Ich wollte mal fragen ob es rein theoretisch möglich wäre ein 230V AC auf z.B. 3V DC Netzteil mit einem PWM Signal (und natürlich einige passive Komponenten) zu realisieren also ohne Überträger o.ä. und ob sowas in der Praxis auch funktionieren könnte. Bzw. funktionieren wird es wohl aber ob irgendetwas dagegen sprechen würde wenn man keine galvanische Trennung braucht.
>Praxis auch funktionieren könnte. Bzw. funktionieren wird
Nein. Das geht nur mit Übertrager mit einem geeigneten
Übersetzungsverhältnis.
Denn sonst wäre das Nenn-Tastverhältnis 3V/230V = 1,3%.
Das wird nichts.
Was spricht gegen ein solches Tastverhältnis? Bei einer entsprechend hohen Frequenz und einem 32bit PWM?
Ich würde jetzt auch kein Problem drin sehen von den Theorie her: http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html#down aber ob es in der Praxis so einfach und voralem sicher umzusetzen ist mag ich zu bezweifeln, alein den Bauteilen wegen Grüße Lukas
Sicher würde das funktionieren, es ist aber Unsinn. Man macht eine PWM und geht damit auf einen LC-Tiefpass. Die Spule würde dabei recht groß werden, größer als ein Trafo im Schaltnetzteil. Sie müsste auf den sekundärseitigen Strom ausgelegt sein, aber trotzdem ein recht große Induktivität haben. Wegen dem geringen Duty-Cycle. Ein Trafo hat primäseitig eine hohe Induktivität, aber dafür eine geringe Stromfestigkeit. Umgekehrt auf der sekundär Seite.
Könnte man nicht auf einen LC verzichten wenn der Verbraucher nur z.B. eine LED oder ein Akku ist? Und die Spannung sekundärseitig nur mit einem recht großen Kondensator glätten?
230V AC glätten --> 330V DC Das getaktet mit 1Mhz. Welche Induktivität bräuchte man dann. Kann das jemand ausrechnen?
Leute, es gibt keinen Grund das zu machen. Es ist teurer und es ist nicht berührungssicher. Es ist sogar gefährlicher als Strom aus der Steckdose, da es Gleichspannung ist. Die Masse bei einer solchen Schaltung hat 330V!! @Redegle: Mein Auto hat 100PS und 4 Räder, wie ist die Höchstgeschwindigkeit?
Bei einer Rippelspannung von 500mV und einem Entnahmestrom von 100mA. Geht ja nur um das Prinzip.
>Das getaktet mit 1Mhz. Welche Induktivität bräuchte man dann. Kann das jemand ausrechnen? http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/abw_smps.html
Philip H. schrieb: > Ich wollte mal fragen ob es rein theoretisch möglich wäre ein 230V AC > auf z.B. 3V DC Netzteil mit einem PWM Signal (und natürlich einige > passive Komponenten) zu realisieren also ohne Überträger o.ä. und ob > sowas in der Praxis auch funktionieren könnte. Bzw. funktionieren wird > es wohl aber ob irgendetwas dagegen sprechen würde wenn man keine > galvanische Trennung braucht. Wenn Du keine galvanische Trennung brauchst, ist das durchaus machbar und sogar gängige Praxis, lohnt sich aber nur bei kleinen Strömen bis ca. 100 mA. Der Aufwand mit PWM ist aber auch nicht nötig. Bei Strömen bis ca. 20 mA macht man das am besten mit einem primitiven Kondensatornetzteil, indem man den Blindstrom in einem Kondensator gleichrichtet: http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=43980 Bei größeren Strömen wird der Kondensator bei 50 Hz aber unhandlich groß und teuer. Dazu kann die Frequenz mit einer einfachen Oszillatorschaltung wesentlich erhöht werden: http://www.trifolium.de/netzteil/kap13.html Jörg
> "ob irgendetwas dagegen sprechen würde"
Der Wirkungsgrad spricht dagegen, weil neben dem Trafo auch z.B. der
Schalttransistor einerseits auf den hohen Strom, andererseits auch auf
die hohe Spannung passen muss.
Letztlich hat sowas gegenüber einem Trafonetzteil wahrscheinlich keine
nennenswerten Vorteile in Preis und Baugröße und überhaupt.
Die Idee, die Induktivität wegzulassen ist übrigens grober Unfug, da ein
Schaltregler die Spule zwingend (als induktiven Widerstand...) benötigt.
Gruß
>Die Idee, die Induktivität wegzulassen ist übrigens grober Unfug, da ein >Schaltregler die Spule zwingend (als induktiven Widerstand...) benötigt. Eben. Die Spule begrenzt den Stromanstieg. Ohne Drossel reicht eine (theoretisch unendlich) kurze Leitphase des Transistors um den Ausgangselko auf die Eingangsspannung aufzuladen! Und das willst du sicherlich nicht!
Ein unendlicher kurzer Impuls ist gar net nötig. Wir erhöhen einfach die Taktfrequenz auf ein Terraherz dann reicht die Leitungsinduktivität und die parasitäre Kapazitäten als Filter. Bitte nicht ernstnehmen
>Wir erhöhen einfach die Taktfrequenz auf ein Terraherz dann reicht die >Leitungsinduktivität und die parasitäre Kapazitäten als Filter. Da bin ich ja mal gespannt, wie du das Signal in der Leitung halten willst ;-)
Dennis schrieb: >> "ob irgendetwas dagegen sprechen würde" > > Der Wirkungsgrad spricht dagegen, weil neben dem Trafo auch z.B. der > Schalttransistor einerseits auf den hohen Strom, andererseits auch auf > die hohe Spannung passen muss. Wie kommst Du darauf ? Der Wirkungsgrad kleiner Trafonetzteile ist wegen der hohen Streuinduktivität kleiner Trafos eher noch schlechter und Leistungstransistoren mit entsprechend hoher Spannungsfestigkeit gibt es heutzutage ja auch genügend. > Letztlich hat sowas gegenüber einem Trafonetzteil wahrscheinlich keine > nennenswerten Vorteile in Preis und Baugröße und überhaupt. Trafolose Netzteile, insbesondere ohne PWM, sind aber deutlich einfacher aufgebaut. Warum sollte das bei bestimmten Anwendungen keine Vorteile haben können ? > Die Idee, die Induktivität wegzulassen ist übrigens grober Unfug, da ein > Schaltregler die Spule zwingend (als induktiven Widerstand...) benötigt. Es muß ja auch kein Schaltregler sein und Kondensatornetzteile benötigen keine Induktivität. Jörg
Jörg R. schrieb: >> Letztlich hat sowas gegenüber einem Trafonetzteil wahrscheinlich keine >> nennenswerten Vorteile in Preis und Baugröße und überhaupt. > Warum sollte das bei bestimmten Anwendungen keine Vorteile haben können ? Für Serienfertigung spezieller Sachen vielleicht, aber Schaltnetzteile mit ein paar Watt (aka Wandwarzen) kosten auch nur <1€ in Stückzahlen. Für einen Bastler der mutmaßlich ein paar Leds betreiben will ist das sicher nichts. Und wie du schon schriebst ist dann ein Kondensatornetzteil die bessere Lösung.
Das Problem ist aber das man aus Kondensatornetzteilen nie Ströme über 1A bekommen wird und wenn man eine Spannungsquelle(z.B. SNT) mit einer unüblichen Spannung bei hohem Strom braucht und man sich die erst durch einen Regler machen muss ist das bei höheren Strömen eher ungünstig deswegen suche ich nach einer möglichkeit mir ein Netzteil zu bauen das ich direkt auf die Ausgansspannung dimensionieren kann und da SNTs sehr komplex und die Bauteile teilweise schwer zu bekommen sind dachte ich daran das man vlt. mit PWM etwas machen kann bei LEDs im kleinen oder auch als DA Wandler nimmt man ja auch PWM ohne grosse Induktivitäten. Mir ist klar das wenn man mit 230V arbeitet das was anderes ist als wenn man nur mit 5V arbeitet das Prinzip jedoch sollte gleichbleiben oder?
Philip H. schrieb: > Das Problem ist aber das man aus Kondensatornetzteilen nie Ströme über > 1A bekommen wird wieso brauchst Du Ströme über 1A, wenn Du eine LED betreiben willst ? > und wenn man eine Spannungsquelle(z.B. SNT) mit einer > unüblichen Spannung Was ist eine unübliche Spannung ? > bei hohem Strom Wie hoch ? > braucht und man sich die erst durch > einen Regler machen muss ist das bei höheren Strömen eher ungünstig Nicht unbedingt. > deswegen suche ich nach einer möglichkeit mir ein Netzteil zu bauen das > ich direkt auf die Ausgansspannung dimensionieren kann Welche Spannung ? > und da SNTs sehr > komplex und die Bauteile teilweise schwer zu bekommen sind dachte ich > daran das man vlt. mit PWM etwas machen kann bei LEDs im kleinen oder > auch als DA Wandler nimmt man ja auch PWM ohne grosse Induktivitäten. Bei PWM-DACs spielt der Wirkungsgrad keine Rolle und bei LEDs geht es i.d.R. um eine reine Dimmfunktion. Mit wirtschaftlicher Spannungswandlung hat beides nichts zu tun. > Mir ist klar das wenn man mit 230V arbeitet das was anderes ist als wenn > man nur mit 5V arbeitet das Prinzip jedoch sollte gleichbleiben oder? Nein. Am besten erzählst Du einfach, was Du genau vorhast, dann brauchen wir uns nicht so viel Gedanken über sinnlose Lösungen Deines Problemes machen. Jörg
Wird aber nix... Die meisten Schaltungen/Verbraucher mögen nun mal keine Betriebsspannung mit kurz 230V/meistens 0V. Die wollen ne glatte Ausgangsspannung (große Ausnahme: induktive Verbraucher). Zum glätten brauchst Du ne Induktivität: damit hast du ein Schaltnetzteil (Step-Down) Die Spule musst Du dann für Ausgangsstrom und -spannung jeweils anpassen. Nachdem Du aber schon alle Nachteile - im Hinblick auf den Aufwand - eines Schaltnetzteils hast solltest Du auch eine geeignete Topologie wählen (mit Übertrager). Beim Step-Down mit dem extremen Tastverhältnis hast Du hohe Induktivität, hohe Spannung und hohen Strom kombiniert... Glätten nur mit Ausgangskondensator und evtl. Vorwiderstand? Da gabs schon mal ne lange Diskussion hier... Egal wie Du's anstellst ohne Induktivität verhält sich jede noch so ausgefeilte PWM-Lösung von den Verlusten wie ein Vorwiderstand (in der Praxis sogar schlechter wegen der Ansteuerung). Für sehr kleine Ströme kann so ein PWM-Vorwiderstand noch sinnvoll sein (wg. Flexibilität). Bei 1A sicher nicht mehr.
Also mein eigentliches Problem ist das ich ca 200 LEDs habe die an 230V müssen. Ich kann sie aber nicht alle einfach in Reihe schalten und an ein Kondensator NT hängen, da sie sehr fest verbaut werden sollen und wenn dann eine ausfällt wäre alles aus. Daher bleibt mir nur eine parallel - reihen Mischung und da die LEDs 3,3V wollen komme ich damit nie auf eine der Spannungen für die man normal kleine SNT findet(z.B. 5V,12V..). Ich kann das ganze auch nicht alles parallel schalten weil ich dann auf einen Strom von 6A komme und man kein Netzteil mit 3,3V und 6A findet das sich einfach so verbauen lässt. Also dachte ich mir ich baue mir selber ein NT denn sonst brauch ich einen Regler oder sonstwas was bei einem Strom von 6A normalerweise zu einiger Hitze führt und vom Wirkungsgrad auch nicht das beste ist wenn es alles noch nach einen NT kommt.
Trafos mit 18V/ 800mA gibts für nen Zehner an jeder Ecke, da würd ich nix extra bauen, die 200LEDS anlöten und noch installieren ist Aufwand genug. Im Fall einer Fehlersuche ist eine Galvanische Trennung übrigens schon bsisel wichtig.
Philip H. schrieb: > Also mein eigentliches Problem ist das ich ca 200 LEDs habe die an 230V > müssen. Ich kann sie aber nicht alle einfach in Reihe schalten und an > ein Kondensator NT hängen, da sie sehr fest verbaut werden sollen und > wenn dann eine ausfällt wäre alles aus. Dafür werden zumindest bei Christbaumbeleuchtungen gerne NTCs parallel zu den Lichtern geschaltet.
Da gibt es auch speziell einen Chip für, der eine Led per Thyristor überbrückt falls eine Led ausfällt. @Phillip: Zur Überbrückung der defekten Birnen bei einer Lichterkette wird ein oxidierter Metallfaden genommen, der bei der Spannung im Fehlerfall (230V) leitend wird und überbrückt.
Du möchtest kein Netzteil mit 3,3V und 1A sondern eine Konstantstromquelle mit 1A und >3,3V. LEDs werden über den Strom gesteuert! Außerdem sind die 3,3V sehr wenig für weiße LEDs. Hast du das nach gemessen? U_f_max Werte?
Anon Ymous schrieb: > Du möchtest kein Netzteil mit 3,3V und 1A > sondern eine Konstantstromquelle mit 1A und >3,3V. LEDs werden über den > Strom gesteuert! > Außerdem sind die 3,3V sehr wenig für weiße LEDs. Hast du das nach > gemessen? U_f_max Werte? Ja, eigentlich schon da hängt aber noch ein Steuercontroller mit dran der eh 3,3V will also Konstantspannung und außerdem haben die LEDs Utyp: 3,3V(es handelt sich um Warmweiß LEDs) und ich dachet mir dann wären ja 3,3V keine schlechte Wahl.
Philip H. schrieb: > außerdem haben die LEDs Utyp: > 3,3V(es handelt sich um Warmweiß LEDs) und ich dachet mir dann > wären ja 3,3V keine schlechte Wahl. Wenn du dich auf die Utyp Angabe aus den Datenblatt verlässt, darfst du dich nicht wundern, wen die LEDs typischerweise seeehr schnell kaputt gehen. So nach dem Motto: Aussentemperatur 10° neben dem "typischen" Wert => Uf fällt auf "typischerweise" 3.2V => der Strom steigt auf "typischerweise" 10Ampere => die LED verliert ihren "Magischen Rauch".
Es ist immer wieder zu beobachten, dass besonders die Anfänger alles direkt an die Steckdose hängen wollen. Galvanische Trennung: Brauch ich nicht.
Hallo, Ein Glück das bei den LED Shops gleich die empfohlenen Vorwiderstände bei unterschiedlichen Betriebsspannungen aufgeführt sind. Daher sind diese Fragen hier im Forum recht selten geworden (schade, eigentlich). Warum aber in alles in der Welt ist wohl kein Vorwiderstand für 230Volt angegeben? PWM Netzteil für Netzspannung? jede Diskussion über die Vor-und Nachteile darüber ist in meinen Augen nonsens und die Argument dafür enden in Harrspalterei. Da lohnt sich eher der Versuch, ein 5Volt Steckerschaltnetzteil auf 3.xVolt herabzuregeln. WENN MAN WEIS, WAS MAN MACHT! Sonst nimmt man sich ein 5Volt Steckerschaltnetzt. und berechnet einen einigermaßen stabilen Vorwiderstand. Dann hat man eine Spannungsquelle mit hohem Innenwiderstand. Ein Konstantstromquelle ist (fats) nichts anderes... Gruß Axelr.
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