Hi Folks! Habe hier eine ganz spezielle Anforderung: Ich brauche ein Netzteil (DCDC/Aufwärtswandler/Step-Up/Boost-Converter) der mir aus einer Eingangsspannung von 24VDC oder 48VDC eine Ausgangsspannung von 385VDC macht bei einer Ausgangsleistung von 200Watt. Der Bauraum sollte möglichst klein sein und der Wirkungsgrad hoch (wie oft am besten 99,9% ;-) ). Da ich keine galvanische Trennung benötige, tut´s imho ein Aufwärtswandler, wobei der Sprung von 24VDC auf 385VDC schon recht gross ist und ich somit nicht weiss, ob soetwas noch mit einem Aufwärtswandler ohne Trafo realisierbar ist... Als Controller sehe ich z.B. den LM5022 von National. Der hat einen passenden Eingangsspannungsbereich. Ferner habe ich mir überlegt, ob es möglich ist auch einen PFC-Controller (z.B. IR1150) zu nehmen und als Eingangspannung keine AC-Spannung zu nehmen, sondern die DC-Spannung 24/48VDC. Denn eine PFC arbeitet ja auch nur als Hochsetzsteller... Hat jemand von euch disbezüglich schon Erfahrung gemacht? Gerade in Bezug auf die von mir genannten Controller? Oder hat jemand noch einen besseren Lösungsansatz? Grüssle Martin
Kaufe einen 230V ~ 250W Inverter und schmeisse dessen hinteres Ende weg. Du hast durchaus richtig erkannt, daß bei einem StepUp um 1:16 die Verluste in der Spule zu hoch werden, und man besser einen Trafo verwendet. Zumal 200W für einen Flypack auch nicht als optimale Topologie gilt, der Kern wird dort ja nur halb ausgenutzt und muss demnach doppelt so gross sein wie bei einem Flusswandler. Nimm einen SG3525 :-)
Hm. OK. Schon mal vielen Dank für die Antwort. Ich glaub aber nicht, dass der Wirkungsgrad besser wird, wenn ich einen Trafo nehme. Der Wirkungsgrad wird doch schlechter, wenn die Kopplung im Trafo schlecht ist (Windungsanzahl von Prim und Sek sehr unterschiedlich). Oder irre ich mich da? Nehme ich einen Sperrwandler, habe ich eine galv. Trennung, die ich nicht brauche und u.U. das doppelte Volumen als beim Aufwärtswandler. Bei einem Durchflusswandler bin ich jetzt auch nicht so bewandert, sieht aber auf dem ersten Blick auch nicht viel einfacher aus... Was soll der SG3525 machen? Und wie soll ich das mit dem "230V ~ 250W Inverter" verstehen? Den Inverter umdrehen? Gruss Martin
Die Kopplung ist beim Flyback-Trafo wegen dem Luftspalt schlechter als bei anderen Topologieen (Ohne den Trafo als Energiespeicher). Die Kopplung geht beim Flyback direkt in den Wirkungsgrad ein, beim Flusswandler nicht so stark. Das Problem an Trafo-losen Lösungen ist der ungünstige Tastgrad bei 1:16. Denn ein Boostkonverter mit 0.5A Ausgangsstrom bei 400V (~200W) liefert den in kurzen 8A Pulsen. In der Spule fließen also auch etwa 8A DC + AC-Anteil! -> Riesen Drossel und riesen Filterkondensatoren notwendig. Wenn einen gut dimensionierten Flusswandler nimmt, Tastgrad = 0.5, so fießen in dessen Ausgangsdrossel bequeme 500mA DC (+AC anteil), die man nichtmal groß filtern braucht (Strom Dreieckförmig) (Bauraum). Hier hast du nur in der Primärseite des Trafos nen Strom hohen Strom, ist aber unkritisch, weil der da nur ne hand voll Windungen mit dickem Draht hat. Genauso die Schalter: Du brauchst für nen Boostwandler 500V FETs mit zig Ampere (Welche eher Ohms als milliOhms Widerstand haben). Beim Flusswandler kannst du, je nach Topologie, extrem niederohmige 55 oder 75V Fets nehmen (einstellige mOhm!). -> Rechne mal 3-4 Topologieen durch, und such dir die Bauteile dazu, dann wird dir auffallen, dass du mit den Flusswandler, trotz dem mehr an Bauteilen, kleiner, preiswerter und effizienter wirst. Eventuell könnte man noch über nen Flyback nachdenken.
Du könntest auch einen Wandler mit Taped-Inductor ( praktisch ein Spartraffo) machen, das ist ne Kreuzung aus Boost und Flyback, ohne galvanische Trennung. Etwas exotisch, aber für deine Anwendung vielleicht ne gute Lösung.
> Und wie soll ich das mit dem "230V ~ 250W Inverter" verstehen? > Den Inverter umdrehen? Nicht umdrehen, sondern nur den vorderen Teil verwenden. Deine 385V sind die Zwischenkreisspannung des Inverters, der aus 12-24V sonst 230V ~ macht. Aber vermutlich willst du genau so was bauen.
Die Nutzung eines solchen Inverters ist ne geniale Idee.Ich hab grad mal in solch ein Gerät hineingeschaut,im Zwischenkreis sind zwei 450 V Elko's 100µF eingebaut .Ich hab schon Überlegungen angestellt,solch ein Teil als Basis für ein leistungsfähiges Zaunschlaggerät(Weidezaungerät) zu benutzen wo man etliche Kilometer Draht anschliessen kann.Einem Bekannten sind schon öfter die Schafe ausgebüxt,einmal sogar drei Pferde.Günther
> Basis für ein leistungsfähiges
Spinner.
Die Dinger unterliegen nicht ohne Grund strengen Sicherheitsanforderung
die die maximale Energie begrenzen.
Hier mal ein Beispiel für ein schlagkräftiges Gerät: http://www.agrarfachcenter.de/Weidezaungeraet-AKO-PowerProfi-Digital-ND11000-WG20520_21102_21152-PR33090.html Wird in Deutschland vertrieben und dürfte somit den "strengen Bestimmungen" genügen.Die Leistung ist echt beachtlich, 10,0 J !!!Ein Luftgewehr darf nur 7,5 J Geschossenergie haben,wenn mehr dann ist es WBK-pflichtig.Günther
Guten Morgen! Vielen Dank an "Andreas R." für die hilfreichen Denkanstösse. Mal sehen, wie ich jetzt anfange... Kann jemand noch Controller-IC´s empfehlen (Für Aufwärtswandler und/oder Eintaktdurchflusswandler)? Gruss Martin
bei "uns" (österreich/tirol) ist vor kurzem (ein paar monate) ein kleinkind ins krankenhaus gekommen, weil es (unglücklich) mit dem kopf ? gegen einen handelsüblichen weidezaun gekommen ist.. wenn dir das bei einer bastellösung passiert, dann viel spass.. http://www.news.at/articles/0933/10/248340/fuenjaehrige-haarspange-stromschlag-blieb-weidezaun
Günther schrieb: > Die Leistung ist echt beachtlich, 10,0 J !!!Ein > Luftgewehr darf nur 7,5 J Geschossenergie haben,wenn mehr dann ist es > WBK-pflichtig. Dieser Vergleich hinkt ziemlich stark, da er Äpfel mit Birnen vergleicht. Die Gefährlichkeit eines Geschosses ist weniger durch die Energie begründet, sondern eher durch die sehr kleine Auftrefffläche. Ein Volleyball (270g), der mit 20m/s (~72km/h) fliegt, besitzt eine kinetische Energie von 108J. Und das ist eine Geschwindigkeit, bei der man ihn sogar noch gut fangen kann, d.h. fast die gesamte Energie wird dabei auf den Sportler übertragen. Im Spitzensport sind aber Geschwindigkeiten von ca. 120km/h üblich, d.h. der Ball besitzt etwa die dreifache Energie. Wenn ich mich entscheiden müsste, ob ich einen Weidezaun anfassen oder den Ball fangen sollte, fällt die Entscheidung nicht schwer; ich wähle den Ball. Ein Fußball erreicht sogar eine noch höhere kinetische Energie.
Ja also mit einem Weidezaun habe ich nichts tun! Ich brauche die 385VDC um damit einen Zwischenkreis eines Umrichters zu speisen, der einen Bürstenlosen 3-Phasen-DC-Motor antreiben soll... Weiss auch nicht warum jemand das Thema Weidezaun in den Verkehr gebracht hat?! Gruss Martin
Back to topic: Der Regel-IC ist Nebensache. Entscheide dich für eine Topologie. Dimensionier deine Schaltung grob vor und such dir dann einen Regler der sie ansteuern kann. Es gibt für jede Topologie den passenden Regler.
@ Martin! Die Idee die Zwischenkreisspannung für ein Zaunschlaggerät zu nutzen stammt von mir.Sorry !Das da andere Leute sofort ein eigenständiges Thema daraus gemacht haben bedauere ich.Für deinen gewünschten Anwendungsfall ist allerdings die Teilnutzung eines fertig gekauften Inverters vermutlich die günstigste Variante.Die Erzeugung der Zwischenkreisspannung wird in einem mir vorliegendem Gerät(defekt) per Gegentaktwandler gemacht.Die Ansteuerung der Transistoren ist mit einem IC SG 3525 realisiert.Gruss Günther
Das ist wirklich ein Grenzbereich zwischen Sperr und Durflußtopologie. Aber wie schon erwähnt, würde ich bei der Anwendung mal denn Sperrwandler mit Spartrafo (Center taped Trafo, boost, nach sowas suchen), durchrechnen und mit einm Flußwandler vergleichen. MFG
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