegen 1 Ohm, so wird im Mittel eine Spannung von 150mA*1Ohm = 0.15 V abfallen. Daraus ergibt sich eine mittlere Verlustleistung von 0.0225 W. Nach Stefans Rechnung würde herauskommen : (15V - 1.5V) * 0.15A*1/10 = 0.2025 Watt. Dies ist aber falsch, da hier der Widerstand des Schaltelements nicht einmal eingeht ! Will man also mit einem geschalteten Element ohne Regelrückführung eine bestimmte Spannung an eine Last anlegen, so muss man vorher sehr genau rechnen. Besser ist eine Regelung des tastverhältnisses nach der Spannung, die sich einstellt. (auch das ist nicht trivial). MfG, Khani. P.S.: Das ist alles was ich noch in diesem Thread dazu sage - macht von mir aus einen neuen auf, wo wir uns über geschaltete Spannungsformung unterhalten. Das ist in diesem Thread allerdings far off topic.
@Stefan Kleinwort "Bei der Ladungspumpe wird der C mit beiden Pins zwischen 2 Spannungsniveaus verschoben - der Fall ist also nochmal anders." Der Fall ist nur anders wenn man das gängige Prinzip und nichts anderes unterstellt! Wie schon gesagt wurde, es geht darum einen SPEICHER zu füllen und als Energiereservoir zu nutzen. Und dabei ist es grundsätzlich mal egal ob ein C oder L verwendet wird. Zweipolig schalten muß man doch nur wenn eine Invertierung stattfinden soll! Bei kleinen Strömen kommt man mit kleinen Ladungsmengen und kleinen "schnellen (ESR)" Kondensatoren aus. Die Schaltung hat dann (bei guter Auslegung) sogar einen höheren Wirkungsgrad als eine vergleichbare mit Spule. MfG Manfred Glahe
@Khani: Woher zauberst Du den 10-Ohm-Widerstand her? Soll der zu Deiner Uout gehören? Dann hast Du als Ausgangsspannung aber keine 5V mehr ... Wenn wie beschrieben am Ausgang ein Elko sitzt, dann kannst Du als Innenwiderstand von Uout nur dessen R-Anteil rechnen. > Nach Stefans Rechnung würde herauskommen : (15V - 1.5V) * 0.15A*1/10 > = 0.2025 Watt. Dies ist aber falsch, da hier der Widerstand des > Schaltelements nicht einmal eingeht ! Der Innenweiderstand des T spielt nur insofern eine Rolle, als dass das PWM-Verhältnis beeinflusst wird. Ist der Innenwiderstand niedrig, ist die Einschaltdauer geringer, da aber entsprechend mehr Strom fliesst, ist die Verlustleistung über dem T dieselbe. Der Innenwiderstand des T kürzt sich aus der Berechnung! "Ich habe recht, und dies ist mein letztes Wort" finde ich übrigens nicht gerade die feine Art. @Manfed: Eine Ladungspumpe besteht für mich aus einer Schaltung, die über eine Schaltung die Ladung eines C auf ein anderes Spgs-Nivea pumpt. Dies funktioniert nicht nur als Inverter, sondern auch als Step-Down oder Step-Up Wandler. Siehe z.B. Datenblatt des MAX1759, dort ist das gut beschrieben. Stefan
@Stefan Also würde bei einem Widerstand, der gegen 0 geht der Strom gegen unendlich gehen? Denkfehler erkannt?
Eben. So was nennt man Kurzschluss. Schonmal überlegt, warum in DCDC-Wandlern Spulen verwendet werden? Stefan
Nur damit wir uns nicht falsch verstehen: ich gehe von folgender Schaltung aus. Gewünscht ist eine hinreichend konstante Ausgangsspg. (im Bsp. 5V). Die Eingangsspg. soll als konstant angesehen werden (also kein "weiches" Netzteil). Über den Regler müssen wir nicht reden, de soll das PWM-Signal erzeugen. Diese Schaltung hat gegenüber einem Längsregler keine Vorteile hinsichtlich der Verlustleistung. Stefan
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@Stefan Ach ? Dann schau dir mal das hier im anhang an. Ist vom Prinzip genau das was du da gezeichnet hast nur das nen Mosfet (Geringer Ron usw.) genutzt wird. Auch ist das nur ein Steller und kein Regler aber das ist jetzt nebensache. Wie erklärste dir dann das der Kasten 10A bei 12-15V liefert (Könnte mehr aber die Schaltung ist nunmal so begrenzt) und das auch noch mit so nem Lächerlichen Kühlkörper und innem geschlossenen Platikgehäuse ? Deiner Definition nach dürfte das nicht gehen. Jetzt bin ich mal gespannt ;)
Und weil ich auch gerne auf deine Schaltung eingehe werde ich auch das mal vornehmen. Ich gehe erstmal von Idealen Eigenschaften aus. Bei PWM ist der Transistor oder Mosfet entweder Sperrend (R= Unendlich) oder voll Durchgeschaltet (R= null) Sind wir da noch einig oder haste da auch schon ne andere Version parat ? Gut.Wenn der Transi sperrt dann isser Nichtleitend als Unendlicher Widerstand also Null Ampere. Gebe ich nun Eine Millionm Volt drauf dann sind es 1000000V*0A=0W Verlustleistung am Transi. Soweit Klar ? Gut,dann schalten wir nun mal durch. Der Transi hat 0 Ohm. Ich jage Eine Million Ampere durch ihn hindurch dann sind es 0V*1000000A = 0W Verlustleistung am Transi. Und ? Merkste was ? Genau. Das ist der Witz an der Geschichte. Was da in der Realität an abwärme anfällt sind die Unzulänglichkeiten der Bauteile da die eben nicht Ideal sind. Dh. Der Mosfet hat zb. nen Ron von 0.02 Ohm und auch der Kondensator und die Leiterbahnen haben einen Widerstand durch den ein Verlust entsteht aber nicht in dem Maße wie du es hier darstellst. Jetzt kapiert ?
Hallo Stefan, "@Manfred: Bei der Ladungspumpe wird der C mit beiden Pins zwischen 2 Spannungsniveaus verschoben - der Fall ist also nochmal anders. Stefan @Manfed: Eine Ladungspumpe besteht für mich aus einer Schaltung, die über eine Schaltung die Ladung eines C auf ein anderes Spgs-Nivea pumpt. Dies funktioniert nicht nur als Inverter, sondern auch als Step-Down oder Step-Up Wandler. Siehe z.B. Datenblatt des MAX1759, dort ist das gut beschrieben. Stefan Schonmal überlegt, warum in DCDC-Wandlern Spulen verwendet werden? Stefan ????? " Deine Argumentation ist etwas eigenartig, ich habe das Gefühl, daß Du nur aus reiner Opposition so argumentierst! Denn letztlich kommst Du auch auf den Punkt der schon hinreichend (Speicher mit C) erklärt wurde. Zu "Warum Spule" ? Da allerdings sieht es für mich so aus, als wenn Du den Unterschied noch nicht verstanden hättest. Spulen haben zwar einige Nachteile gegenüber einem Kondensator aber der wichtigste Vorteil ist ihre hohe Energiespeicherfähigkeit auf kleinstem Raum. Dies macht sie für Leistungsversorgungen mit hohem Strom unentbehrlich. Doch auch die Kondensatoren sind auf Grund der heute wesentlich höheren Schaltgeschwindigkeiten (MHZ) in der Lage, Ströme bis einige 100mA abzugeben und das auch noch mit integriertem Längstregler zur Spannungskonstantz am Ausgang. Im Anhang mal ein gutes Beispiel für beide Techniken in einer Akkuversorgung. MfG Manfred Glahe
Hallo Ratber, > Ich gehe erstmal von Idealen Eigenschaften aus. > > Bei PWM ist der Transistor oder Mosfet entweder Sperrend > (R= Unendlich) > oder voll Durchgeschaltet (R= null) > > Sind wir da noch einig oder haste da auch schon ne andere > Version parat? Genau. davon gehe ich auch aus. > Gut.Wenn der Transi sperrt dann isser Nichtleitend als Unendlicher > Widerstand also Null Ampere. > > Gebe ich nun Eine Millionm Volt drauf dann sind es 1000000V*0A=0W > Verlustleistung am Transi. > > Soweit Klar ? Genau. > Gut,dann schalten wir nun mal durch. > Der Transi hat 0 Ohm. > > Ich jage Eine Million Ampere durch ihn hindurch dann sind es > 0V*1000000A = 0W Verlustleistung am Transi. > > Und ? Ich sehe 0V. Das heisst, laut Maschenregel ist Uin = Uout. Also entweder Deine Eingangsspannung bricht zusammen oder Deine Ausgangsspannung steigt auf den Wert von Uin. In den meisten Fällen wird einfach Deine Uin auf das Niveau von Uout zusammenbrechen. > Was da in der Realität an abwärme anfällt sind > die Unzulänglichkeiten der Bauteile da die eben nicht Ideal sind. > Dh. Der Mosfet hat zb. nen Ron von 0.02 Ohm und auch der Kondensator > und die Leiterbahnen haben einen Widerstand durch den ein Verlust > entsteht aber nicht in dem Maße wie du es hier darstellst. Der Verlust des Gesamtsystems ist derselbe wie bei einem Längsregler. Am schwächsten Glied fällt eben die meiste Wärme ab, das muss nicht unbedingt der T sein. Wir können gerne in das Schaltbild alle parasitären Widerstände von Spannungsquelle, T, C und Leiterbahnen einzeichnen und dann nachrechnen. Im Ergebnis wird die Verlustleistung bzw. der Wirkungsgrad des Gesamtsystems gleich bleiben. Stefan
AH ! Stefan : Uns (Ratber, Mafred und mich ;-) ) geht es um den Verlust im Schaltelement. Dir geht es um das Gesamtsystem ! Wenn man ein komplettes System, was an der Quelle hängt und einen Strom I bei einer Spannung U zieht. Dann ist es wirklich völlig egal, was da drinne ist. Eine Spannungsformung mit Längsregler oder Schaltregler ist aber kein solches System ! Dies ist ein System mit Ein- und Ausgang. Jetzt ist nämlich die Frage : "Wieviel von meiner gesamten umgesetzten Leistung bleibt im Durchgangssystem hängen ?" Die Antwort dazu ist : Beim Längsregler in der Spannungsformung mehr, als beim Schaltregler (und das ziemlich pauschal, egal, was nach der Box an Verbrauchern kommt). Außerdem habe ich gesagt, ich würde lieber einen anderen Thread zum Thema nutzen. Wenn Du mir unterstellst, damit das letzte Wort haben zu wollen - schön für Dich. Ich bin der Meinung, dass ich wesentlich mehr Ahnung vom Thema habe, weil ich das nunmal studiere. Das ist kein Angriff an Dich sondern lediglich eine Feststellung. Mfg, Khani
Hallo Khani, >AH ! >Stefan : Uns (Ratber, Mafred und mich ;-) ) geht es um den Verlust im >Schaltelement. Dir geht es um das Gesamtsystem ! Ja genau :-) Natürlich kann man den T so auslegen, dass er stärker ist. Verwendet man ein Steckernetzteil, dann wird eben das entsprechend in die Knie gehen. >Außerdem habe ich gesagt, ich würde lieber einen anderen Thread zum >Thema nutzen. Wenn Du mir unterstellst, damit das letzte Wort >haben zu wollen - schön für Dich. Ich bin der Meinung, dass >ich wesentlich mehr Ahnung vom Thema habe, weil ich das >nunmal studiere. Das ist kein Angriff an Dich sondern lediglich >eine Feststellung. Ich habe das übrigens auch studiert ;-) Das mit dem neuen Thread finde ich nicht unbedingt sinnvoll. Gut, etwas anderes wäre es, wenn hier noch die Diskussion über Wärmewiderstände von Platinen toben würde. Ich entwickle viel Hard- und Software für (meistens) batteriebetriebene Geräte. Von daher habe ich eben immer das Gesamtsystem im Auge. Wichtig ist, wie lange das Gerät mit einer Akkuladung läuft. Stefan
@Stefan Dann definier mal ganz einfach wo bei nem Schaltregeler die Leistung in Wärme abfallen soll. ?!?
@Stefan, "Wir können gerne in das Schaltbild alle parasitären Widerstände von Spannungsquelle, T, C und Leiterbahnen einzeichnen und dann nachrechnen. Im Ergebnis wird die Verlustleistung bzw. der Wirkungsgrad des Gesamtsystems gleich bleiben." Wenn Widerstände die einzigen parasitären Größen währen, dann hättest Du sicher Recht. Das ist doch aber nicht der Fall!!! Parasitäre L und C gehen ERHEBLICH größer (Bei hohen Schaltgeschwindigkeiten) in das ganze System ein. So kann eine Leiterbahn und der Anschlußdraht eines (womöglich noch drahtgewickelten widerstandes) schon eine ausreichend große Speicherwirkung erzielen. Und wenn Du eine weiche Quelle nennst, welcher Trafo ist denn keine? Die idealen Bauteile gibt es nicht und bei ausreichend hoher Frequenz überwiegen sogar die parasitären Anteile. Berechnen geht daher nicht, denn die parasitären Anteile können ja nur näherungsweise einfließen. Zum Abschluß, schalten MUß daher zwangsläufig einen höheren Wirkungsgrad aufweisen, wenn man es richtig macht! MfG Manfred Glahe
Menno Leute! Ich erklär es ganz einfach und zusammenfassend: Sinn des Schaltregler ist es einen Transistor (oder besser: MOSFET) in genau 2 Zuständen zu betreiben: Sperrend: Strom=0 Ptot=0 Leitend: Spannung Uce bzw. Uds =0, Ptot=0 Damit der zweite Zustand funktioniert und sich Herr Kirchhoff nicht im Grab umdreht (der ist doch schon tot, oder?) muss die Spannung irgendwo abfallen. Nimmt man einen Widerstand in Serie, wird der Transistor nicht warm, aber dafür der Widerstand, die Gesamtverluste des Systems bleiben also gleich. Nimmt man jedoch schlauerweise eine Spule, dann wird oh Wunder, der Strom für eine gewisse Zeit eben nicht in Wärme sondern in magnetische Energie verwandelt. Es baut sich ein Magnetfeld in der Spule auf. Verluste in der idealen Spule: 0W Wenn man rechtzeitig den Strom abschaltet (bevor der Kern in die Sättigung kommt), dann baut sich dieses Magnetfeld ab, wobei die Energie über die Schottky Diode in den Kondensator geleitet wird, und der weiter aufgeladen wird. Die Spule ist hier keine Schikane sondern gehört zum Prinzip der PWM-Steuerung. Das wurde zwar alles oben schon versucht zu erklären, ich wollts nur noch einfach verständlich zusammenfassen. Die Spannung am durchgeschalteten Transistor kann nur 0V werden, wenn die Spannung woanders abfallen kann, und das ist in der Spule, deren Widerstand im Laufe der Zeit von unendlich nach 0 abfällt.
Hallo Manfred, >Wenn Widerstände die einzigen parasitären Größen währen, dann hättest >Du sicher Recht. Das ist doch aber nicht der Fall!!! >Parasitäre L und C gehen ERHEBLICH größer (Bei hohen >Schaltgeschwindigkeiten) in das ganze System ein. So kann eine >Leiterbahn und der Anschlußdraht eines (womöglich noch >drahtgewickelten >widerstandes) schon eine ausreichend große Speicherwirkung erzielen. Da gebe ich Dir vollkommen Recht. In diesem Fall hast Du ja auch eine Spule eingebaut! Nicht als Bauteil, sondern durch Dein Gesamtdesign. Das wirst Du aber allenfalls erreichen mit einem sehr gut designten System und einem sehr schnellen Regler. Und sicher nicht mit einer Regelung per AVR-Software, wie hier angesprochen. >Und wenn Du eine weiche Quelle nennst, welcher Trafo ist denn keine? Das habe ich doch im allerersten Posting erwähnt: >>Die Spannung fällt in beiden Fällen über Tr oder LR ab. Ausnahme: >>bei einer sehr weichen Spannungsquelle >Die idealen Bauteile gibt es nicht und bei ausreichend hoher Frequenz >überwiegen sogar die parasitären Anteile. Berechnen geht daher nicht, >denn die parasitären Anteile können ja nur näherungsweise einfließen. >Zum Abschluß, schalten MUß daher zwangsläufig einen höheren >Wirkungsgrad aufweisen, wenn man es richtig macht! Wo ist für Dich der Widerspruch mit meiner Aussage? Ich meinte: ohne Spule wird der Wirkungsgrad nicht besser. Wenn Dein System so aufgebaut ist, dass die parasitären Größen relevant sind, dann ist das doch was ganz anderes. Um eine Wirkungsgradverbesserung von 33% auf 40% aufgrund parasitärer Seiteneffekte müssen wir uns auch nicht streiten. Stefan
Hallo, "Die Spannung am durchgeschalteten Transistor kann nur 0V werden, wenn die Spannung woanders abfallen kann, und das ist in der Spule, deren Widerstand im Laufe der Zeit von unendlich nach 0 abfällt." Da stimme ich Fritz voll zu. Ein Schaltregler ohne Spule macht wenig Sinn, wenn geringstmögliche Erwärmung gefragt ist. Nur bei Verwendung einer Spule als konzentriertem Bauteil sind die Verluste minimal. Außerdem müssen noch die Kerneigenschaften zur Schaltfrequenz passen. Gruß
@Fritz, @Chris: Genau so habe ich das die ganze Zeit gemeint - aber Ihr habts wohl besser ausdrücken können. Stefan
@Stefan, "Und sicher nicht mit einer Regelung per AVR-Software, wie hier angesprochen." Den Satz hatte ich leider nicht bemerkt. @Alle Ohne die kontroverse "Diskussion" währe mein Tag ärmer gewesen. Ich mag soetwas solange jeder sachlich bleibt und sich mit seiner Erklärung anstrengt. Wozu ist dies Forum denn sonst dar? MfG Manfred Glahe
>Ohne die kontroverse "Diskussion" währe mein Tag ärmer gewesen. Ich >mag soetwas solange jeder sachlich bleibt und sich mit seiner Erklärung >anstrengt. >Wozu ist dies Forum denn sonst dar? Genau. Macht wesentlich mehr Spaß als die übliche Hausaufgaben-Betreuung ;-) Stefan
Gut aber meine und deine Schaltung haste gekonnt übergangen. Auch ne Methode ;)
Dann rück mal Infos zu Deiner Schaltung raus. Ein Bild sagt ja nicht ganz so viel. Schaltplan? Welche Anwendung? Welche Last wird drangehängt? Woher wird Deine Schaltung gespeist, Netzteil, Batterie? Stefan
Hab ich doch schon gesagt. Eingang 12-15V= Woher ist egal 10A Ausgasstrom (Dauer.ist durch Schaltung begrenzt.Der Mosfet könnte noch mehr) Die Schaltung ist recht einfach. entspricht deiner Handskizze nur das der Mosfet im Massezweig liegt (Sättigung) Stellbereich bei 1 Khz von 0-100% Welche Last ? Eigentlich egal aber von rein Ohmsch (Halogen) bis Induktiv (Elektromotore ausem Modellbereich) schon alles drangewesen. Nu bist du drann ;=
Ratber, lies Dir nochmal genau die Anforderungen durch: gefordert war eine konstante Ausgangsspannung (z.B. 5.0V). Deine Schaltung funktioniert prima - für Deinen Anwendungsfall. Nur kommt eben hinten keine Gleichspannung raus. Die brauchst Du für Halogenlampen und Trafos auch garnicht. Alles klar? Stefan
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Tja und wenn du mal gelesen hättest dann wäre dier der Kondensator nicht entgangen ;) Damit es keine Missverständnisse mehr gibt hab ich es dir mal gezeichnet und aufs Wesentliche reduziert. Da mein Gerät nur ein "Steller" udn kein "Regler" ist hab ich die Regeleung nur als Blackbox eingezeichnet. Siehe Anhang
Ach so - wenn das so ist - das ist ja richtig genial! Du solltest es Dir patentieren lassen und in Serie produzieren, statt es hier für umme zu veröffentlichen. Wenn ich nur dran denke, welche Milliarden $ man allein bei PC-Netzteilen in Zukunft sparen wird. Stefan
Och,Stefan. Ist das alles ? Nur ne kindische Trotzantwort ? Wo fäll den nun die Verlustwärme an wie du sagtest ? Ich zitiere dich da gerne nochmal ********** Ich meinte PWM OHNE Verwendung einer Spule - und dann sparst Du keinerlei Verlustleistung gegenüber dem Längsregler. ********** Die Obige Schaltung funktioniert ausgezeichnet und wie man auf dem Bild weiter oben sehen kann wird sowas auch noch verkauft dabei kann das ja nach deiner Aussage nicht funktionieren. Also wo ist dann die Fette Verlustleistung wie du sagtest ?
Erster Punkt: Wenn der FET durchschaltet, erzeugst Du einen Kurzschluss zwischen der Spg über dem C und der Eingangsspg. Du hast erwähnt, Dein FET hat 0,02 Ohm. Also müssten bei Uin=15V und Uout=Ucap=5V 500A im Einschaltmoment fliessen. Da sie das in Deiner Appl. sicher nicht tun, hast Du Verluste über den Zuleitungen, im C und im Netzteil (dessen Spg. kurzfristig zusammenbricht). Diese Werte definiesrt Du nicht, sie werden aber als fast ausschliesslich ohmsche Verluste auftreten (bei 1khz ...). Zweiter Punkt: So ein Schaltungsdesign zu verkaufen (habe ich Dich da richtig verstanden ??) finde ich reichlich gewagt. Einen C schliesst man nicht mit 1khz gegen eine undefinierte Quelle kurz. Dritter Punkt: Bei einer Last von 1,2 Ohm (ergibt sich aus Deinen Angaben 12V / 10A) und 2200uF (aus Deinem Bild herausgelesen) berechnet sich eine RC-Zeit von 2200uF * 1,2 Ohm = 2,44ms. Von einer Gleichspannung bist Du damit weit entfernt. Es ist mir ehrlich gesagt völlig schleierhaft, warum Du für Deine Appl. (Halogenlicht, Motoren) überhaupt einen C vorsiehst. Stefan
Ich merk schon,du willst dich unbedingt mit nebensächhlichkeiten aus der Diskussion stehlen denn direkt biste noch nicht auf mich eingegengen. Schade,ich dachte du wärst erwachsen aber anschewinend nicht ganz. ;) Zu 1: Ich sagte ja schon das ich die Schaltung vereinfacht habe. Natürlich wird der Strom begrnzt. Wenn du mal das Photo anschaust dann fallen dir bestimmt unten Rechts die beiden längeren Drahtbrücken auf. Die sind nicht aus Jux dort angebracht sondern dienen als 2x14 (Also zusammen 7) milliohmwiderstände und befinden sich im Arbeitskreis als Meßwiderstände um den Verbraucherstrom zu messen. Die Begrenzung findet in der "Blackbox" (Regelung) statt. Zu 2. Wirklich ? Komisch. Diese Art der Schaltung finde ich oft fertig,als Bausatz usw. und anscheinend werfen alle se nach dem Testen einfach ohne Beschwerde weg weils ja nicht funktioniert ;) Ein Tolles Geschäft. Zu 3. Siehe zu 1. **** Es ist mir ehrlich gesagt völlig schleierhaft, warum Du für Deine Appl. (Halogenlicht, Motoren) überhaupt einen C vorsiehst. **** Das ist wohl ein weiteres Missverständnis. Ich habs als Beispiele angegeben weil du nach der Art der Last gefragt hast und ich wollte erst "Ohmsche und Induktive Lasten" Antworten aber das hätte dir vermutlich nicht gereicht ;) Für den Betrieb eines Elektromotors reicht auch ne reine PWM ohne C aber weils dann bei 1Khz. etwas Singen würde füge ich in der Tat noch nen kleinen C ein um meine Nerven beim Testlauf etwas zu schonen (Oft lasse ich mit der Schaltung meine neu gewickelten und reparierten bzw. Neuerwerbungen einlaufen bevor se ins Modell wandern)
>Ich sagte ja schon das ich die Schaltung vereinfacht habe. >Natürlich wird der Strom begrnzt. > >Wenn du mal das Photo anschaust dann fallen dir bestimmt unten Rechts >die beiden längeren Drahtbrücken auf. >Die sind nicht aus Jux dort angebracht sondern dienen als 2x14 (Also >zusammen 7) milliohmwiderstände und befinden sich im Arbeitskreis als >Meßwiderstände um den Verbraucherstrom zu messen. >Die Begrenzung findet in der "Blackbox" (Regelung) statt. Wenn Du eine Begrenzung (wie funktioniert die??) eingebaut hast, dann zeichne sie doch rein. Scheint ja nicht ganz unwichtig zu sein. Mit 7 MilliOhm zusätzlich zum FET komme ich auf 0,027 Ohm Widerstand. Wo wird der Strom bitte begrenzt, wenn nicht extern, durchs Netzteil oder die Verkabelung? Stefan
Und noch eine Frage, wiederholt gestellt: Wenn Deine Schaltung funktioniert, WARUM wird sie dann nicht in Schaltnetzteilen, PC, wo auch immer, eingesetzt? Stefan
Ratber, kann es sein, dass Du hier den "Hochleistungs-Halogenlampen-Dimmer" von Conrad anpreist? Das Teil funktioniert sicherlich für seine Anwendung, ist aber auch sicherlich kein Ersatz für einen LÄNGSREGLER, welcher eine GLEICHSPANNUNG liefern soll. Stefan
@Steffan Wie der Strom begrenz wird ? Hatte ich die 7 Milliohm zur Stommessung schon erwähnt oder leide ich schon unter Alzheimer ? Warum es nicht überall eingesetzt wird ? Nun weil es mit nem Taktregler besser geht aber das ist ja nicht das Thema würde ich sagen. Du hast oben ja folgendes gesagt: *** ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung. Weil: Die Spannung fällt in beiden Fällen über Tr oder LR ab. Ausnahme: bei einer sehr weichen Spannungsquelle Der Strom ist im Mittel derselbe, nur eben gepulst. *** Und dem hab ich wiedersprochen denn so ziemlich alles ausser ner Parallelregelung ist effektiver als ne Analoge Längsregelung. Selbst nen einfaches PWM. ;) Aber bis jetzt hast du mir immernoch nicht die Frage beantwortet wo denn nun die gleiche Leistung wie beim Linearregler verbraten werden soll. Wie isses denn nun mal endlich damit ?
********* Ratber, kann es sein, dass Du hier den "Hochleistungs-Halogenlampen-Dimmer" von Conrad anpreist? Das Teil funktioniert sicherlich für seine Anwendung, ist aber auch sicherlich kein Ersatz für einen LÄNGSREGLER, welcher eine GLEICHSPANNUNG liefern soll. Stefan ********** Nein ,das ist nicht der Hocjhleistungshalogendimmer von Conrad. Ich hab zwar ne Filiale in 7 Minutenreichweite aber da gehe ich nur hin wenn ich meinen krempel nicht woanders bekomme was aber sehr selten ist.
>Wie der Strom begrenz wird ? > >Hatte ich die 7 Milliohm zur Stommessung schon erwähnt oder leide ich >schon unter Alzheimer ? Mit 7 Milliohm? Strombegrenzung auf 15V(Uin) - 5V(Uout) --------------------------------------- = 370 A 0.02 Ohm(T) + 0.007 Ohm(Drahtbrücke) Bist Du Dir sicher, dass Du einen Kondensator-Ladestrom von 370A hast? >Aber bis jetzt hast du mir immernoch nicht die Frage beantwortet wo >denn nun die gleiche Leistung wie beim Linearregler verbraten werden >soll. > >Wie isses denn nun mal endlich damit ? In allen ohmschen Widerständen Deines Systems. Trafo, Leitungen, Innenwiderstand des C. Habe ich bereits mehrfach gesagt. Wenn Du eine reine Gleichspannung am Ausgang hast, werden die Verluste dieselben wie beim Längsregler sein. Sicher treten nicht alle am T auf. Wenn Du eine reine PWM am Ausgang hast, treten ausser den Schaltverlusten keine anderen auf. Bei einem Zwischending (ungenügende Glättung) hast Du eineVerlustleistung, die irgendwo dazwischenliegt. Stefan
Aber im Prinzip der Conrad-Dimmer, oder? Du kannst gerne Deinen Schaltplan schicken, dann geben wir das Ganze in PSPICE ein und sehen was rauskommt. Danach können wir uns dann weiterstreiten, wer am meisten Recht hatte. Derjenige bekommt vom anderen ein/zwei/drei Bier gezahlt. Und nein, Du musst Dir keine Sorgen machen, dass Du damit gegen das Jugenschutzgesetz verstößt. Stefan
"dann geben wir das Ganze in PSPICE ein" Aber erst nach dem WE .... Stefan
***** Bist Du Dir sicher, dass Du einen Kondensator-Ladestrom von 370A hast? ******* Kann es sein das du die Strombegrenzung ,die ich nun schon etliche male erwähnt habe,konsequent ignorierst ? ****** In allen ohmschen Widerständen Deines Systems. Trafo, Leitungen, Innenwiderstand des C. Habe ich bereits mehrfach gesagt. ****** Dich muß man offensichtlich in die Zange nehmen damit du auch mal direkt Antwortest was ? Gut !! Die Widerstände in Trafo,Leitungen innenwiderstand des C sind die gleichen wie bei ner Taktregelung oder ner beliebigen anderen Netzteilschaltung aber wir reden offensichtlich über die Regelungsverluste im Leiustungsteil der Endstufe. ***** Wenn Du eine reine Gleichspannung am Ausgang hast, werden die Verluste dieselben wie beim Längsregler sein. Sicher treten nicht alle am T auf. Wenn Du eine reine PWM am Ausgang hast, treten ausser den Schaltverlusten keine anderen auf. ****** Gut das es nicht am Transi auftritt scheint dann damit festzustehen und die kleinen Parasitäten Verluste lasssen wir ja ,wie schon gesagt,unterm Tisch denn die gibt es ja überall und spielen nur ne Nebenrolle. ****** Bei einem Zwischending (ungenügende Glättung) hast Du eineVerlustleistung, die irgendwo dazwischenliegt. ****** Damit bin ich wieder bei meiner Frage. WO genau ist denn die ominöse (Dem Stinknormalen Längsregler vergleichbare wie du sagtest) Verlustleistung ? Da bleibt ja ausser dem Kondensator ja nix mehr übrig. Wenn der sich entsprechend aufheizen würde dann müßte ich mir ja offensichtlich die Finger verbrennen. Die Glättung ist übrigens ausreichend genug um damit zu arbeiten aber das ist auch nicht Thema. Wo genau wird die Leistung verbraten von der du sprichst ???
******** Aber im Prinzip der Conrad-Dimmer, oder? ********** Keine ahnung,ich weiß nicht welchen du meinst. Wie gesagt lasse ich mich da nur blicken wenn es nicht anders geht. Ich hab noch andere Läden am Ort und dann gibt es ja immernoch Reichel,Farnell usw.) ****** Du kannst gerne Deinen Schaltplan schicken, dann geben wir das Ganze in PSPICE ein und sehen was rauskommt. Danach können wir uns dann weiterstreiten, wer am meisten Recht hatte. Derjenige bekommt vom anderen ein/zwei/drei Bier gezahlt. ******* Was soll die Ablenkerei ? Wenn du weißt wovon du redest dann könntest du endlich mal die einfache Frage beantworten anstatt immerwieder abzulenken. ;) Ich stell se nochmal: Wo genau wird die oben Angesprochene Leistung verbraten ? ******** Und nein, Du musst Dir keine Sorgen machen, dass Du damit gegen das Jugenschutzgesetz verstößt. ******** Keine Bangge ,die habe ich Tatsächlich nicht. Selbst bei meinen Kindern muß ich mir darüber schon länger keine Sorgen machen ;)
>Kann es sein das du die Strombegrenzung ,die ich nun schon etliche >male erwähnt habe,konsequent ignorierst ? Wo soll in Deiner Schaltung die Strombegrenzung sein? Du schaltest den T durch, dann fliesst ein Einschaltstrom in den C. Diesen begrenzt Du nirgends erkennbar. >Die Widerstände in Trafo,Leitungen innenwiderstand des C sind die >gleichen wie bei ner Taktregelung oder ner beliebigen anderen >Netzteilschaltung aber wir reden offensichtlich über die >Regelungsverluste im Leiustungsteil der Endstufe. Nicht nur Schreiben will gekonnt sein, auch Lesen: mein erstes Posting dazu war: >>Die Spannung fällt in beiden Fällen über Tr oder LR ab. Ausnahme: >>bei einer sehr weichen Spannungsquelle Unter einer sehr weichen Spannungsquelle verstehe ich eine, deren Innenwiderstand deutlich in die Systemeigenschaften mit eingeht. Verluste werden bei Dir hauptsächlich am Trafo entstehen, weil der das schwächste Teil darstellt. Betreibst Du die Schaltung dagegen an der Autobatterie, dann hat der Elko auf Dauer sicher ein Problem. >Die Glättung ist übrigens ausreichend genug um damit zu arbeiten aber >das ist auch nicht Thema. Die Glättung dürfte bei 10A Belastung und 2200uF/1khz miserabel sein, mehr als 25% Ripple verstehe ich nicht mehr als Gleichspg. Es war übrigens von Anfang an eine Schaltung gefragt, die einen Längsregler ersetzt. Deine Schaltung macht alles andere. Stefan
****** Wo soll in Deiner Schaltung die Strombegrenzung sein? Du schaltest den T durch, dann fliesst ein Einschaltstrom in den C. Diesen begrenzt Du nirgends erkennbar. ****** Mal ne Vorsichtige Frage. Leidest du an Alzheimer ? Ich erwähnte den 7 mOhm widerstand mit dem Der Strom gemessen wird und mit dem Wert die Regelung netsprechend reagieren kann. Muß ich dir nun allen Ernstes erklären was man damit anfängt ? **** Nicht nur Schreiben will gekonnt sein, auch Lesen: mein erstes Posting dazu war: >>Die Spannung fällt in beiden Fällen über Tr oder LR ab. Ausnahme: >>bei einer sehr weichen Spannungsquelle ***** Das hab ich gelesen aber du schriebst auch <<< ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung. <<< und darauf beziehe ich mich die ganze Zeit. Also was ist nun ?? Den Transistor haben wir ja schon erolgreich ausgeklammert. Wo fällt nun die Leistung ab die du beschreibst ? ***** Unter einer sehr weichen Spannungsquelle verstehe ich eine, deren Innenwiderstand deutlich in die Systemeigenschaften mit eingeht. ***** Ist hier uninteressant und lenkt nur ab. ***** Verluste werden bei Dir hauptsächlich am Trafo entstehen, weil der das schwächste Teil darstellt. Betreibst Du die Schaltung dagegen an der Autobatterie, dann hat der Elko auf Dauer sicher ein Problem. ***** Nohmal: Ablenkung vom Thema. ***** >Die Glättung ist übrigens ausreichend genug um damit zu arbeiten aber >das ist auch nicht Thema. Die Glättung dürfte bei 10A Belastung und 2200uF/1khz miserabel sein, mehr als 25% Ripple verstehe ich nicht mehr als Gleichspg. ***** Soso,und wenn ich dir sage das dem nicht so ist kommste bestimmt wieder mit nem Spruch wie oben das ich mir das Patetnieren lassen soll ja ? Es Läuft und es spielt aber wieder keine Rolle wenn es nicht so seien würde denn meine Frage ist weiterhin "Wo fällt die Leistung ab die du angesprochen hast ?" ****** Es war übrigens von Anfang an eine Schaltung gefragt, die einen Längsregler ersetzt. Deine Schaltung macht alles andere. ****** Schon wieder ausflüchte,Nebelkerzen und Ablenkung. Kannste nicht mal ne Direkte Antwort auf diese einfache Frage geben ? Du behauptest das bei nem PWM die gleiche Verlustleistung abfällt wie bei nem Längsregler. Zitat (Zum wievielten male ?.Weiß nicht mehr. Müßte ich zählen) **** ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung. **** Also ? Wo ?
Hallo ihr beiden. @Ratber Hartnäckig was ? ggg @Stefan Warum zierst du dich so ? @Beide Wie wäre es wenn ihr euch darauf einigt das PWM in Ratbers Version zumindest weniger Abwärme produziert als ein Längsregler und damit Effektiver ist aber nicht das beste darstellt was man machen kann. (zb. Taktregelung mit einer Induktivität) Ist das eine Lösung ? MfG Panis
Ohne Elko wärs besser, da der Transistor dann durchschalten kann dann praktisch keinen Spannungsabfall an D-S hat. Am Verbraucher hast du halt dann einen Wechsel zw. 0V und voller Spannung. Mit Elko treibt die Schaltung in den Kurzschluss, da helfen deine Milliohm drähte auch nix. Einfach mal den Schaltplan mit den Spannungsabfällen im durchgeschalteten Zustand aufzeichnen, dann wird einiges klarer.
@Fritz Ganter Den Prinzipplan hab ich oben schon gegeben und auch erwähnt das ich alles unwichtige weggelasen habe. Natürlich kann man eine einfache Strombegrenzung mit zb. 0.05 Ohm in die Zuleitung setzen um die Schaltung nicht zu überlasten aber warum sollte man ? Haste hinter nem Trafo mit Gleichrichter irgendwo sowas gesehen ? Ist dort auch alles zusammengebrochen wenn eingeschaltet wird ?. Raucht ein Spannungsregler ab wenn man die vielen kleinen C's in jeder Schaltung sieht die erstmal beim Einschalten geladen werden müssen ? Was ist mit den Elkos im KFZ die beim Einschalten der Verbraucher auch einen Kurzen darstellen ? Mir geht es immernoch um Obigen Satz mit der Angeblich Identischen Verlustleistung. @Panis Damit kann ich leben denn darauf wollte ich die ganze Zeit hinaus aber wir kommen ja nichtmal über das Prinzipielle hinaus und solangsam verläst mich die Lust noch über eigentlich bekannte Sachen zu Schwafeln. Naja, Morgen bin ich den ganzen Tag auf 2 Rädern unterwegs wenn es das Wetter erlaubt also sehen wir uns frühesttens morgen Abend oder am Montag wieder.
Das wollte ich auch gerade Sagen. Was ist mit den vielen Schaltungen (zb. Nezteile) bei denen im Einschaltmoment auch nur leere Elkos mit annähernd Null Ohm vorhanden sind. Die müßten ja daan auch jede Schaltung sprengen und Ladewiderstände sehe ich da auch nicht.
Jeder Trafo bricht dir da natürlich zusammen bzw. liefert nur einen begrenzten Strom. Ausserdem steigt beim Einschalten ja erst die Spannung. Spannungsregler haben alle eine Strombegrenzung drinnen. Aber hier gehts darum, dass bei anliegender Spannung geschalten wird. Es ist halt die Frage, um wieviel der Elko Ladung verliert, wenns ein paar Millivolt sind, hat man halt einen Ladestrom der durch div, Innenwiderstände begrenzt wird und nicht zu gross ist. Wird der Elko jedoch zu stark entladen, dann wirds schon kritischer.
Also da komme ich nicht ganz mit. Ob ich beim einschalten die Dioden im Gleichrichter mit einem 2000uF Elko malträtiere oder ob ich mit einem Mosfet schalte ist für mich das gleiche. Natürlich müssen beide diesen Einschaltmoment überleben also entsprechend dimensioniert sein. Der Kondensator wird duch den Verbraucher zwar immer etwas Entladen aber nicht soweit das da noch nennenswert hohe Ströme fließen können. Ich denke mal das in der Kompletten Schaltung am Ende noch ein Widerstand von ca. 0.05 Ohm reinkommt. Damit dürfte es dann gehen. Naja,macht ihr mal weiter,mich geht das nix an
@Fritz Ganter, "Wird der Elko jedoch zu stark entladen, dann wirds schon kritischer." Ganz richtig, schaltfeste Elkos mit ausreichender Kapazizät sind rar und sehr teuer! @Harald Peschke, "Die müßten ja daan auch jede Schaltung sprengen und Ladewiderstände sehe ich da auch nicht." Die von Dir genannten Schaltungen sind daher auch FALSCH entwickelt! Auch wenn es sich dabei um namhafte Hersteller handeln sollte. Allerdings sind (wie schon genannt) ALLE R im Strompfad zu berücksichtigen. Wenn das nicht über Leiterbahnen oder Bauteileeigenschaften zu erreichen ist, dann MUß ein Begrenzungswiderstand auf jeden Fall vorgesehen werden. Viele Entwickler haben in der Vergangenheit Tantal Kondensatoren (wegen der geringen Abmessungen) eingesetzt und diese EBEN NICHT vor hohen Stromstößen gesichert (obwohl die Hersteller in ihren Datenblättern darauf hingewiesen hatten). Die sind dann reihenweise im Gerät beim Kunden regelrecht explodiert. Mit einem Elko würde das Gleiche passieren wenn er, wie in der oben angegebenen Schaltung, so betrieben würde und er einen NENNENSWERTEN EFFEKT erzielen soll. Hier ist dann die komplette Dimensionierung gefragt und nicht nur das Prinzip. Denn im Prinzip geht alles, aber der Teufel steckt im Detaille und in realen Applikationen. MfG Manfred Glahe
Also wenn dann bitte im Zusammenhang Quoten. Ich bezog mich auf handelsübliche Netzteile. Also Trafo,Gleichrichter,Elko. Da ist auch keine Begrenzung vorhanden wenn man einschaltet. Warum sollte es also einen Unterschied machen ob ich de Elko über die Dioden "Brutal" lade oder mit einem Transistor oder Mosfet ? Insoweit sehe ich bei Ratbers Schaltung keine Unmöglichkeit.
@Harald Peschke "Der Kondensator wird duch den Verbraucher zwar immer etwas Entladen aber nicht soweit das da noch nennenswert hohe Ströme fließen können." Das wurde doch alles bereits ausfürlich geschildert! Das Einschalten eines Netzteiles hat für die Elkos wesentlich andere Konsequenzen als das Umschalten an niederohmigen Quellen! Wenn der Kondensator NUR ETWAS entladen wird (in der geposteten Schaltung), dann ist er ziemlich wirkungslos! Es entsteht eben KEINE Gleichspannung! Der Verbraucher integriert und dann ist überhaupt kein C notwendig. Angefangen hat es mal für DC und dafür ist die Schaltung eben nicht geeignet. Langsam verliere ich auch den Faden ohne zurück zu schauen in den Beiträgen. MfG Manfred glahe
Tja,der Faden ist nicht ob es Funktioniert sondern die Obige Aussage von Stefan die ich nun oft genug Zitiert ,Hinterfragt und ebensooft nicht beantwortet bekommen hab. aber ich kann auch mal zu obigem Eingehen. Warum solle ne Reglung per PWM Welliger sein als bei ner Taktreglung ? Bei Beiden wird mit Impulsen ein Elko gheladen und zwischen 2 Spannungswerten gehalten. Entweder sind beide Wellig oder keiner. Klar wenn man nen 50 Hz PWM mit nem 20 Khz Takt vergleicht dann ist das Birnen mit Äpfeln. ;) Wie gesagt warte ich eigentlich auf Stefan
Hallo Ratber, ich habe nicht den Eindruck, dass es Dir eigendlich um die Sache geht. Ich habe es - meiner Meinung nach - oft genug erklärt, vielleicht liest Du Dir den Thread nochmal genau durch. Auf mein Angenbot, die Schaltung in PSPICE zu simulieren, bist Du auch nicht eingegangen. Ob Du Deinen Kondensator mit 1/1 Zeit und 1-fachem Strom lädst, oder in 1/10-Zeit mit dem 10-fachem Strom, ist egal, die Verlustleistung ist immer dieselbe. Wo diese Verlustleistung abfällt, hängt rein von dem Verhältnissen der Widerstände (Quelle, Leitung, T und Rc) ab. Bei der Ausdrucksweise, die Du hier an den Tag legst, musst Du Dich übrigens nicht wundern, wenn niemand mehr mit Dir diskutieren will. Stefan
@Stefan Will oder kann da jamand nicht? Die Antwort auf die Frage von Ratber würde mich auch mal interessieren. Ganz ehrlich gesagt Hut ab vor Ratber. Ich hätte es schon längst aufgegeben. Was hast Du eigentlich gegen Ratbers Ausdrucksweise? Steffen
Hi, Jetzt muß ich mich auch mal einmischen. Die Schaltung ist Mist. Mag vielleicht irgendwie halbwegs funktionieren, der Wirkungsgrad dürfte aber miserabel sein. Kaum besser als ein Linearregler. Die Leistung wird dabei überall verbraten: Innenwiderstand des C, Schaltverluste im Fet weil der Strom so hoch ist, Verluste in der Spannungsquelle, weil die ständig gegen den Kurzschluß zum C anarbeiten muß. Meß doch mal den Wirkungsgrad, dann siehst Du was das fürn Dreck ist. Ohne Induktivität geht sowas nunmal nicht. PWM direkt auf nen Motor geht sehr wohl und auch sehr gut. Dabei ist der Motor selbst die Speicherdrossel, die Diode, um den Strom bei "off" weiterfliessen zu lassen ist entweder die Freilaufdiode oder die internen Schottkys der Fets bei ner H-Brücke. Ne Heizung oder ne Lampe kann man auch noch ohne Drossel mit PWM ansteuern, aber dann bitte immer ohne C!!! Gruß, Norbert
Das ein Schaltregler die gleichen Verluste erzeugt wie ein Linearregler ist einfach falsch, darüber muss man nicht diskutieren, es ist und bleibt falsch. Ratbers Schaltung wird bei großen Lasten und ausreichend dimensionierten Trafos große Störungen im Netz erzeugen und durch die hohen Ströme bei Laden des Elkos wohl auch anfangen irgendwas zu senden.
@Steffen: Nochmal ein Beispiel zum Nachrechnen: Usource = 15V Uout = 5V Iout = 1A Verlustleistung für einen Längsregler: (15V - 5V) * 1A = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 10 Ohm PWM-Verhältnis ist 100% Verlustleistung über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 10 Ohm = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 1 Ohm PWM-Verhältnis ist 10% VL eingeschaltet über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 1 Ohm = 100VA VL im zeitlichen Mittel berechnet sich aus 10% VL eingeschaltet + 90% aus (0VA): 100VA * 10% / 100% + 0VA * 90% / 100% = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 0,1 Ohm PWM-Verhältnis ist 1% VL eingesch. über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 0,1 Ohm = 1000VA 1000VA * 1% / 100% + 0VA * 99% / 100% = 10VA Wie man sieht, kürzt sich der Widerstand raus. Wo die Leistung genau abfällt, hängt vom Verhältnis der Widerstände untereinander ab. Insgesamt ist sie, wie die Rechnung zeigt, dieselbe wie bei einem Liearregler. @Wolli: Wir reden hier nicht über einen Schaltregler, diese haben immer Speicherdrosseln. Stefan
Hallo Leute, wie ich sehe seid ihr immer noch fröhlich dabei, das gleiche Thema zu zerreden. Ich glaube nicht, dass das noch irgendwann einmal ein Ende nehmen wird ;-). @Wolli : Das hab ich auch schon probiert - keiner wollte es glauben. @Stefan : Was auch immer Du unter Schaltreglern oder was weiß ich verstehst - frag' mal jemanden, der sich mit so etwas auskennt. Wenn Ihr Interesse habt, dann macht mal ein sinnvolles Exposé daraus und schickt es mir. Ich habe da gewisse Connections zu einem Dozenten an der Uni Karlsruhe. (Oder fragt ihn direkt : www.eti.uni-karlsruhe.de - Professor Braun, der beantwortet normalerweise auch wirklich fachfremde Fragen, wenn er Zeit hat. Nebenbei : er hält die Vorlesung "Elektrische Maschinen und Stromrichter" und ist nebenbei Leiter des ähnlichnamigen Studienmodells). Mein Vorschlag : Legt Eure Rechnungen mit Schaltplan schriftlich nieder und wir werden jemanden konsultieren, der wirklich weiß, was läuft. MfG, Khani
@Stefan Bei deiner Rechnung interssiert mich eines: Warum sollte Rges proportional dem PWM-Verhältnis sein?
@Steffen: Ich verstehe das Problem nicht. Sind wir uns darüber einig, dass z.B. bei nur 10% PWM-On-Time der zehnfache Strom fliessen muss? Stefan
Mittlerweile verstehe ich das Problem selbst nicht mehr so richtig. Ich bin davon ausgegangen, dass Fritz a) die Leistungsabgabe des Ladegerätes zum Akku über einen Linearregler reglen wollte --> ergibt hohe Verlustleistung b) per PWM die Leistungsabgabe regeln wollte --> ergibt immer maximalen Strom über Verbraucher (Akku, gegebenenfalls Strombegrenzt), geringer Ron(Mosfet) --> geringere Verlustleistung Unter den Vorraussetzungen würde immer der gleiche Strom, unabhängig von der Pulsdauer fliesen. Das man mit der Schaltung von Ratber keine saubere Gleichspannung hinbekommt sehe ich im Prinzip genauso. Allerdings auf das Anfangsproblem bezogen sehe ich das ganze etwas anders. Na ja, ich bleibe mal stiller Beobachter. Evtl. gibt es ja doch noch eine einvernehmliche Lösung. Dümmer wird man auf jeden Fall nicht davon :-). Steffen
dann probier ich jetzt halt auch mal, vielleicht kommt doch noch Licht
ins dunkel:
@Steffen
Rges ist nicht proportional dem PWM-Verhältnis, sondern das
PWM-Verhältnis proportional zu Rges.
In den Kondensator muß zeitlich gemittelt ja der gleiche Strom rein-
wie rausfließen, sonst steigt die Spannung an C an.
@wolli
Du hast absolut recht, ein Schaltregler erzeugt (idealerweise) gar
keine Verluste. Nur, dass das zentrale Element eines Schaltregler (die
Induktivität) fehlt und die Schaltung daher kein Schaltregler ist.
Bei PWM an einer ohmschen/induktiven Last kein problem, dann hat der
Kondensator aber hier nichts verloren.
@alle
Wenn man die Schaltung als ideal betrachtet (keine parasitären Effekte,
auch Rdson = 0) kommt ein satter Kurzschluss raus, da die 5V des
Kondensators auf die 15V der Quelle kommen. Der Strom ist bei 10V/0Ohm
unendlich.
Da dem aber praktisch nicht so ist sind die vermeintlich parasitären
Effekte gar nicht parasitär, sondern zentrale Bauteile der Schaltung.
Die Zuleitung, Innenwiderstand von Quelle, MOSFet und Kondensator und
die Induktivitäten die sich in den Leitungen verbergen sorgen dafür
dass die Schaltung nicht in jedem Fall abrauchen muss.
(Die Verlustleistung ist vielleicht tatsächlich etwas kleiner als beim
Längsregler weil die Leitungen ein wenig Induktivität haben. Der Effekt
dürfte aber kaum messbar sein.)
Ziemlich oben stand folgendes:
> Beim Schaltregler Erfolgt die Regelung über das Gezielte Ein und
ausschalten um einen Kondensator auf einem eingestellten
Spannungsniveau zu halten.
Dabei wird aber der folgende Effekt übersehen, und genau deshalb kommt
in einen Schaltregler eine Spule:
Beim Laden eines Kondensators über einen, auch noch so kleinen,
ohmschen Widerstand treten aber nunmal Verluste auf. Von 0V auf
Betriebsspannung ist die gespeicherte Energie im Idealfall genau 50%
der aufgewendeten (0,5 * Q^2/C oder 0,5 Ub Q), der Rest geht in
Wärme über.
Wenn die gesamte Energie genutzt werden soll muss eine Spule in Reihe
geschaltet werden, die die restlichen 50% speichert. Zu dem Zeitpunkt
zu dem der Strom durch die Spule 0 ist ist die gesamte Energie im
Kondensator.
Stephan
@Steffen >Na ja, ich bleibe mal stiller Beobachter. Evtl. gibt es ja doch noch >eine einvernehmliche Lösung. Dümmer wird man auf jeden Fall nicht >davon so seh ich das auch > b) per PWM die Leistungsabgabe regeln wollte --> ergibt immer > maximalen Strom über Verbraucher (Akku, gegebenenfalls > Strombegrenzt), geringer Ron(Mosfet) --> geringere Verlustleistung ne Strombegrenzung würde aber doch wieder nach dem gleichen Prinzip arbeiten, nur mit anderer Regelgröße, wie der Linearregler und damit die gleichen Verluste einfahren Mit ner hohen Spannung und PWM direkt auf dem Akku gehen sollte zumindest sehr genau geprüft werden. Der Innenwiderstand dürfte sehr gering sein, so dass der Strom wohl sehr groß wird. Die Spannung beim Laden wird ja hauptsächlich durch den elektrochemischen Prozess vorgegeben. Am Innenwiderstand fällt nur wenig Spannung ab (ich gehe so von max 0,2V pro Zelle aus, vermutlich sinds aber deutlich weniger). Ein paar Volt mehr und es wird richtig eklig... Versuche würde ich da nur hinter ner Glasscheibe empfehlen. Wenn bei Ladegeräten von PWM die Rede ist ist damit auch keine Spannungsregelung gemeint, sondern Phasen von Laden und Abkühlen/Messen im Bereich von Sekunden.
Nur um es klarzustellen: Ich schrieb: "Es kommt natürlich eine Drossel beim PWM rein, weil sonst treib ich die Spannungsquelle ja ständig in den Kurzschluss. Ich möchte auch den Ladestrom erhöhen weil ich sonst die Akkus nicht heiss genug kriege, und wenn wenn die nicht heiss werden kann ich die Ladung nicht früh genug abschalten." PWM ohne Drossel mach ich bei der LCD-Beleuchtung. Da Klein-Fritzi aber weiss, dass der Akku (wie ein Kondensator) die Spannung ziemlich festnagelt war es selbstverständlich dass da eine Spule reinkommt, ich habs nur vorher nicht erwähnt, weil ich dachte es sei eh klar. Bei der Kritik an Ratbers Schaltung habt ihr halt nicht bedacht, dass er am Elko eine kalte Lötstelle eingebaut hat (und vergessen hat, sie im Schaltplan einzuzeichnen). Deswegen funktioniert seine Schaltung ja auch. :-)
Jaja,toll. Immernoch keine antwort. ********** ich habe nicht den Eindruck, dass es Dir eigendlich um die Sache geht. Ich habe es - meiner Meinung nach - oft genug erklärt, vielleicht liest Du Dir den Thread nochmal genau durch. ********** Ich habe dir x-mal die gleiche Frage gestellt und dir ebensooft eine Denkhilfe in form eines Zitates deiner Aussage gegeben aber bis jetzt hükllst du dich in Nebel und lenkst jedesmal ab oder verweist auf eine Antwort die ich beim Besten Willen nirgens sehe. **************** Auf mein Angenbot, die Schaltung in PSPICE zu simulieren, bist Du auch nicht eingegangen. **************** Was interessiert mich ne Simulation wenn ich Siliziumgegossene Fakten hier auffem Tisch liegen habe ? Zudem will ich keine Simulation sonder nur eine klare einfache Antwort auf deine ,meiner Meinung nach, einfache Frage ! ********* Bei der Ausdrucksweise, die Du hier an den Tag legst, musst Du Dich übrigens nicht wundern, wenn niemand mehr mit Dir diskutieren will. ********* Ach ? Was ist an meiner Ausdrucksweise denn nicht ok ?` Bin ich Beleidigend ? Hab ich was unterstellt ? Ich meine Nein Das einzige was du mir anlasten kannst ist das ich dir vorwerfe um den Heißen Brei zu reden. Wer will denn nicht mehr mit mir Diskutieren ? Momentan nur du und ich behaupte mal weil du keine Antwort auf meine Frage hast. Mich interessiert es nicht ob die Schaltung nach irgendeiner Meinung mist ist ind will lediglich mal ne direkte Antwort haben wo nun die Angeblich gleiche Verlustleistung gegenüber einem Linearregler sein soll. Es gibt ja zwischen "Plus" und "Minus" neben dem Verbraucher nur 2 Elemente. Einmal der Transi oder Mosfet und einmal der Kondensator. Is alsio eigentlich nicht Kompliziert. Also @Steffan Kleinwort an welchem von beiden fällt nun die in etwas gleiche verlustleistung ab wie bei nem Linearregler ? Einfacher kann man es ja wohl kaum Fragen oder ?
"Wer will denn nicht mehr mit mir Diskutieren ?" sollte ein Zitat sein. Hab die Sternchen drumrum vergessen.
@Ratber Liest du den Thread auch, oder schreibst du nur? Weiter oben steht: ================== Nochmal ein Beispiel zum Nachrechnen: Usource = 15V Uout = 5V Iout = 1A Verlustleistung für einen Längsregler: (15V - 5V) * 1A = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 10 Ohm PWM-Verhältnis ist 100% Verlustleistung über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 10 Ohm = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 1 Ohm PWM-Verhältnis ist 10% VL eingeschaltet über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 1 Ohm = 100VA VL im zeitlichen Mittel berechnet sich aus 10% VL eingeschaltet + 90% aus (0VA): 100VA * 10% / 100% + 0VA * 90% / 100% = 10VA Mit PWM, Rges (also Rfet, Rsource, Rwire ..) = 0,1 Ohm PWM-Verhältnis ist 1% VL eingesch. über Rges = (15V - 5V) * (15V - 5V) / 0,1 Ohm = 1000VA 1000VA * 1% / 100% + 0VA * 99% / 100% = 10VA Wie man sieht, kürzt sich der Widerstand raus. Wo die Leistung genau abfällt, hängt vom Verhältnis der Widerstände untereinander ab. Insgesamt ist sie, wie die Rechnung zeigt, dieselbe wie bei einem Liearregler. @Wolli: Wir reden hier nicht über einen Schaltregler, diese haben immer Speicherdrosseln. Stefan ======================== Damit ist wohl alles klar. Nochmal zum Mitschreiben: bei 15V in, 5V out brauchst du 2:1 Tastverhältinis. Nehmen wir an, der Verbraucher hat an 5V 1A. Wenn der Transistor ein ist, liegen an ihm 10V an, weil der Elko die Spannung hält. Nehmen wir einen Ron vom FET mit 0.01 plus deinen "Draht" mit 0.007 Ohm (der laut deinem Posting ja den Strom begrenzt)= 0.017 Ohm. Strom ist daher 588A, mal 10V =5880 Watt/3 (wegen Tastverhältnis) =1960Watt Verlustleistung. Das es nicht so ist, liegt hauptsächlich daran, dass die Trafospannung in die Knie geht, und den Strom begrenzt. Und ganz egal was du sagst, es werden immer Uin-Uout/(I*Tastverhältnis) verbraten. Ist jedoch eine Spule drinn, dann wird der Spannungsabfall nicht verheizt, sondern als magnetische Energie gespeichert und dann wieder abgeben. Aber wozu schreib ich das, du gehst da eh nicht drauf ein. Und deine Schaltung funktioniert eh nur wegen der kalten Lötstelle am Elko.
@Fritz Ganter Ich weiß aber immernoch nicht "wo" der Widerstand sein soll der mir die Leistung verbrät. Im Schatenden Element (Transistor/Mosfet) ? Oder im Kondensator ?
@Ratber der Widerstand ist in MOSFet + Kondensator * Spannungsquelle + Leitungen
@Stefan Ich rede immernoch davon: ***** Hallo Fritz, ich will Dich ja nicht entmutigen, aber meine Meinung ist, dass bei PWM dieselbe Leistung im Transistor bleibt wie bei der Längsregler-Lösung. ********* Mit "Leistung im Transistor bleibt" dürfte wohl Zweifelsfrei die Verlustleistung über den Regler gemeint sein. Leitungswiderstände ,Innenwiderstände von Spannungsquellen ,Innenwiderstände von Kondensatoren und Halbleitern sind zwar auch Existent aber sie stellen eben nicht den Regelverlust dar. Also dann nochmal die Frage wo beim Regeln per PWM die Regelverlustleistung bleibt ? Es gibt da nur 2 Bauteile und es wird doch nicht so schwer sein mir diese simple Frage zu beantworten ?
Hallo Ratber! Hast du mein Posting gelesen? Und das von den anderen? Kennst du das ohmsche Gesetz? Und die Kirchhoffschen (schreibt man den so? ist schon fast 30Jahre her) Regeln? Wie oft sollen wir dir das noch erklären bevor du anfängst drüber nachzudenken. Oder du die kalte Lötstelle am Elko nachlötest und siehst wie dir der FET abraucht (sofern ein starkes Netzteil dran hängt).
Andreas, kannst du das nicht mal in Offtopic verschieben? Es geht ja nur mehr darum, wer das letzte Posting hat...
@Fritz Ganter Wenn dich einer Fragt wo man im Raum das Licht anmacht dann antwortest du "An dem dafür vorgesehenen Schaltelement" anstatt auf den Lichtschalter zu deuten ??? Ich glaube kaum. also ist es doch nicht so schwer entweder "Am Mosfet" oder "Am Kondensator" zu sagen oder ? Ist es hier keinem möglich auf eine Einfache Frage einfach statt Orakelhaft zu antworten ? Ach Ja: Ja ich kenne den ollen Ohm und auch den Kirchhoff und die Anspielung auf das Alter könnte ich jetzt wie bei Steffan passend Wechseln aber ich fühle mich jünger als ich bin weil ich Aktivv bin ;) Zum Netzteil und der Kalten Lötstelle: Reichen dir ein 240Ah Akku (Tiptop in Schuß und voll Geladen),Kräftige Leitungen und ein KFZ-Lüfter als Last aus oder was soll die neuerliche Ablenkung vom Thema oder bist du der Bruder vom Steffan ?. ;)
********* Andreas, kannst du das nicht mal in Offtopic verschieben? Es geht ja nur mehr darum, wer das letzte Posting hat... ********** Ich bin dagegen denn ich möchte gerne eine Antwort auf eine Frage haben. Warum eigentlich ins Offtopic ? Das ist doch ein Forum rund um Controller und soweit ich weiß gehöhrt das Elektrische Zwingend dazzu. Obendrein sind wir immernoch beim Thema ;)
********* Es geht ja nur mehr darum, wer das letzte Posting hat... ******* Wenn das deine Motivation ist dann must du damit leben. Mir gehts immernoch um die Antwort ;)
Hi. @Ratber Immernoch keine Antwort bekommen ? Ich hätte schon längst aufgegeben denn offensichtlich wolle die dir doch garnicht antworten und das Topic am liebsten vergessen. Glückwunsch für deine Ausdauer Daumenhoch
> Reichen dir ein 240Ah Akku (Tiptop in Schuß und voll > Geladen),Kräftige Leitungen und ein KFZ-Lüfter als Last aus > oder was soll die neuerliche Ablenkung vom Thema oder bist > du der Bruder vom Steffan ?. ;) Das liest sich ja wie ne sehr ordentliche Last und ne stabile Versorgung. 2 Sachen würden mich interessieren: a) welche Kapazität hat der Kondensator b) wie hoch ist die PWM-Frequenz (in etwa) Der Akku hat wohl 24V, der Lüfter 12V, oder?
@Ratber "also ist es doch nicht so schwer entweder "Am Mosfet" oder "Am Kondensator" zu sagen oder ?" Wieso fragst du mich? Miss doch selber mit dem Oszi nach. Wenn der Kondensator einen grösseren inneren ohmschen Widerstand hat, dann wirds dort abfallen, sonst am FET. Aber du bist uns ja die Antwort schuldig, wo die 10V abfallen wenn der FET durchgeschaltet ist, nicht wir.
Ein Elko an einer PWM wird fast schlagartig aufgeladen und dann langsam wieder entladen. Letztendlich ist aber die Stabilisierungswirkung gering. Angenommen man nimmt einen Elko von 1mF bei einer Spannung von 5V. Will man verhindern, dass die Spannung bei einem Laststrom von 1A (was nicht gerade viel ist) unter 4.9V sinkt, so muss der Elko schätzungsweise alle 100µs nachgeladen werden, was einer Schaltfrequenz von 10kHz entspricht. Ein hoher Stromstoß wie er beim nachladen ohne Zweifel auftreten wird, erzeugt bei 10kHz Störungen im Netz, in der Schaltung und vielleicht sogar im Freiraum. Die nötige Schaltfrequenz steigt hier etwa linear mit dem Laststrom. Die Konsequenz ist: eine Drossel und die zugehörige Diode verwenden, und das ganze step-down-Regler nennen. @Stefan: Gut! Reden wir nicht über Schaltregler sondern über PWM. Da Du nun den Taschenrechner ausgepackt hast werde ich es Dir gleich tun. Linearregler: Uin = 15V Uout = 5V Rlast = 1 Ohm (Lastwiderstand) Iout = Iin = Uout/Rlast = 5A Plast = Uout^2/Rlast = Uout*Iout = 25W Pregler = (Uin-Uout)*Iout = 50W (Verlustleistung am Regler) PWM: Uin = 15V Uout_eff = 5V (Effektivwert der Ausgangspannung) Rlast = 1 Ohm dc = (Uout_eff/Uin)^2 = 11.1% (PWM duty cycle) Plast = 11.1%*(15V)^2/1Ohm = 25W Der (ideale) PWM-Schalter ist entweder leitend oder sperrend => keine Verluste. Zweiter Fall: PWM duty cycle 50%: Uout_eff = Uin*sqrt(dc) = 10.6V Plast = Uout_eff^2/Rlast = 112.5W Für den Schalter gilt selbiges wie oben. Am Linearregler würden im zweiten Fall immer noch (15V-10.6V)*10.6A = 46.6W verloren gehen. Der Fehler an Deiner Rechnung ist, dass Du 5V Ausgangsspannung ansetzt, diese sind aber als Effektivwert zu rechnen, was Du nicht tust.
Ich glaub allerdings, dass der Kondensator gar nicht da angeschlossen ist wo du es behauptest oder schon lange tot ist. Womit du dann am Ausgang keine Gleichspannung hast wie du behauptest sondern ein ganz normales PWM-Rechteck, und das ist der Grund warum deine Schaltung funktioniert, die hat aber nix mit deinem Schaltplan zu tun.
@Wolli: In Deiner PWM-Schaltung schaltest Du (Bsp.1): 11.1% ein -> Uout = 15V und 88.9% aus -> Uout = 0V So ist es gemeint, oder? Dann gebe ich Dir vollkommen Recht, dann kann ich Deine Zahlen nachvollziehen. Das ist aber die Berechnung der PWM, wie sie ohne den Elko an Uout funktioniert. In dem Fall ist die Verlustleistung (idealisiert) 0%. Allerdings ist dann die Ausgangsspannung Uout nicht konstant. Die Grundlage der Diskussion ist für mich der Ersatz eines Längsreglers durch eine PWM, die so gepuffert wird, dass sie eine nahezu konstante Ausgangsspannung liefert. Und in dem Fall ist meine Rechnung korrekt. >Die Konsequenz ist: eine Drossel und die zugehörige Diode verwenden, >und das ganze step-down-Regler nennen. Genau. Lies mal nach. Ich habe es DCDC-Wandler genannt und es bereits in meinem ersten und zweiten Posting vorgeschlagen :-) Stefan
@Fritz genau das gleiche denk ich auch. Der Kondensator dient in der Schaltung von Ratber nur dazu den gleitenden Mittelwert der Spannung zu ermitteln und wenn der unter dem Soll liegt den Strom ein-, bzw. wenn über auszuschalten. Mit ner gewissen Hysterese selbstverständlich. Die Schaltung von Ratber macht vermutlich effektiv einfach ne klassische PWM an nem Motor (von der absolut alle hier gesagt haben, dass das problemlos so läuft). Absichtlich, oder durch Zufall sei dahingestellt, den Äusserungen hier nach würde ich sagen eher Zufall/unbewusst. Ein Oszi am Ausgang dürfte jedenfalls etwas anzeigen das mit ner stabilisierten, geglätteten Gleichspannung reichlich wenig zu tun hat. @wolli Alles richtig (zumindest an ner ohmschen Last), bitte aber nicht vergessen, dass Stefan den Fall eines Schaltreglers, also bei weitgehend konstanter Ausgangsspannung betrachtet. Das PWM-Verhältnis muss daher entsprechend den Strömen beim Laden/Entladen des Kondensators sein (seine Rechnung stimmt damit für nen Step-Down-Regler, und deine für ne Glühlampe). Bei nem Motor würde ich sagen ist der mittlere Strom entscheidend, und 50% PWM an 24V geben das gleiche wie direkt an 12V anschliessen. Ist aber nur ne Annahme, da fehlt mir die Praxis. @alle a) der zweite thread war wohl nicht wirklich die lösung b) gibts noch längere threads?? Stephan (nicht Stefan)
@Stephan: Nein, Du hast mehr geschrieben, das hat länger gedauert ;-) Wir können ja noch nen weiteren Thread starten, was jetzt die richtige Schreibweise ist: Stefan, Stephan, Steffen ... da bekommen wir sicher noch nen längeren Thread hin :-)))) Stefan
@Fritz Ganter ******* "also ist es doch nicht so schwer entweder "Am Mosfet" oder "Am Kondensator" zu sagen oder ?" Wieso fragst du mich? ********** Das war nicht an Dich gerichtet sondern eine Anmerkung zu dem Umstand das ich ne Einfache Frage stelle und anstatt ner Einfachen Antwort nur Ablenkung erhalte. Das Beispiel mit dem Lichtschalter ,was dazugehöhrt,war ein Vergleich dazu. ;) ******* Miss doch selber mit dem Oszi nach. Wenn der Kondensator einen grösseren inneren ohmschen Widerstand hat, dann wirds dort abfallen, sonst am FET. ******* Wo soll der herkommen ? Der immer vorhandenen Innenwiderstand (Zuleitung ,Wicklung im Kondensator) kann man ja vernachlässigen. Die Ladekurve resultiert ja schließlich aus Elektronenverschiebung und nicht aus einem Widerstand ;) ****** Aber du bist uns ja die Antwort schuldig, wo die 10V abfallen wenn der FET durchgeschaltet ist, nicht wir. ****** Seit wann denn das ? Kann es sein das du irgendwie nicht weißt wie ein Kondensator funktioniert ? Ich finde es ziemlich Seltsam in dieser Rechnung den Kondensator einfach als Widerstand einzusetzen anbstatt als Ladungsträger. fg ******** Wenn der Kondensator einen grösseren inneren ohmschen Widerstand hat, dann wirds dort abfallen, sonst am FET. *********** Ja oder draussen ists kälter als Nachts ja ? ;-) Herrlich wie sie sich winden ROFL
@Stephan Es zählt nicht der mittlere Strom sondern der Effektivwert, Ergo ist bei 24V ein duty cycle von 25% äquivalent zu 12V Gleichspannung. @Stefan Mal unabhängig von der parallel laufenden Diskussion, wo fallen denn Deiner Meinung nach die 15V ab?
@Wolli:
Bei der Schaltung ohne Elko: zu 100% an der Last.
Bei der Schaltung mit Elko: Uout = 5V an der Last.
Der Rest an den Innenwiderständen von der Spannungsquelle, den
Zuleitungen, dem FET und dem Elko. Da durch alle Widerstände derselbe
Strom fliesst (bis auf den Elko), also:
Ri
Ui = ---------- * (Uin - Uout)
Rges
Stefan
@Ratber > Herrlich wie sie sich winden *ROFL* wer windet sich denn hier? ich schlage mal vor, dass du einfach mal deinen schaltplan postest, und möglichst auch ein paar daten zu den verwendeten bauteilen. ich nehme an, dass wir einfach von total verschiedenen sachen reden ... die frage nach den 10V ist ja auch nicht grad neu, oder läuft ein kritisches patentierungsverfahren?? n gutes foto der schaltung würde auch nicht schaden. könnte helfen die dimensionierung zu erkennen (und die resultierenden parasitären effekte). > Der immer vorhandenen Innenwiderstand (Zuleitung ,Wicklung im > Kondensator) kann man ja vernachlässigen. dazu kann ich mich nur selbst zitieren: "sind die vermeintlich parasitären Effekte gar nicht parasitär, sondern zentrale Bauteile der Schaltung" Wenn kein Widerstand als Bauteil mehr da ist bleiben halt nur die Leitung, Innenwiderstände, usw. übrig die den Strom begrenzen und die Innenwiderstände können dann halt nicht mehr vergessen werden. wieder ein Eigenzitat: "Beim Laden eines Kondensators über einen, auch noch so kleinen, ohmschen Widerstand treten aber nunmal Verluste auf. Von 0V auf Betriebsspannung ist die gespeicherte Energie im Idealfall genau 50% der aufgewendeten (0,5 * Q^2/C oder 0,5 Ub Q), der Rest geht in Wärme über." Wenn ich nen Kondensator nun an Deine 240Ah-Batterie anschließe und es ist ein Widerstand von 100Ohm drin dann sind wir uns wohl einig. Wenn ichs nur über ein Kabel anschliesse gibts ein Problem. Weil die 50% wegen der "Funktionsweise eines Kondensators" immer noch verloren gehen es aber, weil Zuleitungen, etc. zu vernachlässigen sind, keine Verluste gibt. Trotzdem wirds funken und die Energie kommt sicher nicht aus der Luft... Stephan
Hi, @Ratber: Den Innenwiderstand des C kann man eben nicht vernachlässigen, gerade bei PWM mit höheren Frequenzen ist das kritisch. Lass den C mal weg, da wird sich vermutlich nicht viel ändern. Der ist zu träge, Du gibst da PWM direkt auf den Motor und das funktioniert. Der C ist ein Ladungsträger mit einem Widerstand in Reihe. Kein C ist ideal. Schonmal was von ESR gehört? Ich finde es langsam unverschämt, wie Du hier mit Halbwissen gegen mehrere Leute mit Ahnung wie ein kleines Kind um Dich schlägst. Denn ausser Deinen kann ich allen Postings nur zustimmen, alles korrekt. Bei PWM und Leistung reichen einfache Grundlagen eben nicht mehr, da braucht man wenigstens Detailwissen oder Erfahrung. Daran scheint es bei Dir arg zu hapern. Google mal nach "Kondensator Paradoxon". Bin mir nicht sicher ob man das so auf Anhieb findet aber das würde wohl Dein Weltbild über den Haufen werfen. Realität eben. @ die Anderen: Lasst Euch nicht kirre machen, Ihr habt natürlich vollkommen Recht. Gruß, Norbert
@Stephan Ich hab ja oben schon ein Dokument der Endstufe gegeben (Steuerung Vereinfacht da ohne Belang) und will nur wissen an welchem der Bauteile denn die Verlustleistung auftreten soll von der Stefan ganz oben gesprochen hat. Ist denn das so schwer zu verstehen ? Muß ich zur Leistungsberechnung einer einfachen Glühlampe (Ich weiß der Vergleich hinkt aber soll nur als Veranschaulichung dienen) das ganze Hausnetz Zeichnen ? Das Schaltende Element mit Ladungsträger ist relevant und nicht die Steuerung oder der Messwifderstand von 7 Milliohm der eh nix zu sache tut und den ich deswegen auch gleich weggelassen hab weil sich da offensichtlich auch schon einer dran aufgehangen hat als ich ihn erwähnte.
@Norbert keine Angst, wieso würden sonst die ganzen Hersteller von Schaltnetzteilen Induktivitäten einbaun. die ja regelmässig die kritischste/aufwändigste Komponente sind.
@Ratber Was ein Kinderzirkus. Es wird alles zerpflückt vermutlich bis hin zum Sinn des Lebens aber auf deine Frage geht zum Henker keiner ein als ob es ein Tabu ist. Mal eine Frage: Kann es sein das wir uns aus einem anderen Forum kennen und du (Ich kürze es mal ab damit nicht gleich jeder mitbekommt was ich meine) für HB in HlH Arbeitest wo ua. etliche Slaves für W. Hergestellt werden ? Ich meine wir hätten da schonmal gewisse Informationen über den Falschen H367S ausgetauscht. Wenn dir das nichts sagt dann vergiss es einfach.
@Norbert Mir ist sehr wohl bekannt das es keine Idealen Bauteile gibt aber eben diese nichtidealen Bauteile sind auch in jeder anderen Schaltung vorhanden und beeinflussen diese im Rahmen der Regeln aber das sind hier absolut e nebensächlichkeiten denn die Hauptverlustleistung ist das Gefragte und nicht die paar nebensachen. Warum hängt ihr euch eigentlich immerwieder daran auf ? Wenn ich nen Heizlüfter in einer "normalen" Hausanlage berücksichtige dann lasse ich Leitungs- und Kontaktwiderstände erstmal unterm Tisch da die paar Krücken gegen die Leistung des Heizlüfters uninteresant sind. Bezieht ihr eigentlich bei der Berechnung eines Vorwiderstandes für ne LED die Leiterbahnwiderstände auch mit ein ? @Harald Yo,das sagt mir sogar sehr viel denn wenn das stimmt dann haste von mir Heute nemail bekommen wo es um ca. 16'000 Stück geht die der Bauteillieferant zu verantworten hat.
@Stefan Ich stimme Dir zu, dass für den Schalter, der nur gegen eine Kapazität (ohne Induktivität im Längszweig) arbeitet, der Verlust gleich dem eines entsprechenden Linearreglers ist.
Hi, @Stefan Ich habe einen Step-down-Wandler gebaut mit Uin bis 190V. Ab etwa 12-13V springt er an und macht davon etwa 95% Uout. Darüber dann geregelt 15V. I etwa 10 bis 150 mA. Dazu betreibe ich einen Brushless-Sensorless-Motor mit bis zu 900W mit PWM und aktivem Freilauf. Ich weiß also "ungefähr" worum es geht :-) @Ratber Lies einfach, es ist alles schon geschrieben worden. Denken musst Du selbst. Gruß, Norbert
******** @Ratber Lies einfach, es ist alles schon geschrieben worden. Denken musst Du selbst. ********* Also das Übliche. Wenn man nicht antworten kann dann mit einer nichtssagenden Phrase aber das kenn ich in diesem Topic nicht anders. Schade. ;)
@Norbert Dein Wandler enthielt aber sicher eine Drossel, und die ist es die in der vorliegenden Schaltung vermisst wird!
@ Ratber Mess doch bitte endlich mal den Wirkungsgrad. Das hatte ich schon vor einiger Zeit vorgeschlagen. Begreife es bitte: Wenn der C so schlecht ist, wie ich vermute, dann hat er kaum Wirkung und Du gehst fast direkt mit der PWM auf den Motor. Wäre der C Low-ESR, würde am FET, dem R im C und an allen anderen kleinen Widerständen die Leistung anfallen. Jetzt frage bitte konkret, was Du davon nicht verstanden hast. Gruß, Norbert
@Ratber & Harald Es ist (wie Stephan schon gesagt hat) völlig irrelevant, worüber die Spannung abfällt bzw. an welchem Element die Verluste entstehen! Einen Kondensator aufzuladen kostet IMMER die gleiche Energie, unabhängig davon, ob da 1µOhm oder 1MOhm davor geschaltet sind. Ausschließlich die Ladezeit wird davon beeinflusst. Daher ist es vollig egal wie der Verlustwiderstand verteilt ist.
Also Immernoch keine Direkte Antwort und nur Nebensächlichkeiten. Es kann/will mir also keiner sagen ja ? Gut Ergo behaupte ich dann mangels gegenbeweis weiter das eine reine PWM-Regelung ohne Drossel (Also nur Transe und C nebst einiger kleinteile) weniger Regelungsverluste hat als eine Linearregelung denn meine Mosfet bleibt "Cool",der Elko wird auch nicht besonders warm und die Restwelligkeit ist in Akzeptablem Rahmen. ;)
Ratber: "Gut Ergo behaupte ich dann mangels gegenbeweis weiter das eine reine PWM-Regelung ohne Drossel (Also nur Transe und C nebst einiger kleinteile) weniger Regelungsverluste hat als eine Linearregelung denn meine Mosfet bleibt "Cool",der Elko wird auch nicht besonders warm und die Restwelligkeit ist in Akzeptablem Rahmen. ;)" Das sagen wir doch schon die ganze Zeit, bis auf wenige Details die abweichen: 1) Dein C ist kaputt oder nicht dort angeschlossen wo du es gezeichnet hast. Daraus folgt: 2) Deine Restwelligkeit ist 100%, da du ein reines Rechteck hast. Das sind einfach die Tatsachen, die du mangels Oszi-Foto nicht widerlegen kannst. Bin grad mit meinem Step-down Regler fertig, muss morgen (bzw. heute) noch das Programm schreiben. Ich könnte ja die Spule überbrücken und versuchsweise einen "Ratber-Simulator" machen. :-)
@Ratber was mir in deinem letzten Posting noch fehlt, ist der Satz: "ICh muss das wissen, ich habe ja einen Beruf gelehrnt". Man ne hable Million Leute geben dir ne eindeutige Antwort, mit Rechnung und allen was dazu gehört und du sitzt wie ein trotziges Kind in der Ecke hälst dir die Ohren zu und singst "ich höre euch nicht, ich höre euch nicht! Ich liegt falsch und ich nicht! lala!" Vieleicht sollte man tatsächlich den von Khani vorgeschlagenen Prof. als letzte Instanz konsultiern, die Antwort dürfte für Khani, Ratber etc. ernüchtern ausfallen. Oder hat der dann auch keine Ahnung? Weil er keine Ausbildung gemacht hat? Wo ist eigentlich deine Beispielrechnung. Du [Zitat] behauptest ja das die Geschichte nen bessseren WG hat. Dann dürfte es ein leichtes Sein das mit einer Berechnung zu untermauern???? Bis jetzt sind alle Berechnungen die deine These stützen sollten, der Fehlerhaftigkeit überführt worden. Na ja seis drum, den Satz "Sorry hab mich geirrt" hört man von manchen Menschen nie. Björn
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Ach auf einmal schreien se wie wild fg @Fritz Ganter ******** 1) Dein C ist kaputt oder nicht dort angeschlossen wo du es gezeichnet hast. Daraus folgt: ******** Ausser Unterstellungen auch noch was Konstruktives ? Wenn es dich beruhigt: Der Elko ist genau da wo ich ihn Gezeichnet habe und ja er ist korrekt Gelötet und Intakt. *********** 2) Deine Restwelligkeit ist 100%, da du ein reines Rechteck hast. Das sind einfach die Tatsachen, die du mangels Oszi-Foto nicht widerlegen kannst. ************ Was ein Billiger Versuch mich wiedermal zu reizen aber bitteschön,sollst deinen Willen und das Foto haben aber wie ich das kenne komnmt dann als Antwort etwas wie "Fake" oder so ...... Naja,Uin12V Last 30W Halogenlampe CD=ca. 50% (So eingestellt das ich ca. 6V bekomme. Am Oskar 1V/cm Und glatt genug ? @Björn ********* was mir in deinem letzten Posting noch fehlt, ist der Satz: "ICh muss das wissen, ich habe ja einen Beruf gelehrnt". ********* Warum sollte ich mich auf ein solches Niveau begeben und auf Beruf oder noch billiger aufs Alter anspielen was ebenso nix mit der Sache zu tun hat ? ******** Man ne hable Million Leute geben dir ne eindeutige Antwort, mit Rechnung und allen was dazu gehört und du sitzt wie ein trotziges Kind in der Ecke hälst dir die Ohren zu und singst "ich höre euch nicht, ich höre euch nicht! Ich liegt falsch und ich nicht! lala!" ******** Is war ? Wo hab ich das denn gemacht ? Ich habe lediglich eine einfache Frage gestellt die keiner imstande war mir auch klar und einfach zu beantworten. Stattdessen wurde in bester Agatha Cristie-Manier auf nebensächlichkeiten ausgewichen,Unterstellungen gemacht oder billig versucht über Persönliche Lebensumstände die Antwort zu Umgehen. ********* Wo ist eigentlich deine Beispielrechnung. Du [Zitat] behauptest ja das die Geschichte nen bessseren WG hat. Dann dürfte es ein leichtes Sein das mit einer Berechnung zu untermauern???? Bis jetzt sind alle Berechnungen die deine These stützen sollten, der Fehlerhaftigkeit überführt worden. ********* Ach ,jetzt kommt die Methode "Wenn du nicht mehr weiterweißt dann Fordere Beweise statt die Gegenbeweise zu liefern" ?? Nett aber so bekommste mich nicht ;) *********** Na ja seis drum, den Satz "Sorry hab mich geirrt" hört man von manchen Menschen nie. *********** Ja den Gedanken hatte ich vor einiger Zeit auch schonmal. Aber nochmal von der neueren Ablenkung auf meine Frage zurück. Ist es so Kompliziert mir ohne Formelwerk zu sagen an welchem der beiden Bauteile die Verlustleistung abfällt ? Sind die Herren Professoren schon so abgehoben und einer simplen Antwort nicht mher fähig ?
@Ratber Woher nimmst Du die 12V? Trafo? Batterie? Oszilloskopiere doch bitte mal den Strom und die Spannung an Deiner Quelle. Mich würde mal interessieren, wie weit die Spannung einbricht.
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Mathematischer Beweis: Ich habe die Spannung am Kondensator als konstant angesehen, was in sehr guter Näherung bei hohen Schaltfrequenzen und großen Kapazitäten stimmt und auch der Zielstellung der Schaltung entspricht. Weiterhin rechne ich mit einem idealen Kondensator, Schalter und Spannungsquelle und habe alle ohmschen Widerstände im Quellzweig zu einem einzigen Widerstand (Ri) zusammengefasst. Schaltung im Anhang! Uin Quellspannung Uout Spannung an Elko und Last Iin Strom durch den Schalter im eingeschalteten Zustand Iout kontinuierlicher Strom durch die Last Ri Ohmsche Verluste Schalter, Zuleitungen, Spannungsquelle RL Lastwiderstand T Periodendauer des Schaltzyklus t Zeit, die der Schalter während der Periode geschlossen ist Die dem Kondensator entnommene Ladung während der Zeit, in der der Schalter geöffnet ist: Q = Iout * (T-t) Iout = Uout/RL Ist der Schalter die restliche Zeit t geschlossen, muss die äußere Quelle einmal den Strom für die Last liefern (Iout) und weiterhin die entnommene Ladung Q mit dem Strom Iin-Iout nachliefern. Q = (Iin-Iout) * t Der Eingangsstrom Iin fließt über den Verlustwiderstand Ri, wobei an diesem die Spannung Uin-Uout abfällt. Iin = (Uin-Uout)/Ri Natürlich müssen die obigen Ladungen (entnommene und nachgelieferte) gleich sein: Iout * (T-t) = (Iin-Iout) * t Iout T - Iout t = Iin t - Iout t Iout * T = Iin * t t/T = Iout/In = Uout/(Uin-Uout)*Ri/RL Um also von einem stationären Zustand sprechen zu können muss der Schalter also eine Austastung von Iout/In besitzen. Die Verlustleistung am Widerstand Ri tritt nur t/T der Gesamtzeit auf, also nur wenn der Schalter geschlossen ist, durch Ri fließt der Strom Iin: Pv = t/T * Iin^2 * Ri Setzt man nun für t/T den obigen Ausdruck (t/T=Iout/In) ein erhält man: Pv = Iout/In * In^2 * Ri = Iout In Ri mit Iin = (Uin-Uout)/Ri und Iout = Uout/RL erhält man: Pv = Uout/RL * (Uin-Uout)/Ri * Ri wie man leicht sieht fällt der Widerstand Ri aus Rechnung raus: Pv = Uout/RL * (Uin-Uout) Die Verlustleistung ist also erstens unabhängig von der Größe des Verlustwiderstands und zweitens entspricht sie genau der am Linearregler.
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*********** @Ratber Woher nimmst Du die 12V? Trafo? Batterie? Oszilloskopiere doch bitte mal den Strom und die Spannung an Deiner Quelle. Mich würde mal interessieren, wie weit die Spannung einbricht. *********** Eigentlich wollte ich gerade ab inne Sonne aber ok den Gefallen tu ich dir auch noch obwohl ich mir schon denken kann das dann die Schnitzeljagdt von vorne losgeht. ggg Als Netzteil kommt ein altes 13.7V /5-7A Taktnetzteil (Kennst die Teile ja sicher.Massenware) Das Bild vonner Versorgungsspannung schenk ich mir mal da nur ein "Strich" mit kaum sichtbaren Spikes. Meinen großen Shunt find ich nicht auf die Schnelle also muß es mit dem kleinen gehen. also 0.05 Ohm (Ich weiß,is nen Krummer Wert aber dafür Stabil wie nix ;) ) Oskar : 0.5V/cm AC
zu deinem Letzten Posting: Sehr Geschickt das mit dem RI für die Angegebenen Verluste aber den kannste auch bei ner Taktschaltunhg einsetzen und somit wären die Gessmmtverluste bei allen Schaltungen gleich. Damit stellt sich die Frage warum Millionen Deppen auf der Welt überhauupt die "relativ" Komplexen SAchltregler benutzen und Bauen wenn es ein "Aufgeblasener" Linearreglker auch tut ? ;) Ich mach mal schnell nen Backup von dem Topic sonmst glaubt mir das keiner ggg
Die Rechnung lässt sich ohne weiteres nicht auf einen Schaltregler übertragen. Ein Schaltregler benutzt eine Induktivität, die einen Spannungsabfall verursacht ohne aber diesen in Wärme umzusetzten. Und genau das ist das eigentliche Prinzip eines Schaltreglers: Spannungsabfall ohne Widerstand! Sie stellt außerdem noch einen weiteren Energiespeicher dar, der in der Rechnung berücksichtigt werden müsste. Das beim Schaltregler auch ein ohmscher Spannungsabfall entsteht ist natürlich richtig, der größte Teil fällt aber über der Spule ab.
@Ratber 30W @ 12V = 2,5A bei 6V nehm ich mal 60% des Stroms an (niedriger Widerstand da Glühfaden kühler) macht 1,5A und 9W Oszi 1: Ausgangsspannung sieht gut aus, zeigt aber schon mal, dass eine von deinen "Gegnern" aufgestellte Behauptung richtig ist. Das Laden des Kondensators erfolgt nehr oder weniger über einen Kurzschluss. Ich schätze mal PWM-Verhältnis so 1/10, eher kleiner. Der Strom sollte dann so etwa 15A sein, eher mehr. Etwas mehr Auflösung auf beiden Achsen würden die grobe Abschätzung aber wesentlich genauer machen. Ladeverluste am C so ca. 0,2V*1,5A = 0,3W (man kann hier gleich den Ausgangsstrom nehmen anstatt den während der Ladephasen*PWM-Verhältnis) Oszi 2: Hmm, die Werte kommen mir niedrig vor (nur gut 5A im Peak). Da komm ich nicht auf den Ausgangsstrom... > Sehr Geschickt das mit dem RI für die Angegebenen Verluste > aber den kannste auch bei ner Taktschaltunhg einsetzen und somit > wären die Gessmmtverluste bei allen Schaltungen gleich. richtig, aber bei Deiner Schaltung ist der Strom während der Ladephasen wesentlich höher, so dass sich Ri deutlich stärker bemerkbar macht: 10A, 10%, 1Ohm => 100W*10% = 10W 2A, 50%, 1Ohm => 4W*50% = 2W
Gut,das ist bekannt aber warum sollte es bei einem Kondensator großartig anders sein ? Auch er ist ein Energiespeicher nur (Sorry für die Ausdrucksweise) "Andersrum". ;) So,aber nu bin ich ab in die Sonne Winkewinke
muß mich noch korrigieren: richtig ist, dass Ri auch bei nem Schaltregler zu berücksichtigen ist, dass die Gesamtverluste gleich sind ist nicht richtig
@Stephan Danke,mehr wollte ich die ganze Zeit nicht höhren. wegindiesonnebin
@Ratber Ein Schaltregler benutzt auch einen Kondensator zu Stabilisierun am Ausgang. Die Frage ist nur, wodurch entsteht der Spannungsabfall zwischen Uin und Uout? Im Falle eines Linearreglers durch den Regler selbst. In Deinem Fall über den Verlustwiderständen, wie groß diese sind ist nicht von Belang, es muss trotzdem die gleiche Energie durch diese Widerstände durch, was nach obiger Rechnung zu den gleichen Verlusten führt. Und dann der Schaltregler! Er erzeugt den Spannungsabfall über u=d(Phi)/dt aus dem magnetischen Fluss, was in erster Linie nicht mit einem Verlust verbunden ist.
Ratber schrieb: >Damit stellt sich die Frage warum Millionen Deppen auf der Welt >überhauupt die "relativ" Komplexen SAchltregler benutzen und Bauen >wenn es ein "Aufgeblasener" Linearreglker auch tut ? ;) Damit stellt sich auch die Frage, warum in Millionen von Schaltreglern Induktivitäten verbaut sind, wenn es doch angeblich auch ohne ginge. Fakt ist: Wenn dein Schalter geschlossen ist, hat der Ausgang immernoch 6V oder? Und Dein Eingang nach eigener Aussage immer noch 12V oder? Wenn der Ausgang mehr als 6V hat, ist die Stabilisierungswirkung dahin. Und dass der Abfall von 6V lt. Kirchhoff irgendwo sein muss, stimmst Du mir doch sicher zu, oder? Da du keine Induktivitäten im Ladezweig hast, MUSS der Abfall an ohmschen Bauelementen erfolgen, woran denn sonst?
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Guten Morgen Leute! Ich hab mal die Stromkurve (10A/cm) rausvergrässert. Ich kenne mich ja nix aus, bin ja nur ein dummer Programmierer, aber: Dem Stromverlauf im Bild nach sieht mir das nach einer induktiven Last im Einschaltmoment aus. Weiters geht der Strom im Ausschaltmoment um 14A zurück, gefolgt von einem Schwingvorgang. Und warum sinkt der Strom im Auszustand um ca. 3A ab? Warum flieest überhaupt ein Strom im Auszustand? Also, kann mir jemand das Bild erklären wenn da keine Spule drin ist?
@Ratber "Yo,das sagt mir sogar sehr viel denn wenn das stimmt dann haste von mir Heute nemail bekommen wo es um ca. 16'000 Stück geht die der Bauteillieferant zu verantworten hat." Habe ich !! Hast du deine Zugangsdaten für unseren Service bei dir Zuhaus ? Wenn ja dann melde dich mal ,ich bin heute Abend eh Online. Und zu dieser Diskussion: Ich will ja nichts unterstellen aber kann es sein das es hier einige Kandidaten gibt die alles etwas zu Bierernst nehmen ? Schau bitte nacher mal rein. Bin so gegen 20:00 wieder "ON" Harald
@Fritz
Yepp, sieht für nen Eingangsstrom induktiv aus, den Überschwinger ins
negative und den Abfall im Auszustand kann ich mir aber nicht
erklären.
Wenn ich jetzt misstrauisch wäre würde ich sagen, das ist der
Stromverlauf an der Last.
@Ratber
>Danke,mehr wollte ich die ganze Zeit nicht höhren.
Hab ich jetzt irgendwo gesagt, "ja, Ratber du hast Recht"???
Wozu soll hier ein Professor befragt werden, wenn schon einfaches Schulwissen aus dem Physikunterricht ausreicht. Ich sehe das so: Man muß hier die beiden Anwendungfälle unterscheiden a) an der PWM hängt am Laststromkreis ein Kondensator, der die Spannung je nach Größe mehr oder weniger glättet. Dann sind die Energieverluste im schaltenden Element genauso groß wie bei einem Längsregler. (wenn Restwelligkeit am Kondensator gegen 0 geht). Dazu folgender Vergleich: Wasser fließt aus einem Staubecken über eine Turbine zum unteren Becken. Die der Turbine abnehmbare Energie ist in beiden Fällen gleich, egal ob das Wasser kontinuierlich oder stoßweise in das untere Becken fließt.(gleiche Wassermengen vorausgesetzt) b) an der PWM hängt am Laststromkreis ein ohmscher Widerstand oder Motor. Dann liegt eine pulsierende Gleichspannung am Lastkreis an und die Energieverluste im schaltenden Element sind 0. Je nach Tastverhältnis wird mehr oder weniger elektrische Energie am Verbraucher in Wärme bzw. in Bewegungsenergie umgewandelt, wobei auf Grund der Trägheit und Energieabgabe des Verbrauchersystems sich eine bestimmte Temperatur oder Drehzahl einstellt. Jede praktische Schaltung wird aber mehr zu der einen oder anderen Seite gehören. Hier sollte jeder prüfen (insbesondere Ratber), wo er seine Schaltung einordnet. MfG Wolfgang
Die Induktivität ist in dem Fall glaub ich das bewegte Wasser selbst (dI ~ g). (~ heisst hier entspricht/analog zu) Unterschied zu unserer Fragestellung hier dürfte aber sein, dass dI nicht konstant ist, sondern von der Spannungsdifferenz Betriebsspannung-"Spannung an der Induktivitivität" abhängt. Aber in der diskutierten Schaltung gibts ja keine Induktivität...
@Harald Peschke
Leider verbummelt aber du hast Mail.
@Stephan Hochberger
********
@Ratber
>Danke,mehr wollte ich die ganze Zeit nicht höhren.
Hab ich jetzt irgendwo gesagt, "ja, Ratber du hast Recht"???
********
Ja,haste.
Mehr wollte ich nicht.
So, mein Step-Down läuft, mit 16kHz PWM und selbstgewickelter Spule, da der Strom mit der vorhandenen 40µA Drossel natürlich gelückt hat. Ich hasse ringkernspulenwickeln! Ich hab auf der Webseite Oszifotos zum Vergleich.
@Fritz Du brauchst Dir um die Spule gar keine Gedanken zu machen, wir haben ja gerade gelernt, dass wir gar keine brauchen! ;) @Stephan War nur eine rhetorische Frage...
Hi, @Fritz: Ich würde sagen das passt super. Aber wie betreibst Du den µC aus den beiden Zellen? Das geht ja nichtmal mit nem L-Typ. @wolli: Wie erkläre ich einem kleinen Kind den Sachverhalt: Das obere Becken ist auf 12m, das untere auf 6m. Auf 0m ist ein See. Vom 6m-Becken läuft das Wasser in den See und treibt dabei einen Generator mit ner Lampe an. Das ist die 6V Last. Eine Pumpe fördert das Wasser aus dem See wieder in das 12m-Becken. Das ist die 12V Quelle. Nun treibt man mit dem Höhenunterschied 12m-6m eine Turbine an, die gleichzeitig als Pumpe arbeiten kann. Die Turbine hat eine grosse Schwungmasse, das ist die Induktivität. Am oberen Becken ist ein Ventil, der Fet. Vor der Turbine geht noch eine Leitung mit Rückschlagventil in den See, so daß das Wasser nur aus dem See gesaugt werden kann. Das Rückschlagventil ist die (Schottky)diode. Nun lässt man das Wasser laufen, es strömt immer schneller, die Turbine mit Schwungmasse dreht sich. Nach einem Liter Wasser und 5s dreht man oben den Hahn ab (Fet aus), die Turbine dreht sich weiter und saugt nun Wasser über das Rückschlagventil aus dem See und pumpt einen weiteren Liter in das untere Becken. Das dauert wieder 5s. Es sind also in 10s 2 Liter in das untere Becken geflossen, obwohl nur ein Liter aus dem oberen Becken laufen musste. Ratbers Aufbau hat kein Rückschlagventil und keine Turbine. Das obere Ventil wird aufgemacht, das Wasser strömt irre schnell durch die Rohre.Die Rohrleitungen werden durch die Reibung der schnellen Strömung etwas warm, das Ventil auch und im unteren Becken schwappt es gewaltig herum, auch da wird Energie vernichtet (Ripple am C). Nach 1s sind 2 Liter durchgesaust. Das Ventil wird nun für 9s zu gemacht. Es sind in 10s auch 2 Liter im unteren Becken gelandet, aber eben auch 2 Liter aus dem oberen Becken verschwunden und nicht nur einer. Daß das nicht besser ist als ein Drosselventil, durch das das Wasser kontinuierlich läuft (ein Linearregler), merkt Ratber deswegen nicht, weil er nicht danach geschaut hat, wieviel Wasser er ständig ins obere Becken nachpumpen muß. Ausserdem wird das Drosselventil spürbar warm, während die Erwärmung in seiner Variante auf alle Instanzen im System verteilt ist. Ist das analog oder ist das analog? ;-) Gruß, Norbert
@Norbert: Ich hab im Wecker einen Step-up drinnen, der tut bis ca. 1.8V brav auf 5V wandeln.
@Norbert Danke für den Aufwand, ich sagte aber schon, dass es eine rhetorische Frage war. Ich denke auch, dass es im allgemeinen überflüssig ist, einem Elektroniker mit einer Mechanik-Analogie einen Schaltregler erklären zu wollen, wenn er schon einen Beweis auf der elktromagnetischen Ebene nicht glauben will. >@wolli: >Wie erkläre ich einem kleinen Kind den Sachverhalt: Was soll das nun wieder heißen?
Meine Mechanik -Analogie sollte nicht an den Elektroniker gerichtet sein und betrifft auch nicht den Schaltregler. Muss aber mein Modell mit Turbinenanlage korrigieren. Die Verwendung einer Turbine ohne Last würde das untere Becken sofort zum Überlaufen bringen, genauso wie ein Kondensator ohne Vorwiderstand zum Kurzschluss führen würde.(aber das hatten wir schon) Außerdem können in einem schaltenden Element (ideal) keine Verluste auftreten. Damit kann ich Fall a) auch nicht mehr als ANWENDUNGSfall betrachten, da das ganze ohne einen strombegrenzenden Widerstand gar nicht funktionieren kann. Man sollte eben vorher besser nachdenken, hoffe aber, dass ich jetzt besser liege. MfG Wolfgang
@Wolli ***** @Fritz Du brauchst Dir um die Spule gar keine Gedanken zu machen, wir haben ja gerade gelernt, dass wir gar keine brauchen! ;) ********** Na dann isses doch prima wenn du was gelernt hast ;) @Norbert/Wolfgang/?/?.... Kann es sein das ich nen Knick inne Optik habe oder hat da einer die Übersicht verloren ? @Friedrich ;) Meinste nicht das es ziemlich Kindisch ist so einen Satz auf ne Seite zu setzen wenn man mit unterbrochenen 30 Jahren angibt nicht mal vernünftig Löten kann ?? Atomrofl @All Übrigens Dank an Euch. Ich hab um ne Tankladung gewettet das hier nach meinem letzen Post nur Kindisches ,Trozgeposte mit Verbalatacken kommt. Nochmals Danke für ne Woche Gratis Fahren Daumen Hoch
@Ratber Soll ich daraus schließen, dass Du immer noch glaubst, Dein getakteter Regler ohne Drossel hätte einen höheren Wirkungsgrad als ein Linearregler? Das hier jetzt keine Fakten mehr kommen liegt ganz einfach daran, dass alles gesagt wurde. Du hast keinen vernüftigen mathematischen Beweis erbringen können (Du hast es nicht einmal versucht), dass der Regler so arbeitet wie Du es gern hättest.
Och weißte wenn ich ne Einfache Frage stelle und nur Antworten über Umwege bekomme ,zusätzlich noch versucht wird über Alter,Dauer des Hobbys und andere Sachen ,die nix mit dem Thema zu tun haben, versucht wird Seitenhiebe zu verpassen kann ich auf sowas nurnoch mit Ironie Antworten da das im Grunde nur (Sorry für den direkten Begriff) "Kindergarten" ist. ;) Hat mich echt gewundert das da nicht noch einer auf das Thema Rechtschreibung gekommen ist ;) Wenn ich mir im Alltag alles so Bierernst reinziehen würde wie manche hier dann hätt ich schon nen MAgengeschwür oder äöhnliches fg
"Och weißte wenn ich ne Einfache Frage stelle und nur Antworten über Umwege bekomme " Aber du hast Antworten bekommen, aber du selbst bist es ja, der keine Fragen beantwortet. Also, wo fällt bei dir die Spannung ab wenn der FET durchgeschaltet ist? Dein Eingangstromverlauf zeigt eh deutlich, dass du eine Induktivität drinnen ist, oder wie erklärst du dir den für eine Spule typischen Stromverlauf? Sachlich ist von dir noch nie was gescheites in diesem Thread gekommen.
******** Aber du hast Antworten bekommen, aber du selbst bist es ja, der keine Fragen beantwortet. Also, wo fällt bei dir die Spannung ab wenn der FET durchgeschaltet ist? ********** Na da machen wir es uns aber einfach was ? Wenn wir keine Fragen beantworten wollen dann stellen wir Gegenfragen und das Thema ist gegessen ja ? Soll ich Lachen oder was ? Bis zu dem Besagten Post habe ich immerwieder gefragt "Wo fällt die Verlustleistung an ? Transisntor oder Kondensator ?" und als Antwort kam immer nur das gleiche Gebrabbel aussem Lehrbuch. ;) ******* Dein Eingangstromverlauf zeigt eh deutlich, dass du eine Induktivität drinnen ist, oder wie erklärst du dir den für eine Spule typischen Stromverlauf? ******** Tja,die Frage hab ich mehr als Ausführlich beantwortet aber offensichtlich hast du se nicht gelesen. Dann les nochmal nach ,is alles noch vorhanden ;) ******* Sachlich ist von dir noch nie was gescheites in diesem Thread gekommen. ********* Aha, also für jemanden der meine Oszillogramme Analysiert hat und bemängelt ist das eine recht seltsame Antwort meinste nicht ? ;) Na dann üb dich nochmal in Nachtreten aber vergiss den Polarbewohner nicht ;)
Aus dem was Ratber geschrieben hat, schließe ich, dass er glaubt, die 10V fallen nirgendwo ab sondern sind einfach fort. Mal davon abgesehen, eine parasitäre Serieninduktivität kann unter keinen Umständen einen derartigen Spannungsabfall erzeugen.
@Ratber >Tja,die Frage hab ich mehr als Ausführlich beantwortet aber >offensichtlich hast du se nicht gelesen. > >Dann les nochmal nach ,is alles noch vorhanden ;) Hab nochmal alles seit dem Osillogramm gelesen, Du hast nichts dazu gesagt. Und wenn doch, bitte sei so gut und wiederhole es noch einmal. Ich glaube, jemand der so schreibt wie Du hat einfach nicht das Recht sich über den Stil der Postings anderer zu beschweren.
@Wolli "Aus dem was Ratber geschrieben hat, schließe ich, dass er glaubt, die 10V fallen nirgendwo ab sondern sind einfach fort." *Das ist es!!!!*, er hat ein Bauteil erfunden das einen Spannungsfortfall erzeugt, und deswegen wollte er nicht die ganze Schaltung posten. Jetzt wird mir alles klar!!! :-)
So eins will ich auch! Wo kann man das kaufen und was kostet es? Funktioniert es auch im kV-Bereich?
@Ratber ich glaube nicht, dass wir die Übersicht verloren haben. Im Gegenteil. Dabei hat Norbert sich besonders viel Mühe gegeben. Hat mir richtig gefallen. Unsere Beiträge sollten Dir mit der Mechanik- Analogie die Dinge mal von einem anderen Standpunkt zeigen. Mach was daraus oder lass es auch sein. Und behalt die Übersicht!! MfG Wolfgang
hi, mensch ! soo viel gerede um eine banalitaet.... mit spule ist die ausgangsspannung eines reglers praktisch lastunabhaengig ohne spule dagegen ist die angelegenheit sehr lastabhaengig...und evtl. gefaehrlich fuer angeschlossene verbraucher mit geringerer stromaufnahme. ed
@Wolli ***** Hab nochmal alles seit dem Osillogramm gelesen, Du hast nichts dazu gesagt. Und wenn doch, bitte sei so gut und wiederhole es noch einmal. ***** Warum sollte ich hier was tun was andere auch nicht getan haben ? Ich stell mich auch mal so an und sage "Such ,es steht da" ;) ******** Ich glaube, jemand der so schreibt wie Du hat einfach nicht das Recht sich über den Stil der Postings anderer zu beschweren. ******* Doch tue ich denn als das "Kind" als das ich hier durch die Blume bezeichnet werde kann ich mir das auch erlauben denn "die anderne haben angefangen. Wähääää....usw. Rest bekannt" ;) @Fritz Ganter **** Das ist es!!!!*, er hat ein Bauteil erfunden das einen Spannungsfortfall erzeugt, und deswegen wollte er nicht die ganze Schaltung posten. ***** Genau ! Geheimhaltung ist alles ;) @Wolli die 2. ******* So eins will ich auch! Wo kann man das kaufen und was kostet es? Funktioniert es auch im kV-Bereich? ******* Immer Langsam. Erst das Patent dann der Verkauf. Is übrigens sogar MV fest ;) @Wolfgang ***** Und behalt die Übersicht!! ***** Yo,danke. Werd ich ;)
...und mit diesem überaus bedeutenden Kommentar holte er den Thread wieder aus der Versenkung... THE END
Hihi, lustiger Thread... @gadschet: Mit krank sein hat das nicht zu tun. Es ist nämlich tatsächlich so, dass ratber im Unrecht ist/war. Seine Schaltung funktioniert ausschliesslich mit induktiven Lasten. Und er hatte ja auch geschrieben, dass er seine Schaltung für Motoren verwendet. Sobald ratber anstatt eines Motors einen Widerstand z.B. von 0,5 Ohm an seinen Ausgang hängt um bei 5 Volt einen Strom von 10 Ampere fliessen zu lassen (das sollte, glaub' ich, sein Schaltung tun), fliegt ihm der Mosfet um die Ohren, wenn die Spannungsquelle einen ausreichend kleinen Innenwiderstand hat, z.b. ein 12 Volt Akku. Die einzige Möglichkeit eine Spannung mit besserem Wirkungsgrad als ein Linear-Regler zu verringern, ist eine Induktivität, also eine Spule. Wenn der Verbraucher selbst eine Induktivität ist, kann man sie sich die Spule im Spannungsregler tatsächlich sparen. Aber wenn der Vebraucher eine ohmsche Last ist, dann muss die Spule in den Spannungsregler rein. Und das nennt man dann Schaltnetzteil.
Hi, Genau so, nur, daß man das dann nur Schaltnetzteil nennt, wenn es auch am Netz betrieben wird. Ansonsten (DC-DC) ist das allgemein ein einfacher Buck Converter. Gruß, Norbert
Ja wie geil, vielleicht gehts ja weiter.... Los Ratber, das hast du doch nicht nötig! Zeig es den Herrn Ing. mal ordentlich....
Och ne, ich dachte nun bin ich Fitt in der Materie. Hab jedenfalls aus den Beiträgen und nachträglichem Nachschlagen viel gelernt. Mal sehen, ob Ratber seinen Denkfehler eingesteht. Steffen
Ich lach' mich schief... Habt Ihr mal gaanz nach oben gescrollt? Fritz wollte was wissen. Viele Grüße AxelR.
Hallo Axel, klar, aber irgendwie ist die Diskussion ja woanders hin entfleucht. Darum geht es wohl. Steffen
@Axel: Fritz weiß das sicher schon lange, denn dass ist ja über ein halbes Jahr her... Aber solche Diskussionen sind doch das "Salz in der Suppe", auch für Fritz... ...
Was interessiert mich meine Frage vor einem halben Jahr? Inzwischen bin ich Entwickler in einer nicht ganz unbekannten Modellbahnausstellung in Hamburg und mach nix anders als Atmel-Hardware und Programmierung. Ich will Ratber!
Genau! Ich will Ratber auch! Ratber Ratber Ratber Ratber Vielleicht hat er auch keine Zeit, weil er sich gerade sein Spannungsfortfallwiderstand patentieren läßt....
Geiler Thread, ich hab mich halb totgelacht... weiter so... ich hab ja auch schon mal die eine oder andere Schaltung erdacht die im endeffekt nicht so ganz logisch war... (marke eierlegende Wollmilchsau) aber wenigstens hab ichs irgendwann gemerkt lg Alex
Hehe, eigentlich war ich grad auf der Suche über den Wirksgrad von PWMs, da ich hier in der Firma n Projekt habe und mir unterstellt wird das die PWM n zu schlechten Wirkungsgrad hat. Aber komischerweise wird die garnicht warm, also hab ich wohl auch so n Leistungs-Materie-Dingenskirchen-Umwandler aus versehen in meine Schaltung eingebaut :) Aber danke nochmal an alle die diesen Thread möglich gemacht haben, selten so köstlich amüstiert. Und Hut ab vor denen die teilgenommen haben, ich wäre schon vorher ausgetickt. mfg Chris PS: Ich hab in meiner PWM auch ne Spule drin, besser is das!!
Hi, Wie ist denn der Würgungsgrad und von was für Leistungen reden wir? Wenn Du mit Details rüberkommst, kann ich Dir vielleicht sagen, wo die Leistung bleibt. Gruß, Norbert
Is ne PWM die ne Fixe Ausgangsspannung hat. Das ganze mit nem Tiny26, knappe 40khz. Eingang: 11,5V 0,92A 10,58W Ausgang: 1,95V 3,78A 7,371W Strom hab ich mit Analogen Unigor Messgeräten gemessen, damit ich auch den genauen wert incl. allen Pulsen drauf habe, Spannungen wurden direkt am Eingang und Ausgang(ohne Stromfehler) der PWM gemessen. Nun bleibt die ganze PWM sehr kühl, also der Mosfet(P) is sehr kalt(35°C), Shottky und Spule ca 45° warm. Trotzdem komm ich nur auf n Wirkungsgrad von 69,66%. Warum? Wo hängt der Rest? dachte wenn die so kühl bleibt sollte ich nen höheren Wirkungsgrad erreichen. Oder is evtl meine Rechnung falsch? Langen dir die Angaben? mfg Chris
Hi, 70% is nich so dolle aber 1,95V sind mit ner Schottky auch gemein. Wenn ich mal von 20°C und einem TO 220 ohne weitere Kühlung ausgehe, sind das etwa 0,25W am FET. Das halte ich für absolut ok. Die Schottky ist auch TO220 frei in der Luft? Das wären weitere 0,42W oder so. Wie groß ist die Spule? Wie soll ich anhand der Temparaturen beurteilen, wo die Leistng bleibt? Was für Bauformen sind das, wird das irgendie gekühlt? Was für eine Anwendung ist das überhaupt? Gruß, Norbert
Hallo, Schottky is ne 1N5822(DO-201AD/5mm Durchmesser, 8mm lang, Anode auf großer Massefläche). Spule is ne 150uH/7A(23mmDurchmesser) und der FET ist im mom. ein IRF5305(TO-220). Alle Teile freistehen. Kommen in ein Gehäuse mit Lüftungsschlitzen, keine aktive Kühlung. Das ganze versorgt 1-4 Ladeschächte für Rundzellen. mfg Chris
Hi, Die Massefläche kühlt die Schottky. Die meiste Zeit, etwa 80%, fliessen die im Mittel 3,78A durch die Schottky. Dadurch hast Du prinzipiell schon etwa 1,5W Verlust bei 0,5V. Dann bleibt der Rest, also etwa nochmal 1,5W, in der Spule. Für 1,5W und 25K Differenz müsste die Spule einen Rth von 16,7K/W. Das könnte in etwa hinkommen bei der Grösse. Statt der Schottky könntest Du einen Mosfet nehmen, aber da musst Du wg. cross conducting aufpassen. Ansonsten: http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps/abw_smps.html Gruß, Norbert
Ich habe gerade den Thread wieder gefunden. Hat Ratber es inzwischen eingesehen?
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