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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Dicken Kondensator aufladen & Kurzschließen


Autor: Albi G. (deralbi)
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Hallo Leute
Ich habe mir bei Ebay Kondensatoren geholt :-) 3x 18mF @ 350V
Ebay-Artikel Nr. 310201242182
Nun will ich die irgendwann mal verbauen und frage mich, a) wie lade ich 
die und b) kann man solche Kaliber impulsentladen?

zu a)
Ziel ist es aus einer Batterie, bzw Akkupack die 350V zu erzeugen und in 
möglichst unter 15s den Kondensator aufzuladen.
Ich habe schon ein wenig Stepups simuliert. Das Problem ist ja nicht 
mehr trivial.
Einerseits fließen extrem hohe Pulsströme bei recht hohen 
Schaltfrequenzen.
-Wie macht man sowas sinnvoller weiße und mit hoher effizienz?
-Wo bekommt man Mosfets her, die 400V und für 10ms 100A aushalten?

zu b)
Mir stellt sich zudem noch die Frage der Stromfestigkeit beim Entladen 
der Kondensatoren. Wie man die Spannung von den kondensatoren sicher 
entlädt ist mir klar. 100W Glühlampe + Triac solltes tun.
Aber was ist, wenn man etwas mehr Kraft rausholen will? Kann man solche 
Kondensatoren gefahrlos "kurzschließen"? Der ESR des Kondensators liegt 
bei 9mOhm. Ein Direkter Kurzschluss lässt also anfangs ~40kA zu. wenn 
man außen nun 0.3 ohm ranmacht hat man immernoch 1.1kA. Ist das 
schädlich für Kondensatoren dieser Größe?
Im Datenblatt steht nämlich erschreckender Weise:
>Due to the current load capability of the contact elements, the following 
>current limits must not be exceeded, even if the frequency and
>temperature factors have been taken into account:
>... 70A
Das bezieht sich doch hoffentlich nur auf Ripple-Dauerbelastung, oder?

Ein weiteres Problem: wo bekommt man IGBTs her, die solche Ströme 
aushalten? Hab so richtig noch keine gefunden.


Bitte fragt nicht, was ich tun will.. ich weiß es nicht nicht.
Obs ne Coilgun wird oder ob ich zu silvester ein wenig Eisen verdampfe.. 
wer weiß. Wird mein erster Kontakt mir Starkstrom...

MFG

: Verschoben durch Admin
Autor: Shorty (Gast)
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Albi G. schrieb:
>ich weiß es nicht nicht.
Dann weisst du es ja doch.

> Obs ne Coilgun wird oder ob ich zu silvester ein wenig Eisen verdampfe..
> Wird mein erster Kontakt mir Starkstrom...
...und vermutlich dein letzter.

RIP.

Autor: Albi G. (deralbi)
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Nur weil man eine Schaltung auf "viel" auslegt heißt das noch lange 
nicht, dass man sie an deren Grenzen betreiben muss vorallem nicht beim 
experimentieren. Danke, das weiß ich.
Ich würde neben den Sicherheitsbelehrungen mehr Wert auf schalue anstatt 
auf "schlaue" kommentare legen.. ;-)

Autor: Ohforf Sake (ohforf)
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Guckste hier :
http://www.bigel-labs.de/5.Metallverformung/1.Inde...
Da hat einer ne richtig schwere Kondensatorbank gebaut und erklärt 
bisschen was.

Autor: Albi G. (deralbi)
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Leider wird er auch nicht sehr spezifisch was die verwendeten IGBTs 
angeht.. hehe und Schalten.. hehe :-D Mit nem mechanischen Schalter. 
Alles in allem sicher zweckmäßig, der hat auch ein wenig mehr Strom als 
ich :-)
Ich habe inzwischen ein wenig gesucht und naja.. also uui. Brauchbare 
IGBTs für Spannungen ab 350V und mit >600A kosten ja mal so richitg 
Geld. (bin student :-( ) Und bei Ebay wird man ja verrückt, nirgends mal 
auf ein Datenblatt verlinkt oder die Kerndaten hingeschrieben. So viele 
offene Browser verwirren dann schon..

Also ich habe mich jetzt ein wenig mit der CoilGun beschäftigt. Das 
scheint ein recht interessantes Projekt zu sein, wo man auch viel über 
starkstromanwendungen lernen kann. Ich denke ich tendiere dazu. Eine 3 
oder 4Stage Gun braucht aber viele viele IGBTs mit viel viel Strom. Wie 
kann man sowas nur bezahlen.
Viele Beispielprojekte nutzen nur geringe Spannungen mit vergleichbaren 
Kapazitäten. Dass es da (bei 50V) kein Problem ist, den Strom zu 
schalten (bzw Halbleiter zu finden) ist klar.. aber im Bereich über 
350V.. teuer :-(

Ooooder gibt es gescheite Mosfets in der Richtung? Leider sehe ich in 
Mosfetdatenblättern selten ein Diagramm, das Pulsdauer und Max Strom 
darstellt.
Wenn der Kurzschlussstrom z.B. 1kA beträgt muss der Mosfet das ja nur 
für ein Bruchteil einer Sekunde aushalten.. zumal der Strom ja schnell 
auch wieder abnimmt. aber auch Mosfets.. 200A-Typen mit der 
Spannungsfestigkeit.. kaum zu finden :-(
Was tun?

Autor: Klaus (Gast)
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Ist dir klar, dass in deinem Kondensator bei 350V ein vielfaches der 
Energie gespeichert ist, wie sie ein Defibrillator abgibt? Die 
Energiemenge reicht aus, um ganz zuverlässig dein Herz für immer 
auszuknipsen, falls zu mal an die Drähte kommst.

Autor: P. Wassi (wassipaul)
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Das hier sind zwar ganz andere Dimensionen, aber interessanter 
Schalter...
http://hackedgadgets.com/2010/06/05/geek-group-imp...
MfG
Paul

Autor: Jonas S. (microwave)
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Hi Albi G,

Du möchstest so etwas ähnliches wie Capbank-Fun haben.

Fangen wir also mal an:

Albi G schrieb:
> Mit nem mechanischen Schalter.
> Alles in allem sicher zweckmäßig, der hat auch ein wenig mehr Strom als
> ich :-)


So wird es normalerweise gemacht.
Selbst der grösste Umrichter-IGBT-Brick fliegt dir da nullkommanix um 
die Ohren.

Eine andere Variante stellen Thyristoren dar.
Es gibt da auch nette Prachtexemplare im Brick-Gehäuse.
Aber mit IGBTs kannst du das knicken.

Albi G. schrieb:
> zu a)
> Ziel ist es aus einer Batterie, bzw Akkupack die 350V zu erzeugen und in
> möglichst unter 15s den Kondensator aufzuladen.
> Ich habe schon ein wenig Stepups simuliert. Das Problem ist ja nicht
> mehr trivial.
> Einerseits fließen extrem hohe Pulsströme bei recht hohen
> Schaltfrequenzen.
> -Wie macht man sowas sinnvoller weiße und mit hoher effizienz?
> -Wo bekommt man Mosfets her, die 400V und für 10ms 100A aushalten?

Da nimmt man dann aber IGBTs. (Aber auch nur max. im TO247-Gehäuse)

Ich würde dir jedoch einen Royer-Konverter mit MOSFETs empfehlen.

Google mal nach "ZVS Schaltung".
Dann musst du die Schaltung etwas ummodeln und das Teil funktioniert. ;)


Zu den Kondensatoren selber:
Ja, die halten das aus.

Die Kondensatoren werden mit dicken und breiten Kupferschienen 
parallelgeschaltet.
der sonstige Aufbau wird mit dem dicksten Kabel durchgeführt, was du 
finden kannst. (z.B. 50mm^2-Litze im nächsten Pimp-my-Car-Shop)
Dabei ist zu beachten, dass die Lustigkeit des ganzen mit zu langen 
Verbindungen rapide abnimmt, weil die parasitäre Induktivität knackige 
Stromanstiege verhindert.
Ausserdem wächst ja der ohmsche Widerstand des ganzen. ;)

Je schneller der mechanische Schalter betätigt wird, desto weniger 
Energie geht beim Schaltvorgang verloren.

Ich sehe gerade... (nur) 3kJ bei lediglich 350V.. da musst du sauber 
arbeiten, dass es trotzdem noch einigermassen Fun macht...

Übrigens sind 0hrenschützer unbedingt erforderlich.

Autor: Matthias N. (nippey)
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Ich hab hier 4x 10mF @ 400V stehen, genau für diesen Zweck und warte 
schon seit Klasse 12 auf die richtige Gelegenheit an vernünftige, 
nicht-mechanische Schalter zu kommen. (Mittlerweile E-Technik im 6. Sem 
;)

Sofern du es nicht schaffst, deine Schaltung bis aufs Äußere zu 
optimieren, muss ich dir leider Sagen, dass solche Kapazitäten fast 
schon zu groß sind, um sie vernünftig zu laden, da bei Schaltzeiten im 
Millisekundenbereich nur ein Bruchteil der Energie auf die Spulen geht.

Ich benutze den IGBT G4PH50S von Conrad: 1200V bei 114A Pulsstrom.
(Jaah, ich hab auch etwas größer gedacht ^^)
Er hat solange überlebt, bis durch ein Programmierfehler meinerseits das 
Gate nicht sofort wieder geschlossen hat. Auch wenn er von aussen nicht 
sofort heiss wird: Immer schön Pause machen.


zu Capbank-Fun:
Das hier ist nicht zu empfehlen ;) aber ich habe mir die Wucht mal 
klargemacht, indem ich in einer !geschlossenen! Kiste mit Glasdeckel den 
Kondensator bei nur 100V mit Lötzinn kurzgeschlossen habe, es rollen für 
mehrere Sekunden glühende Lotkugeln darin umher.
Ich betone 'nur 100V' weil die Energie quadratisch zur Spannung steigt!

Autor: Lehrmann Michael (ubimbo)
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Ich möchte noch kurz einen Tipp am Rande geben. Solltest du aus 
irgendwelchen Gründen mal nen netten Schlag abbekommen. Je nachdem wo du 
hinlangst bist du vielleicht hinterher noch (wohl) auf. Ich würde ins 
Krankenhaus gehen und mich mal an ein EKG hängen. In meiner Zeit als 
Rettungssanitöter habe ich es ein / zweimal erlebt, dass die Leute 
Stunden später Probleme bekommen haben. Da gehört zwar Überwindung dazu 
aber man sollte echt ins Krankenhaus fahren. Ich hab mir auch schon mal 
230V AC draufbehauen. Ich hatte mir auch gedacht ja mei mir wird schon 
nichts passiert sein und bin trotzdem (auf anraten meines Kumpels) ins 
Krankenhaus. DIe haben dann Entwarnung gegeben.

Autor: Matthias N. (nippey)
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Ich mache so etwas ausnahmslos mit 2 Leuten.
Entweder Vater oder Studienkollege und es gilt immer:

Lieber 10 Minuten mehr investieren und ne schaltbare
Verlängerungssteckdose suchen und als 'Fernbedienung' für Mechaniken 
unter Hochspannung eine Kunststoffstange und Klebeband besorgen.

Dann klappen auch Bilder, wie im Anhang zu sehen, problemlos ;)

Autor: zoggl (Gast)
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nicht warten, selber bauen:
http://en.wikipedia.org/wiki/Trigatron
http://www.angelfire.com/80s/sixmhz/trigatron.html


als elektroden eigent sich jedes wertlose, gut leitende metallstück 
(kupferhutmuttern)

Autor: Matthias N. (nippey)
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zoggl schrieb:
> http://en.wikipedia.org/wiki/Trigatron
> http://www.angelfire.com/80s/sixmhz/trigatron.html

Interessanter Ansatz, aber wie sieht es mit kontrolliertem Abschalten im 
sub-sekundenbereich aus? ;)

Autor: zoggl (Gast)
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das war die antwort auf ein teilproblem:

Albi G. schrieb:
> Bitte fragt nicht, was ich tun will.. ich weiß es nicht nicht.
> Obs ne Coilgun wird oder ob ich zu silvester ein wenig Eisen verdampfe..
> wer weiß. Wird mein erster Kontakt mir Starkstrom...

zudem würde ich jeder spule (bei mehrfachspulengeräten) so und so eine 
eigene kapazität geben, um leitungslängen zu vermindern. der C muss dann 
nur noch so ausgelegt werden, dass entladen ist, sobald das projektil 
die leiterschleife verlässt. hierzu kann auch der elektrodenabstand 
angepasst werden, damit der lichtbogen kontrolliert und bei einer 
definierten restladung abreist.

dein zweites teilproblem:

Albi G. schrieb:
> zu a)
> Ziel ist es aus einer Batterie, bzw Akkupack die 350V zu erzeugen und in
> möglichst unter 15s den Kondensator aufzuladen.
> Ich habe schon ein wenig Stepups simuliert. Das Problem ist ja nicht
> mehr trivial.
> Einerseits fließen extrem hohe Pulsströme bei recht hohen
> Schaltfrequenzen.
> -Wie macht man sowas sinnvoller weiße und mit hoher effizienz?
> -Wo bekommt man Mosfets her, die 400V und für 10ms 100A aushalten?

da gibt es IGBTs, die die anforderungen aushalten. diese werden einem 
impuls aber nicht standhalten.

sg zoggl

Autor: Reinhard R. (reinhardr)
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Wenn du auf das kontrollierte Abschalten verzichten kannst, bei vielen 
Anwendungen ist das der Fall, würde ich einen Thyristor nehmen. Ich weiß 
nicht mehr das Modell dass ich damals ausgesucht habe, aber er schaffte 
so ca. 6kA gepulst bei über 1kV+ Spannungsfestigkeit, war aber mit so 
ca. 70€ noch relativ bezahlbar.
Bei Spulen und Elkos darfst du dann nicht auf eine Crowbar Diode 
verzichten, sonst invertiert sich die Spannung in den Elkos. Die Spulen 
müssen dann natürlich die Energie thermisch weg stecken können.

Sorge neben dem schon erwähnten Gehörschutz auch für eine Möglichkeit 
die Kondensatorbank kontrolliert und sicher zu entladen bevor du das 
Ding das erste mal auflädst. Wenn etwas nicht so funktioniert wie 
geplant, willst du nicht spontan rausfinden müssen wollen wie man 3kJ 
"los wird".

Autor: Albi G. (deralbi)
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Ich habe mir schon Gedanken drüber gemacht.. weiter oben steht ja was 
von 100W Glühbirne ;-)
Auf den abschaltvorgang würde ich ungern verzichten wollen, da das 
einfach zu viel Effizienz frisst. Lieber Bau ich anstatt 2 Stages, 6 
Stages und nutze jeden Kondensator 2x, wenn er in der kurzen Zeit nicht 
entladen wird.
-----------

Ich würde gerne einmal etwas konkreter werden, was denn die 
Bauelementeauswahl betrifft.

In der gewünschten Applilkation wird meine Wahl nun auf IGBTs fallen.
Nun hab ich ein wenig gegoooogelt und bissl geguggt, und
http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.d...
gefunden. 14eur, 600V und 300A Puls. UND PTC. -> also parallelschaltbar.
Nun ist die Frage, wie genau man es mit dem Pulsstrom nehmen kann.
Angenommen meine Schaltung ist für 1.2kA ausglegt, muss ich dann 
tatsächlich 4 Stück parallelschalten?
Also mal konkreter: wenn man hiervon ausgeht: 
http://www.coilgun.info/mark2/rlcsim.htm (mit 350V, 0.1Ohm, 1mH),
dann ist der Spitzenstrom ~1.1kA und dieser ist in 6.5ms erreicht. Nach 
2ms werden wohl die 300A überschritten und die restlichen 4ms dazwischen 
ist es mal "brenn"zlich. Nun stelle ich mir diese 4ms vor. Das ist ja 
letzlich wirklich seeehr kurz. Dass jetzt 1 IGBT nicht reicht - ok seh 
ich ein, aber 2 zusammen hätten schonmal 600A, also die hälfte des Max 
Stromes, der spezifiziert ist, sodass die kritische Zeit auf 2.5-3ms 
sinkt.
Nun ist das Problem ja generell ein thermisches.
Sind für 2 IGBTs die max 600A (lt Db. wenn Tj = 175°C) Pulsen können 
1.2kA für 3ms zuzutrauen, oder verdampft es da den Halbleiter, oder hat 
er nicht vllt doch für die kurze Zeit eine genügend hohe Wärmekapazität, 
sodass die augenschutzbrille zu unrecht aufgesetzt wird.

Ich will keine 100%ige Garantie, aber so ein Pi*Daumen-Richtwert wäre ja 
schon ok.

Soweit ich gelesen habe, können Mosfets ja auch ihre Fähigkeiten für 
einen kurzen Zeitraum mehr als verzehnfachen.

Also: pro Spule 4 Stück oder 2 Stück kaufen + 2 Reserve

Eure Meinungen und eventuell Erfahrungen bitte :-)
(abgesehen von weiteren Sicherheitshinweisen, die NIX zum Thema 
beitragen)

Autor: Reinhard R. (reinhardr)
Datum:

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Albi G. schrieb:
> Ich habe mir schon Gedanken drüber gemacht.. weiter oben steht ja was
> von 100W Glühbirne ;-)
Mea Culpa!

Was das Abschalten betrifft, musst du bei induktiven Lasten mit hohen 
Selbstinduktionsspannungen rechnen. Das muss das Schaltelement auch 
verkraften. Ein langsames Abschalten auf der anderen Seite führt zu 
einer entsprechend hohen thermischen Last am Schaltelement.

Die Kondensatorbänke die ich kenne (von 2000µF @ 400V bis 6000µF @ 10kV) 
verwenden alle Thyristoren (teilweise im Stack). Das richtige Timing 
(sofern kritisch) erreicht man dort durch eine Abstimmung von Kapazität 
und Induktivität. Bei mehreren Kondensatoren kann man z.B. über die 
Verschaltung die Kapazität variieren.

Autor: Albi G. (deralbi)
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Du hast gefragt, wie ich bedenke 3kJ loszuwerden, wenn nicht durch die 
Spule, ich sage mit Glühbirnen. Da is nix großartig induktiv.
Wenn du das auf die Induktion der Spule beziehst, dann sry. Wenn ich die 
Abschalte brauch ich natürlich Dioden, die auch min 1kA für 5ms 
abkönnen. Das hab ich auch schon simuliert.
Mensch.. bin doch nich blöd :-(

Will doch nur wissen wie man die Bauteile auslegen muss bzw ob man die 
extrem kurzzeitig außerhalb der Spezifikation Stressen kann ohne sie zu 
beschädigen. (wenn ja, gibts Fausregeln?)

Autor: holger (Gast)
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>Will doch nur wissen wie man die Bauteile auslegen muss bzw ob man die
>extrem kurzzeitig außerhalb der Spezifikation Stressen kann ohne sie zu
>beschädigen.

Sowas steht im Datenblatt.

>(wenn ja, gibts Fausregeln?)

Gibt es: Wenn man keine Ahnung hat lässt man besser die Finger davon.

Autor: Albi G. (deralbi)
Datum:

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Auch wieder ein schlauer Kommentar, aber befolge deinen Rat bitte 
selbst..
Es steht halt nicht im Datenblatt was die BE aushalten, wenn man nur 
extrem kurz stresst.

Und wieder 2 Posts verschwendet :-(

Autor: Dirk J. (dirk-cebu)
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Hättest Du Dir die Kondensatoren nicht gekauft, hättest Du jetzt keine 
Probleme :)
Wer keine Sorgen hat, der macht sich welche.

Autor: Albi G. (deralbi)
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Danke, auch sehr Hilfreich :-(
Irgendwann muss man es ja mal in der Praxis lernen. Und dabei brauch ich 
Leute mit Erfahrung, die sagen, ob solche Bauelemente sowas aushalten.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Nun hab ich ein wenig gegoooogelt und bissl geguggt, und
> http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.d...
> gefunden. 14eur, 600V und 300A Puls.
Wenn du diesen dünnen Sicherungsdrahtpins des Fets tatsächlich 300 A 
zutraust, warum zweifelst du dann an den Schraubanschlüssen des Elkos...

Aber eines hast du schon erkannt:
Es ist utopisch, an 350V mit einem 400V Mosfet als Schalter 
heranzugehen.
Die kleinste Induktivität, dazu 50V Induktionsspannung, und dein Mosfet 
ist eine Siliziumschmelze. Weil du bei Testaufbauten die Induktivität 
nicht so ohne Weiteres unter Kontrolle hast würde ich aber noch deutlich 
höher gehen als auf 600V. Du wirst in dieser Liga schauen müssen:
http://www.semikron.com/skcompub/en/semitrans-83.htm

Und wenns richtig Strom wird, dann kommen wohl nur Thyristoren in Frage:
http://www.semikron.com/skcompub/en/semipack-109.htm

> Nun hab ich ein wenig gegoooogelt und bissl geguggt, und ... gefunden.
> 14eur, 600V und 300A Puls.
Der Preis zuerst? Bist du sicher, dass deine Prioritäten stimmen?

Autor: Albi G. (deralbi)
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Ja, Preis zuerst. Ich weigere mich mit 200eur pro IGBT zu rechen, und 
dann noch 2 stück parallelschalten zu müssen. ;-)

Um ehrlich zu sein: an die Pins hab ich auch schon gedacht.. aber hey.. 
um etwas zu verdampfen braucht man auch eine gewisse Zeit um die 
Wärmekapazität zu überwinden und genau darum geht es hier ja.

Das ist ja die Grundlage meiner Frage, wie weit many in der Praxis 
übertreiben kann..

Induktionsspannungen sind kein Problem, hab das schon durchsimuliert, 
durch den Kondensator bleibt das alles in Grenzen und durch schutzdioden 
über die Schalter auch beim Öffnen des Schwinkreises.


Thyristoren: soweit ich weiß, kann man die nur Zünden, aber nicht wieder 
sperren, solange I > Haltestrom. Ist für mich also unbrauchbar.

MFG

Autor: seennoob (Gast)
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Albi nimm Thyristoren und lösch diese einfach wieder.

Mfg Patrick

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Induktionsspannungen sind kein Problem, hab das schon durchsimuliert ...
Auch mit parasitären Leitungsinduktivitäten?

> an die Pins hab ich auch schon gedacht.. aber hey..
> um etwas zu verdampfen braucht man auch eine gewisse Zeit um die
> Wärmekapazität zu überwinden
Bei den Strömen, die du hier ansprichst...
>>>> anfangs ~40kA
...da spielt sich sowas im Millisekundenbereich ab  :-o

Autor: DerAlbi (Gast)
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die 40kA sind doch Kurzschlusstrom des Kondensators durch seinen eigenen 
ESR begrenzt. Nirgendwo sage ich, dass ich irgendwie in diese Regionen 
komme.


Eigentlich brauch ich ne Aussage zu den Überstromfähigkeiten von IGBTs 
wenn dier Überstrom nur im Millisekundenbereich anliegt.

Autor: Michael (Gast)
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Bei den IGBT Datenblätter (Infinion) die ich ist ein Grenzlastintegral 
defeniert. Das sollte man nicht überschreiten. Daten unter Absolut 
maximum ratings sollten auch nicht überschritten werden.

Welche Schleifeninduktivität hast du berechnet?

Mfg Michael

Autor: Markus F. (5volt) Benutzerseite
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Ich habe auch eine Kondensatorbank, mit 4,4mF bei 800V Nennspannung.
Zusammengeschaltet ist die aus 20x 680µF/400V, 1x 2700µF/400V und etwas 
Kleinkram.
Hin und wieder mal habe ich sie auch auf 900V geladen, damit bekommt 
jeder Elko eben 450V statt der zulässigen 400V ab. Probleme geb's da 
aber auch noch keine.
Bei 900V sind es knapp 1,8kJ Energie.
Als Schalter verwende ich einen mechanischen Schalter (2 Kontakte werden 
per Feder aufeinander prallen gelassen).

Das Ganze macht sich gut zu Silvester: Einfach mal einen Streifen 
Alufolie mit einem lauten Knall und einem sehr hellen Lichtblitz 
verdampfen ;)

Eine Coilgun habe ich damit auch schon mal gebaut, hat recht gut 
funktioniert.
Und eine elektrothermische Kanone (ETG) habe ich damit auch schon mal 
versucht.
Allerdings ohne Projektil. Ich habe nämlich nur ein Plastik-Rohr 
verwendet, das würde dabei bestimmt platzen.
Ohne Projektil kommt eben "nur" ein ca. 1,50m langer Feuerstrahl aus dem 
Rohr, verbunden mit einer ziemlich starken Druckwelle und einem sehr 
lauten Knall.

Ich möchte aber darauf hinweisen, dass der Bau tragbarer elektrischer 
Kanonen/Coilgus/etc. rechtlich bedenklich ist. Da könnte es schnell 
Probleme mit dem Waffengesetz geben.
Mit stationären Aufbauten gibt es aber keine Probleme, die zählen nicht 
als Waffe.

Und man muss bei den Versuchen natürlich sehr vorsichtig sein. 
Schutzbrille ist Pflicht, Gehörschutz auch. Und solange die 
Kondensatoren geladen sind, muss man einen gewissen Sicherheitsabstand 
einhalten.
Und am besten alle spannungsführenden Teile - soweit möglich - abdecken.
Dann kann eigentlich nicht mehr viel passieren. Ein geringes Restrisiko 
bleibt bei solchen Versuchen natürlich immer, aber das gibt es ja z.B. 
beim Auto/Motorrad fahren auch.

Noch was:
Auch nach vielen Kurzschlüssen und Impuls-Entladungen der Kondensatoren 
kann ich keinen deutlichen Kapazitätsverlust messen. Ob der ESR dadurch 
angestiegen ist, weiß ich nicht (ich habe kein ESR-Messgerät).

Autor: TrippleX (Gast)
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Markus F. schrieb:
> Noch was:
> Auch nach vielen Kurzschlüssen und Impuls-Entladungen der Kondensatoren
> kann ich keinen deutlichen Kapazitätsverlust messen. Ob der ESR dadurch
> angestiegen ist, weiß ich nicht (ich habe kein ESR-Messgerät).

Das ist schlecht. :)
Denn die nutzbare Energie bzw. Kapazität reduziert sich da bei einen 
abgenutzten ELKO das meiste dann im ESR verheizt wird.

Autor: DerAlbi (Gast)
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Danke Marjkus F., interessanter Post :-) Mit mechanischen Schalter 
wöllte ich das allerding nicht lößen. Was das Waffengesetzt angeht: es 
ist wie mit Luftgewehren, solange keine chamische Explosion das 
Projektil antreibt ist es laut deutschem Gesetz keine Waffe. Deswegen 
ist die Kartoffelkanone ne Waffe, nen starkes Luftgewehr aber nicht. :-)

Michael: Interessante Info! :-)
Leider sind nicht in alles Datenblätter solche angaben (bzw bin ich zu 
blöd.) Ich hab meinen Favoriten für  die 2 oder 3-fach parallelschaltung 
mal angehängt.

Pulsed Colortor Current = 300A. Pulswith begrentzt durch die Aufheizung 
der Sperrschicht. Naja is klar.
Welche Effekte treten den bei höheren Strömen (neben der Erwärmung) noch 
auf, die das Bauelement zerstören?

Die Werte im Datenblatt beziehen sich alle auf 15V Gatespannung. 30 sind 
Erlaubt. Wenn man sich die Graphen ansieht und ein wenig schaut wie denn 
nun der Uec-Graph bei Uge=30V aussehen würde, fallen bei 500A worstcase 
10V ab (natürlich Schätzwert, aber was soll man tun) Das wären also 5kW. 
Wenn das nun aber nur für wenige Millisekunden der fall ist -> verbrät 
der IGBT "nur" einige Joule (10-20J) Mit einem Eisenblock als 
Kälte"kondensator" sollte die Wärmekapazität doch das wegstecken können, 
oder?
Es ist auch so, dass NICHTs in dem Datenblatt darauf hindeutet, dass der 
IGBT nicht mehr Strom kann. Jedes mal steht bei einer Strombegrenzung 
dabei, dass das größte Problem eigentlich die Wärme ist. (Bei sonem 
Minipackage.. is das ja auch klar)
Und nun sagt mir mein Kopf wieder: kurze Zeit, wenig verlustenergie, 
"wenig" Erwärmung. Geht also vllt doch. hehe

Rede ich mir alles schön, oder sind meine Gedanken wenigstens 
nachvollziehbar? :-)

Ich bitte um weitere so hilfreiche kommentare :-)

Ich werde morgen mal in der Uni fragen ob die Leistungselektroniktypen 
mir eventuell zum Test der Impulsschaltung ihren Panzerglasraum zur 
verfügungstellen, bevor ich zuhause etwas dummes mache. Bzw werd ich zu 
Hause ungetestet erstemal "nur" mit 50V experiementieren. Bin ja nich 
verrückt :-)

MFG

Autor: DerAlbi (Gast)
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grr

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Ich kam an solchen Modulen vorbei : PM450DV1A120, von Mitsubishi.

Autor: Klaus (Gast)
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DerAlbi schrieb:
> Was das Waffengesetzt angeht: es
> ist wie mit Luftgewehren, solange keine chamische Explosion das
> Projektil antreibt ist es laut deutschem Gesetz keine Waffe. Deswegen
> ist die Kartoffelkanone ne Waffe, nen starkes Luftgewehr aber nicht. :-)

Das ist, mit Verlaub, Unsinn!  Das deutsche Waffengesetz definiert eine 
Schusswaffe über die kinetische Energie, die das Projektil beim Abschuss 
besitzt! Deswegen fallen auch zum Beispiel Painball-Markierer unter das 
Waffengesetz, obwohl die Kugeln nur mit CO2 beschleunigt werden.

Autor: Klaus (Gast)
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#define Painball Paintball

Autor: DerAlbi (Gast)
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Soweit ich gelesen habe wir die Unterscheidung bei LUFT-gewehren 
gemacht. 7.5Joule ist grenze - na ok.
Wenn ich mit ner Starken Feder ne bowlingkugel durch ein Rohr rollen 
lasse ist es also auch ne waffe, denn Lauf, und Projektilenergie sind 
vorhanden. hmmh. Ahja.
Zur Zeit interessiert mich aber wirklich absolut nicht das Rechtliche 
und ich will darüber auch nicht weiter reden.

Was mich viel mehr interessiert:
Mir geht es um die thermische Belastung des Bauelements um die 
Stresssitualtion des BEs besser zu analysieren. Im geposteten Datenblatt 
oben drüber ist in Diagramm 19a die Thermische impedanz gegeben.

Wenn ich dort für einen Singlepuls für 1ms den Wert 0,08 ablese -> was 
bedeutet dieser nun genau?

Ist es nun so, dass wenn ich die 1ms lang eine Leistung von 1kW 
verbraten lasse, sich das Die um 80K erwärmt?

Mir ist das mit der Impedanz unklar. Irgendwie sagt mir mein Kopf: Watt 
sind mir wurst, Joule schaden dem Ding. Und 2kW in 1ms sind nunmal nur 2 
Joule. Und davon soll das Teil 80K wärmer werden??

Kann das mal jemand klären? :-) Knoten im Kopf.

MFG

Autor: Klaus (Gast)
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DerAlbi schrieb:
> Zur Zeit interessiert mich aber wirklich absolut nicht das Rechtliche
> und ich will darüber auch nicht weiter reden.

Sorry, ich wollte auch niemanden zum Befolgen der Gesetze anstiften! ;-)

Autor: Mine Fields (Gast)
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DerAlbi schrieb:
> Mir ist das mit der Impedanz unklar. Irgendwie sagt mir mein Kopf: Watt
> sind mir wurst, Joule schaden dem Ding. Und 2kW in 1ms sind nunmal nur 2
> Joule. Und davon soll das Teil 80K wärmer werden??
>
> Kann das mal jemand klären? :-) Knoten im Kopf.

Die Wärmekapazität vom Chip ist einfach so gering, dass das schon etwas 
ausmachen kann. Der Wärmewiderstand zum Gehäuse ist wiederum so groß, 
dass diese Verlustenergie in der kurzen Zeit kaum abgeführt werden kann.

Autor: Stephan (Gast)
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DerAlbi schrieb:
> Ist es nun so, dass wenn ich die 1ms lang eine Leistung von 1kW
> verbraten lasse, sich das Die um 80K erwärmt?
>
> Mir ist das mit der Impedanz unklar. Irgendwie sagt mir mein Kopf: Watt
> sind mir wurst, Joule schaden dem Ding. Und 2kW in 1ms sind nunmal nur 2
> Joule. Und davon soll das Teil 80K wärmer werden??
>
> Kann das mal jemand klären? :-) Knoten im Kopf.

Warum denn nicht? Bei 2kW sinds sogar 160K.

Als kleine Abschätzung:

Die Die-Größe mag so im Bereich 6*6*0,3 mm sein.
Für Silizium wären das dann 25mg und 17mJ/K.
Für 2J sinds +118K.

Nicht ganz die 160, aber ist ja nur geschätzt.

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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DerAlbi schrieb:
>  Was das Waffengesetzt angeht: es
> ist wie mit Luftgewehren, solange keine chamische Explosion das
> Projektil antreibt ist es laut deutschem Gesetz keine Waffe. Deswegen
> ist die Kartoffelkanone ne Waffe, nen starkes Luftgewehr aber nicht. :-)

Wo haste denn das her?  (Ich bin Waffenscheininhabenin)

Ein Luftgewehr, dessen Projectil mehr als 175m/s fliegt, ist SEHR WOHL 
als Waffe anerkannt.  Ebenso habe ich vor ein paar Jahren eine 
Magnetimpuls Kanone gebautt, bei der das projectil durch ein Magnetfeld 
(wie der Transrapid) beschleunigt wird und erreicht eine Geschwindigkeit 
von Mach 4 und kommt über 3000 m weit.

Jetzt erzäh mir nicht, das dies keine Waffe ist.

Genauso sind IONEN-Kanonen Waffen was unter der rubrik "Waffen mit 
ionisierender Strahlung" im Gesetzbuch steht.

Das kann jeder versierte terroistisch angehauchte Hobbybastler selber 
bauen.

Achja, ich habe immer noch 37 NEUE störende 600V Kondensatoren hier 
rumstehen.  Jeder mit 14F und sind in Geäuse so groß wie Paletten 
(können auch mit nem Gabelhubwagen davongefahren werden)

Wenn interesse an Selbstmord besteht, ich verkaufe das Stück für 5000 
Euro.

Grüße
Michelle

Autor: Albi G. (deralbi)
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Liebe Michele: es ist schlichtweg ein Linearmotor. Sofwas ist gesetzlich 
erlaubt. Sogar in Österreich. Oder muss ich jeden Motor mit >1PS als 
waffe anmelden, nur weil man damit ne Keule schwinken lassen könnte?  Du 
redest von Luftgewehen und Ionenkanonen - völlig anderes Thema:-/
SCHLUSS mit dem Thema.
5000 euro sind aber schon ein Schnäppchen, oder? Wenn man mal das geld 
auf Euro/Joule umrechnet.. hehe


Mitlerweile hab ich verstanden, wie ich das Diagramm des Datenblattes 
lesen kann :-) Sehr fein instgesamt! Das gibt ne gute Basis für 
Parallelschaltungen.

Ich muss jetzt erstml mit experimentieren anfangen.. und irgendwo 
erstmal Draht für günstig herbekommen.

MFG

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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Albi G. schrieb:
> 5000 euro sind aber schon ein Schnäppchen, oder? Wenn man mal das geld
> auf Euro/Joule umrechnet.. hehe

Ja und ich muß sie loswerden...

Ich hatte in Strasbourg NACH 3 Liquidations-Auktionen einer Firma ein 
Angebot gemacht, die gesammte Firma mit Inhalt (ohne den Schulden) für 
60.000 Euro zu kaufen und habe sie bekommen.

Das Wichtigste:  14 Ringkerntransformatoren 6000VA
                   Uin   =  4 x   14V/108A
                   Uout  =  1 x   200/210/220/230/240/250V

                 37 Kondensatoren.

                  1 Drehmashhine
                  1 Fräßmashine

                  + jede menge Werkzeug

Das ganze Zeug habe ich allerdings nun seit 2 Jahren in meiner 
Lagerhalle (600m²) und ich will das ganze mal auflösen.

Grüße
Michelle

Autor: Neugier genügt (Gast)
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Hallo
Michelle schrieb unter anderem:
"Achja, ich habe immer noch 37 NEUE störende 600V Kondensatoren hier
rumstehen.  Jeder mit 14F und sind in Geäuse so groß wie Paletten"

Wow, wofür braucht mann das? HGÜ ? Forschung ?
Was für eine Technik steht hinter diesn C's (Elektrolyt, Folie oder...)?

Poste doch mal bitte ein Bild (oder Link) von diesen C's.
-Nein ich habe keine kaufabsichten.

Mit freundlichen Grüßen
         N.G.

Autor: Neugier genügt (Gast)
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HGÜ ist natürlich Quatsch (600V) , zu früh meinen Beitrag abgesendet.

Entschuldigung -Mea culpa-

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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Es sind Electrolyt Kondensatore und nein, ich weis nicht, was man mit 
solchen Containern anstellt.  Die haben glaube ich gut 400 kg pro Stück.

Bin noch in Berlin

Grüße
Michelle

Autor: DerAlbi (Gast)
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naja.. man kann damit immerhin Stromausfälle in Firmen überbrücken oder 
starthilfen für groe Elektromotoren, wenn das nEtz zum anfahren, aber 
nicht zum bereiteben zu schwach ist.

Ansonsten könnte sich die US-Navy vllt interessieren :-D
Die leute eh.. Railgun mit 3.2kg geschoss auf 2500m/s :-D

Nein, mal im Ernst.. große kondensatoren für so billig kann man dich 
sicher entweder an Zementmühlen verkaufen oder an Unis..
kann doch nicht sein, dass die verschrottet werden müssen :-(

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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DerAlbi schrieb:
> naja.. man kann damit immerhin Stromausfälle in Firmen überbrücken oder
> starthilfen für groe Elektromotoren, wenn das nEtz zum anfahren, aber
> nicht zum bereiteben zu schwach ist.

Ich denke,d as sind sowas wie stabilisierungskondensatoren in 440V 
Gleichspannungsnetzwerken oder so

> Nein, mal im Ernst.. große kondensatoren für so billig kann man dich
> sicher entweder an Zementmühlen verkaufen oder an Unis..
> kann doch nicht sein, dass die verschrottet werden müssen :-(

Also ich hab die die FH-Offenburg und die Unis in Freiburg und Karlsruhe 
angeschrieben ob sie sowas benötigen und warte erst mal ab.

Also für mich steht jedenfals fest, sie kommen nicht in die Tonne, nur 
wenn ich sie länger lagern muß, muß ich auch mit dem Preis hochgehen, 
denn die 600m² Lagerhalle kostet mich pro Monat 3000 Euro ohne Strom und 
Heizung...

Grüße
Michelle

Autor: Florian Löffler (Firma: Studi) (muut) Benutzerseite
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Michelle Konzack schrieb:
> Also für mich steht jedenfals fest, sie kommen nicht in die Tonne, nur
> wenn ich sie länger lagern muß, muß ich auch mit dem Preis hochgehen,

kannst eher mit dem Preis runtergehen, wenn es wirklich 
Elektrolyt-Kondis sind. :-)

Autor: BWLer (Gast)
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Bei 5000€/stk ist aber schon etwas viel Gewinn dabei...

Du hast die Firma für 60000€ bekommen und lagerst seither für 2 Jahre zu 
3000€/monat:

60000€ + 24 * 3000€ = 132000€

Du hast 37 stk von den Dingern:

132000€ / 37stk = 3568€/stk
                  *********

Autor: Michelle Konzack (Firma: electronica@tdnet) (michellekonzack) Benutzerseite
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Florian Löffler schrieb:
> kannst eher mit dem Preis runtergehen, wenn es wirklich
> Elektrolyt-Kondis sind. :-)

Das könnte dir so passen...
Die Teile kosteten weit über 16.000 Euro das Stück...

Und bischen großzügigeren Gewinn muß ich schon einfahren nach den
ganzen problemen mit Frankreich und neuen Problemen mit deutschen
Banken sowie dem Antrag nach KfW-Startergeld.

Die Banken gehen mir so auf den Senkel das es nur so pfeift und raucht!

Grüße
ichelle

Autor: Fralla (Gast)
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Fotos, Hersteller, Typ bitte!

Autor: Wasser (Gast)
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Poste doch bitte mal Bilder und Daten von der Fräse und der Drehbank.

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