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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stromregelung 500V 10A


Autor: Nicklas (Gast)
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Hallo,

wie kann ich am besten eine Strombegrenzung auf 10A bei 500-600V bauen?
Ich dachte an einen FET mit einen Sourcewiderstand, die Verlusste wären 
gigantich aber wenn ich kühlen könnte wäre das machbar?

danke

Autor: Falk Brunner (falk)
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Du willst etwas über Netiquette lesen . . .

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Soll es nun eine Strombegrenzung (1x mehr als 10A gezogen, Strom weg) 
oder eine Stromregelung (Konstantstrom bei Überlast à la Labornetzgerät) 
werden?
Für erstere bietet sich eine delbstrückstellende Sicherung an. Wenn es 
eine Regelung werden soll und sich die Verlustleistung in Grenzen halten 
soll, kommst du um eine geschaltete Lösung nicht herum.
BTW: Was willst du erreichen? Was ist die Anwendung?

Autor: Nicklas (Gast)
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sollte nicht abschalten bei 10A sondern langsam runterregeln

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Nicklas schrieb:
> sollte nicht abschalten bei 10A sondern langsam runterregeln
Was stellst du dir darunter genau vor? Konstantstrom?

Falk Brunner schrieb:
> Du willst etwas über Netiquette lesen . . .
Kann ich dir auch in Bezug auf die von mir zitierte Antwort empfehlen.

Autor: Nicklas (Gast)
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nein keine konstantstromquelle sondern wenn 10A überschritten werden 
soll auf max 10A geregelt werden. Wird aber die regel sein das keine 10A 
fliessen werden.

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Nicklas schrieb:
> nein keine konstantstromquelle sondern wenn 10A überschritten werden
> soll auf max 10A geregelt werden. Wird aber die regel sein das keine 10A
> fliessen werden.

Du widersprichst dir selbst. Wenn die 10A überschritten werden, dann 
wird es eine Konstantstromquelle.
Nachdem wir das wissen: Darf es auch eine geschaltete Lösung sein? Low- 
oder Highside?
PS: Es macht nur minder Spaß dir alles einzeln aus der Nase zu ziehen.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Vor allem : Was soll das Ganze ? Ein etwas groesseres Labornetzgeraet ?

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Siehe Beitrag: Labornetzgerät

Autor: holger (Gast)
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>die Verlusste wären gigantich aber wenn ich kühlen könnte wäre das machbar?

6000 Watt kühlen, na viel Spass damit;)

>Ich dachte an einen FET mit einen Sourcewiderstand,

Ich denke da an 50 FETs mit 50 Sourcewiderständen
die wassergekühlt werden.

Autor: Nicklas (Gast)
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sorry ich wussrte nicht das man dann dazu auch konstantsromquelle sagt.

mir wäre linear lieber als geschalten.
eine spannung die vorhanden ist von 0-600V soll auf max 10A begrenzt 
werden.

tut mir leid das ich mich so unverständlich ausgedrückt habe

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Nicklas schrieb:
> mir wäre linear lieber als geschalten.
Wenn du 6kW wegkühlen kannst, dann geht das mit einem Haufen 
Leistungstrasistoren. Im übrigen heißt es geschaltet, nicht geschalten.

A...aha Soooo. schrieb:
> Vor allem : Was soll das Ganze ? Ein etwas groesseres Labornetzgeraet ?
Die Antwort auf diese Frage bist du uns noch immer schuldig.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Ja. Ein Labornetzgeraet ist sicher machbar. Wie schnell soll das Ganze 
sein, welche Bandbreite, welche Last ? Und wie praezise und stabil 
muessen Strom und Spannung sein ?

Autor: Jens G. (jensig)
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Gut - dann mach Dir mal Gedanken, wie Du bis zu 6kW Wärme abführen 
willst.
Prinzipiell geht das zwar, aber es kommt drauf an, ob Du dir zu diesem 
Zweck ein schrankgroßes (übertrieben) Kühlaggregat in die Bude stellen 
willst.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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6kW ist kein Problem mit Wasser. Ich hab solche Teile gesehen. 
Magnetnetzteile. 100V 60A, regelbar von Null weg. Das macht man mit 
einem Variac, dann gleichrichter, kondenser und eine Bank mit einem 
halben Quadratmeter 2N3055 ueber denen 5V abfallen. Der Variac wird 
nachgeregelt.

Autor: Nicklas (Gast)
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wieso eigentlich 6kW?

wenn ich aus demn trafo 600V und 10A ziehe.
Und die regelung mit einem fet und einen sourcewiderstand dann hab ich 
dich nur den verlusst des fet´s und des widerstandes????

Autor: Lukas K. (carrotindustries)
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Nicklas schrieb:
> wieso eigentlich 6kW?
>
> wenn ich aus demn trafo 600V und 10A ziehe.
> Und die regelung mit einem fet und einen sourcewiderstand dann hab ich
> dich nur den verlusst des fet´s und des widerstandes????

Wir sind alle vom schlechtesten Fall ausgegangen.
Nehmen wir an, dein Lastwiderstand ist weshalb auch immer <1 Ohm.
Der Linearregler muss deshalb die Spannungsdifferenz von ca. 600V bei 
10A verheizen. Das macht dann 6kW.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Nicklas (Gast)

>wieso eigentlich 6kW?

Und DU willst sowas bauen? Da hab ich so meine Zweifel.

>wenn ich aus demn trafo 600V und 10A ziehe.
>Und die regelung mit einem fet und einen sourcewiderstand dann hab ich
>dich nur den verlusst des fet´s und des widerstandes????

Und was ist, wenn deine Strombegrenzung langsam greifen muss, weil der 
Lastwiderstand zu kleingeworden ist? 600V/10A sind 60 Ohm. Bei 30 Ohm 
muss dein Linerregler dierestlichen 300V bei 10A verbraten, macht 3kW. 
Bei Kurzschluss, den du erstm nicht ausgeschlossen hast, 600V/10A. 
Hmmmm.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Und dann kam der Augenblick wo die 10A Strombegrenzung einsetzt und die 
600V am FET(-gruppe) abfallen...

YMMD

Autor: holger (Gast)
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>wieso eigentlich 6kW?

Woher sollen wir das wissen?

Stell deine Frage mal richtig, dann kann man auch
was dazu sagen.

>wenn ich aus demn trafo 600V und 10A ziehe.

Dein Trafo liefert nicht konstant 600V bei 10A.
Regelung mit FET erfordert einen
Gleichrichter. Alleine der verbruzelt schon mal 14Watt.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Dazu kommt dann noch, dass man bei 6kW dreiphasig faehrt ... das wuerde 
eine Thyristor Vorregelung vorschlagen.

Autor: Markus F. (5volt) Benutzerseite
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Es gibt mittlerweile MOSFETs mit 175°C zulässiger 
Sperrschichttemperatur. Da kann man schon über Siedekühlung nachdenken 
;)
Also z.B. 100 MOSFETs an einen innen hohlen Alublock schrauben und den 
Block mit Wasser füllen.
Das ist billig und leicht realisierbar; allerdings werden bei 6kW pro 
Stunde ca. 10 Liter Wasser verdampft...

Ansonsten kann man sich natürlichauch vom Schrottplatz einen 
Auto-Motorkühler besorgen; der sollte 6kW problemlos abführen können.

Das Problem ist: Die MOSFETs sind nicht gerade umsonst; 100 Stück werden 
schon ca. 200€ kosten. Dazu kommen noch die Kosten für den Kühler und 
100 Shunts (zur Strommessung).

Mit einem Abwärts-Schaltwandler kommt man deutlich günstiger: Da braucht 
man "nur" einen groß genugen Ferritkern, Kupferlackdraht zum Wickeln, 
eine stark genuge Diode und natürlich Schaltbauteile (MOSFETs oder 
IGBTs).
Das sollte alles zusammen für 50...100€ zu bekommen sein.

Autor: Michael H. (michael_h45)
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Markus Frejek schrieb:
> Das sollte alles zusammen für 50...100€ zu bekommen sein.
Das setze ich drauf, dass das Projekt nie verwirklicht wird =)

Autor: Michael (Gast)
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Nicklas schrieb:
>
> mir wäre linear lieber als geschalten.
> eine spannung die vorhanden ist von 0-600V soll auf max 10A begrenzt
> werden.

An eine bereits vorhandene einstellbare (geregelte?) Spannungsquelle 
eine Strombegrenzung anzuschließen ist suboptimal. Du müsstest 
unnötigerweise die Strombegrenzungsschaltung auf die volle Leistung 
(6kW) auslegen. Viel sinnvoller wäre es, den Strom zu messen und 
entsprechend in die Regelung der Spannungsquelle einzugreifen.

Disclaimer: Nicht vorhandene Informationen wurden durch Annahmen 
ersetzt.

Autor: Ale (Gast)
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Nicklas: es ist viel Strom/Spannung und man(n) soll nicht damit spielen. 
Kauf dich was fertiges (z.B. von Agilent), spar dich Zeit und Probleme 
:),  Elektronik scheint leider nicht deine Sache zu sein.

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