Hallo liebe Bastler! Erst mal zu den Teilen selber, damit ihr nicht die Datenblätter rauskramen müsst! BUZ73: ID = 7A IDpuls = 28A Vgs = +-20V Vdss = 200V td(on) = 15ns tr = 60ns td(off) = 75ns tf = 75ns BC 847A SMD: Vce = 45V Ic = 100mA Icpuls = 200mA Frequenz = 250Mhz Ich wollte mal Fragen, ob die angehangene Schaltung vom Prinzip her richtig ist, um die Spule mit dem BUZ73, welcher wiederrum durch den BC 847A geschaltet wird. Darüber hinaus... wie berechne ich den Widerstand, welcher Parallel zur Spule liegt? mit freundlichen Grüßen K-Duke
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>Ich wollte mal Fragen, ob die angehangene Schaltung vom Prinzip her >richtig ist, um die Spule mit dem BUZ73, welcher wiederrum durch den BC >847A geschaltet wird. Der BC847 macht nen Kurzschluß sobald er eingeschaltet wird.
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Das mit dem BC 847A eben korrigiert. Ja klar! 1N4148 kann ja nur 200mA und 480mA peak! Leider hab ich grad keine anderen Dioden außer solchen schlappen 5ms-Dioden da. Dürfte es mit mehren 1N4148 parallel zueinander gehn? Widerstand in Reihe wäre wohl nicht sonderlich fördernd für die Schaltgeschwindigkeit. Strom vom 12V-Netzteil ist max 1A, 1.5A Kurzschlussstrom. Und warum soll der BUZ nicht sperren können? mit freundlichen Grüßen K-Duke
>Dürfte es mit mehren 1N4148 parallel zueinander gehn?
Das wird nicht lange gut gehn. Der schwächere gibt nach;)
Das hab ich schon befürchtet, dass solch eine Antwort kommt >:-D Hab aber grad noch eine 1N4007 gefunden in nem alten Gerät gefunden. Von der Leistungsaufnahme sieht das ja gar nicht mal Schlecht aus, jedoch kann ich nirgends die Schaltgeschwindigkeit im Datenblatt (verschiedene Hersteller angeschaut) finden. Weißt du (holger) oder jemand anderes, wie schnell die ist? mit freundlichen Grüßen K-Duke EDIT: Bin jetzt leider off, werde also erst mal nicht mehr antworten.
> Weißt du (holger) oder jemand anderes, wie schnell die ist?
Wozu gibt es eigentlich Datenblätter??
zum nachlesen, Karsten B. schrieb ja auch im Beitrag #1701183: > jedoch > kann ich nirgends die Schaltgeschwindigkeit im Datenblatt (verschiedene > Hersteller angeschaut) finden.
Danke frank... dann muss ich nicht selber nochmal darauf aufmerksam machen. Jedoch ist mir aufgefallen, dass bei dem Board-internen Link aufs 1N4007-Datenblatt ein Link auf einen Forumsbeitrag, wo über die Geschwindigkeit geredet wird hinterlegt ist. Auf jeden Fall schaltet die 1N4007 recht langsam. Trotzdem noch mal vielen dank für die Kommentare. Ich werde erst mal ne passende Diode auftreiben. Ist denn noch etwas in der Schaltung zu erkennen, was zum Tode von Bauteilen führen könnte? Das die Widerstände falsch dimensioniert sind ist mir schon klar. Hab ich auch noch nicht wirklich ausgerechnet, mach ich heute aber noch. mit freundlichen Grüßen K-Duke
Mit dem 10Ohm Basiswiderstand ziehst Du aus dem ATiny über 400mA bei einer 5V-Versorgung. Das ist deutlich zuviel! Gruß, Peter
Was bitte soll denn in dieser Schaltung eine FREILAUFDIODE ?!? Hier kommt evtl. ein Varistor oder eine Suppressordiode mit ca.100V rein, um den Transistor nicht zu töten. Frage dich: welche Funktion hat die Freilaufdiode, wodurch wird diese Funktion sichergestellt, welche Aufgabe hast Du der Spule zugedacht? Stehen sich beide Funktionen/Aufgaben im Weg? Stehen sie!
@ Karsten B. (k-duke) > buz73.png >Erst mal zu den Teilen selber, damit ihr nicht die Datenblätter >rauskramen müsst! Löblich. Ein Link auf die Datenblätter wäre aber sinvoller. >Ich wollte mal Fragen, ob die angehangene Schaltung vom Prinzip her >richtig ist, um die Spule mit dem BUZ73, welcher wiederrum durch den BC >847A geschaltet wird. Wurde mehrfach verneint. Aber auch sonst ist sie der übliche Internetbastelmurks. Wenn du eine Propelleruhr bauen willst und einen Rotationstrafo nutzen willst, bau einen Royer Converter. Mfg Falk
Falk Brunner schrieb: > @ Karsten B. (k-duke) > >... Wenn du eine Propelleruhr bauen willst und einen > Rotationstrafo nutzen willst, bau einen Royer Converter. > > Mfg > Falk Genau, oder wenn Du es richtig kompliziert machen willst, (so wie ich damals blöderweise) http://freenet-homepage.de/Yetirobot/prpclk.html dann kann man einen Serienresonanzwandler mit Manchesterkodierung (versuchen zu) bauen. Meiner lief auch nur in der Testphase. Ein Royer ist sicher die bessere, weil einfachere, Wahl. Noch viel Erfolg Axelr.
Wenn Du einen Weg suchst die Versorgungsspannung auf die rotierende Anzeigeplatine zu übertragen kann ich Dir das empfehlen; http://www.instructables.com/id/Building-a-POV-Propeller-Clock-motor Funktioniert ...
@Peter Bünger: Der BC 847A nimmt maximal 5mA an der Basis. Macht bei 5V/0.005A = 1kOhm für den uC. @Axel Rühr: zu deinem Post um 9:27 Wenn du den Einsatz einer Freilaufdiode hier bemängelst scheint mir ja etwas an der Funktionsweise dieser nicht klar zu sein. Daher beantworte ich hier die Fragen, welche du mir "aufgetragen" hast, mit dem was ich weiss (bzw. glaube zu wissen). Funktion der Freilaufdiode: Eine Freilaufdiode soll vor Überspannung beim abschalten einer induktiven Last dienen, da beim Abschalten dieser eine Spannung durch Selbstinduktion in Höhe der Speisespannung erzeugt wird, welche zur Hauptspannungsquelle addiert wird (hier zusammen 24V). Der Schutz durch die Freilaufdiode wird dadurch erreicht, dass der durch die Selbstinduktion der Spule induzierten Spannung über die Freilaufdiode begrenzt wird. Funktion der Spule: Soll zur Erzeugung eines magnetischen Feldes, welches Spannung in der Sekundärspule induziert, dienen. Da der BUZ73 mit Vds 200V angegeben ist diese gar nicht nötig. Der verträgt ja ohne Probleme 24V. Jedoch muss ich zugeben, dass ich immer noch nicht erkenne, warum sich die Funktion der Freilaufdiode mit der Funktion der Spule beißt. Nun gut. Die magnetische Energie in der Spule wird dabei in Wärme umgewandelt. Aber das baut doch das Magnetfeld auch ab. @Falk Brunner: 1. In Zukunft werde ich Links zu den Datenblättern angeben! 2. Der Royer Converter sieht wirklich sehr gut aus! Einfacher Aufbau und dann noch auf Resonanz selbtschwingend. Leider fehlt mir dabei die Möglichkeit der Datenübertragung über die Spule, was ich zugegebenermaßen noch nicht erwähnt habe. Jedoch werde ich mir diese Schaltung in meinen Ordner für nützliche Schaltungen heften! @Axel Rühr: zu deinem Post um 12:57 Ei! Ok... sowas wäre genau was ich brauche. Jedoch muss ich zugeben, dass ich die Schaltung nicht wirklich verstehe. Ich denke mal die zwei Flip Flops mit den vier NAND-Gates dienen zur Manchestercodierung und der NE555 dient wahrscheinlich der Takterzeugung. Diese Funktion könnte man doch auch in Software aufm uC nachstellen. @Wolfgang Heinemann Das ist mal echt eine nette Idee. Auch das kommt in meinen Ordner. Leider hier auch, wie beim Royer-Converter, keine Datenübertragung. @All Ihr habt mich alle netterweise darauf aufmerksam gemacht, dass diese Schaltung nicht funktionieren kann. Jedoch ist mir immer noch schleierhaft warum. Wenn dies noch mal aufgezeigt werden könnte, so wäre ich vielleicht in der Lage die Schaltung entsprechend zu ändern. Und ich möchte mich noch einmal dafür bedanken, dass ihr freiwillig eure Zeit zur Beantwortung meiner Fragen geopfert habt. Ich hoffe ja, dass ich bald genug Wissen und Verständnis gesammelt haben werde, um euch beim Beantworten der Anliegen der Poster hier im Forum zu unterstützen. mit freundlichen Grüßen K-Duke
@ Karsten B. (k-duke) >Der BC 847A nimmt maximal 5mA an der Basis. Wer sagt das? Der nimmt soviel Basisstrom, wie du da reinschickst. In deinem Schaltplan mit 100 Ohm sind das 43mA. >Wenn du den Einsatz einer Freilaufdiode hier bemängelst scheint mir ja >etwas an der Funktionsweise dieser nicht klar zu sein. In der Tat. > Daher beantworte >ich hier die Fragen, welche du mir "aufgetragen" hast, mit dem was ich >weiss (bzw. glaube zu wissen). Eher letzteres. ;-) >Eine Freilaufdiode soll vor Überspannung beim abschalten einer >induktiven Last dienen, So weit, so gut. > da beim Abschalten dieser eine Spannung durch >Selbstinduktion in Höhe der Speisespannung erzeugt wird, Nöö, die induzierte Spannung ist erstmal unbegrenzt. Real wird sie durch die endliche Stromabfallgeschwindigkeit sowie Durchbruch bei hoher Spannung am Transistor begrenzt. > welche zur >Hauptspannungsquelle addiert wird Ja. >(hier zusammen 24V). Nein. >Der Schutz durch die Freilaufdiode wird dadurch erreicht, dass der durch >die Selbstinduktion der Spule induzierten Spannung über die >Freilaufdiode begrenzt wird. Nein. Die Freilaufdiode bietet dem Spulenstrom einen Weg, weiter zu fliessen, wenn der Transistor abschaltet. Dann polt sich nämlich flink die Spannung an der Spule um, sie wird zur Energiequelle, und der Strom fliesst durch die Freilaufdiode weiter, weil die induzierte Spannung umgekehrt zur Betriebsspannung ist, und damit richtig herum für die Diode. >Funktion der Spule: >Soll zur Erzeugung eines magnetischen Feldes, welches Spannung in der >Sekundärspule induziert, dienen. So weit, so gut. Aber da fehlen einige Details ;-) >Da der BUZ73 mit Vds 200V angegeben ist diese gar nicht nötig. Der >verträgt ja ohne Probleme 24V. Siehe oben. >Jedoch muss ich zugeben, dass ich immer noch nicht erkenne, warum sich >die Funktion der Freilaufdiode mit der Funktion der Spule beißt. Nun >gut. Die magnetische Energie in der Spule wird dabei in Wärme >umgewandelt. Aber das baut doch das Magnetfeld auch ab. Schön, du willst aber nicht die Spule heizen, sondern Energie übertragen, sprich transformieren. Und das eher verlustarm, oder? Und hast du schon mal einen normalen Trafo mit Freilaufdioden gesehen? Nicht mal in Schaltnetzteilen gibt es sowas. (Nein, die Freilaufdiode beim Tiefsetzsteller zählt nicht, dort gibt es keinen Trafo, nur ne Spule). >2. Der Royer Converter sieht wirklich sehr gut aus! Er IST es auch ;-) > Einfacher Aufbau und >dann noch auf Resonanz selbtschwingend. Leider fehlt mir dabei die >Möglichkeit der Datenübertragung über die Spule, was ich >zugegebenermaßen noch nicht erwähnt habe. Jedoch werde ich mir diese >Schaltung in meinen Ordner für nützliche Schaltungen heften! Wenn das mal nicht vorschnell war. Bring erstmal deine Schaltung OHNE Datenübertragung zum laufen, dann sehen wir weiter. >Ei! Ok... sowas wäre genau was ich brauche. Jedoch muss ich zugeben, >dass ich die Schaltung nicht wirklich verstehe. Ich denke mal die zwei >Flip Flops mit den vier NAND-Gates dienen zur Manchestercodierung und >der NE555 dient wahrscheinlich der Takterzeugung. >Diese Funktion könnte man doch auch in Software aufm uC nachstellen. Kann man. Kostet aber einiges an Rechenleistung. >Ihr habt mich alle netterweise darauf aufmerksam gemacht, dass diese >Schaltung nicht funktionieren kann. Jedoch ist mir immer noch >schleierhaft warum. 1.) Deine Ansteuerung von Q1 ist Unsinn, es fehlt der Kollektorwiderstand. Denn das Gate darf logischerweise NICHT direkt mit 12V verbunden sein. Wie soll es denn dann auf 0V geschaltet werden können? Also Gate mit sagen wir 1K gegen +12V verschalten. Dann hast du wenigstens einen mickrigen Treiber. 2.) Dein T1 ist auch mit richtiger Schaltung (Kollektorwiderstand) ein mickriger Treiber. Das Aufladen des Gates, welches wie ein Kondensator wirkt, geschieht über den Kollektorwiderstand. Bei 1K und geschätzten 1nF am MOSFET macht das 1µs Zeitkonstante, sprich der Einschaltvorgang dauert Pi mal Daumen 2..3µs. Eine kleine Ewigkeit, währenddessen der MOSFET im linearen Bereich arbeitet und massig Wärme produziert. Die Lösung wäre ein richtiger, kräftiger MOSFET-Treiber, siehe MOSFET-Übersicht. 3.) Einfach eine Spule wild pulsen bringt sehr wenig. Ein Trafo funktioniert "etwas" anders, auch ohne Eisenkern. Mal als Anlaufstelle der Artikel Transformatoren und Spulen, auch wenn dort nicht alles bis zum Urschleim erklärt ist. So wird das nix, wie einige andere Leute schon festgestelt haben Beitrag "Re: Propeller Uhr und schwebender Trafo" Leider sind die dann meist auch etwas beratungsresistent . . . Beitrag "Re: Propeller Uhr und schwebender Trafo" Beitrag "Re: rotierender LED Globus" Willst du das auch sein? Der "Trick" beim Trafo ist, dass es ein wechselndes Magnetfeld gibt. Das baut sich nach Möglichkeit verlustarm auf UND ab! In der Zeit, wo sich das Feld ändert, wird Energie übertragen. Der "Trick" ist auch, dass die Engergie aus dem sich abbauenden Magnetfeld nicht einfach verbraten wird, sondern für den nächsten Aufbau gespeichert wird. Und damit sind wir beim Royer Converter. Klingt einfach, ist aber im Detail etwas knifflig. Auf jeden Fall ist es nicht sinnvoll, Energie in Freilaufdioden, Widerständen oder MOSFETs zu verbraten. MFG Falk
Ich rechne mal Probeweise durch (selbst wenn ich dann zum Royer Converter wechsel) Also... das mit den 100Ohm für den BC hatte ich ja in einem Post schon korrigiert. Wenn ich halt 5mA in die Basis schicken möchte nutze ich Ra = U / I Ra = 5 / 0,005 Ra = 1.000Ohm = 1kOhm So. Der BC847 verträgt auf Dauer 100mA am Collector macht Rb=12/0,1 Rb=120Ohm Der BUZ73 hat eine maximale Eingangskapazität von 530pF Zeikonstante ist dann t = Rb*C t = 120*530E-12 t = 63,6E-9 = 63,6ns Also Ladedauer tl = 5 * t tl = 5 * 63,9E-9 tl = 5 * 319,5E-9 = 319,5ns Irgendwas falsch an den Berechnungen? Das Induktion durch eine Magnetfeldänderung geschieht war mir schon klar. Jedoch dachte ich, man könne die fehlende, sich stetig ändernde Spannung für die Spule bei PWM-Betrieb halt genügend durch eine hohe Frequenz kompensieren. Aber die Anzahl der Magnetfeldänderungen pro Sekunde ist beim Sinus nun mal unendlich. Darüber hinaus hab ich in einem der Posts, die du verlinkt hast gelesen, dass der Wirkunggrad, einleuchtender Weise, durch die zusätzliche Datenübertragung recht bescheiden wird. Weiterhin. Ja stimmt wohl... eigentlich sollte man Wärmeentwicklung vermeiden. Auch wenns "nur" eine Kupferspule ist. So und liege ich richtig mit folgender Rechnung? Also wenn ich die Spule(200 Wicklungen) 1 Sekunde lang mit 12 Volt lade habe ich
Wenn ich jetzt davon ausgehe, dass sich das magnetische Feld nun wieder in 1ns abbaut bräuchte ich ja nur umstellen nach U
also 12 GIGAvolt? Wahrscheinlich durch andere Faktoren der realen Welt begrenzt, aber kommt das hin? So weit so gut. Jetzt mal zurück zur Praxis! Ich werde dann erst mal ohne Datenübertragung das ganze versuchen (ich freu mich schon aufs debuggen dann >.<) und lass mir dann was anderes für die Datenübertragung einfallen. Da das ganze vertikal angezeigt werden soll denke ich ist eine normale Infrarot-Kommunikation etwas schwierig. Aber gut, dass kommt dann später. Ach ja... ich kann ruhigen Gewissens sagen, dass ich nicht beratungsresistent bin ^^
@Karsten B. (k-duke) >tl = 5 * 319,5E-9 = 319,5ns >Irgendwas falsch an den Berechnungen? Stimmt soweit. >klar. Jedoch dachte ich, man könne die fehlende, sich stetig ändernde >Spannung für die Spule bei PWM-Betrieb halt genügend durch eine hohe >Frequenz kompensieren. ??? > Aber die Anzahl der Magnetfeldänderungen pro > Sekunde ist beim Sinus nun mal unendlich. ??? Da ist nix unendlich. >Darüber hinaus hab ich in einem der Posts, die du verlinkt hast gelesen, >dass der Wirkunggrad, einleuchtender Weise, durch die zusätzliche >Datenübertragung recht bescheiden wird. Alles Halbwahrheiten, basierend auf Viertelwissen. >Wenn ich jetzt davon ausgehe, dass sich das magnetische Feld nun wieder >in 1ns abbaut bräuchte ich ja nur umstellen nach U Das baut sich aber nicht in 1ns ab ;-) >also 12 GIGAvolt? Ganz schön viel, nicht? selbst 12 kV wären schon ne Menge. > Wahrscheinlich durch andere Faktoren der realen Welt > begrenzt, aber kommt das hin? Theoretisch ja, praktisch nein. >debuggen dann >.<) und lass mir dann was anderes für die >Datenübertragung einfallen. Gute Idee. > Da das ganze vertikal angezeigt werden soll >denke ich ist eine normale Infrarot-Kommunikation etwas schwierig. Nicht wirklich. >Ach ja... ich kann ruhigen Gewissens sagen, dass ich nicht >beratungsresistent bin ^^ Glückwunsch, soleche LEute trifft man hier nicht immer. MFG Falk
>Also wenn ich die Spule(200 Wicklungen) 1 Sekunde lang mit 12 Volt lade
Diese Annahme ist ja kompletter Unsinn. Warum nimmst Du nicht an, die
Spule mit 12 Volt über 20 Sekunden zu laden? Oder 1000 Sekunden zu
laden?
Du hast den perfekten Energiespeicher erfunden! Physik ist anders.
@ slowslow (Gast) >>Also wenn ich die Spule(200 Wicklungen) 1 Sekunde lang mit 12 Volt lade >Diese Annahme ist ja kompletter Unsinn. Naja, sie ist reichlich theoretisch und vergisst einige Randbedingungen, wie z.B den ohmschen Widerstand der Wicklung. >Du hast den perfekten Energiespeicher erfunden! Physik ist anders. Ein wenig, vor allen liegen die Zahlen meist in einer anderen Größenordnung. Mal zu Vergleich. Ein 50Hz Traf am 230V Netz sieht sieht in einer Halbwelle 230*10ms / 1,11 ~ 2Vs. Und das ist recht viel, weshalb 50Hz Trafos recht groß sind. Und sie haben einen Eisenkern, welcher genügend Indukivität "erzeugt", um den Strom bei 2Vs in erträglichen Größen zu halten. Eine Luftspule müsste den 2000fachen Strom und noch mehr verkraften. MfG Falk
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