Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltnetzteil stützen, um es dynamischer zu machen


von Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen (Gast)


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Ich habe eine Leistungsverstärkerschaltung, die von einem Schaltnetzteil 
gespeist wird, welches nominell die Leistung bringt, die dauerhaft 
benötigt wird. Die Schaltung läuft mit mindestens 44V und darf maximal 
55V "sehen". Das Schaltnetzteil liefert 48V und die V-Schaltung 
stabilisiert sich das selber intern schön glatt (auf wahrscheinlich 
36V).

Nun ist es aber so, dass die V-Schaltung dynamisch(er) belastet wird und 
kurzfristig sehr viel mehr Leistung liefern könnte, wenn das Netzteil 
mal mehr liefern könnte. Dazu müsste es mehr Spannung und mehr Strom 
liefern also z.B. eine Erhöhung von 50% oder 70% für einige Sekunden.

Die Frage ist, wie man das stützen könnte? Allein fette Elkos bringen 
nicht viel, weil die Stromstösse recht mächtig und ausdauernd sind und 
man enorme Kapazitäten bräuchte. Selbst 33.000uF mit 63V helfen nicht 
viel. Ein Batterie ist zu langsam. Auch die Spannung zu erhöhen, um dem 
V-Modul mehr anzubieten, ist schwierig, weil man das SNT austauschen 
müsste und nicht mehr viel headromm hätte. Der Ratschlag Nummer 1, das 
SNT gegen ein klassisches lineares auszutauschen ist auch nicht so 
dolle, da erhöhte Investition und auch wieder schlechter Wirkungsgrad.

Die Idee ist, ein paralleles Netzteil zu verwenden, das aber nur dann 
Strom liefern soll, wenn die Leistung gefordert ist. Einfach ein 
identisches dazu klemmen, sollte nicht funktionieren, ohne eine 
Entkopplung der beiden SNTs und diese macht gfs Verluste. Auch sinkt der 
Wirkungsgrad der Gesamtschaltung.

Daher möchte ich ein Netzteil nehmen, das unterhalb einer Spannung von 
46V das erste stützt und ansonsten nichts verbraucht. Die ED beträgt 
maximal 25%, liefern müsste es wohl mindestens 44V mit 10A.

Kriegt man das hin?

von Gerd E. (robberknight)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Ein Batterie ist zu langsam.

Woher weißt Du das? Wie hast Du das gemessen? Was für eine Batterie und 
wie angeschlossen?

Ich zweifele ein wenig daran daß die zu langsam sein soll.

> Die Idee ist, ein paralleles Netzteil zu verwenden, das aber nur dann
> Strom liefern soll, wenn die Leistung gefordert ist.

Das wird regelungstechnisch gar nicht einfach. Die beiden Netzteile 
müssten zusammenarbeiten, also sowas wie ein Multi-Phase-Wandler 
ergeben. Sowas muss in der Regelung in jedem der beteiligten Netzteile 
von vorneherein vorgesehen sein.

Wenn die Regelungen der beiden Netzteile nicht optimal aufeinander 
abgestimmt sind bekommst Du ganz wüste Schwingungen.

von Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen (Gast)


Angehängte Dateien:

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Also so soll es in etwa aussehen:

Im Mittel sind etwa 2 Ampere nötig, gepulst 8.

Spricht etwas dagegen, einen LM317 zu nehmen und 47 Volt einzustellen, 
um sicherzustellen, dass das Zusatz-Netzteil nichts liefert? Wie 
verbinde ich die Ausgänge?

von Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen (Gast)


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Gerd E. schrieb:
> Sowas muss in der Regelung in jedem der beteiligten Netzteile
> von vorneherein vorgesehen sein.
Das wird natürlich nichts. Ich habe keinen Zugriff auf das SNT.

Da bleibt wohl nur der Weg, das Zweite langsam zu machen und per 
Induktivität zu entkoppeln?

Eine Batterie, hat man mir gesagt, hält nicht lange die ständigen 
Ladezyklen durch. Es sind je unter Umständen mehrere die Sekunde, wenn 
es gerade am Umschaltpunkt ist. Durch einen Elko kann man das sicher 
senken, aber es sind bestimmt eine Umschaltung die Minute und dann 
brächte es wieder gigantische Elkos.

von Mani W. (e-doc)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Ein Batterie ist zu langsam.

Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117924:
> Eine Batterie, hat man mir gesagt, hält nicht lange die ständigen
> Ladezyklen durch. Es sind je unter Umständen mehrere die Sekunde, wenn
> es gerade am Umschaltpunkt ist. Durch einen Elko kann man das sicher
> senken, aber es sind bestimmt eine Umschaltung die Minute und dann
> brächte es wieder gigantische Elkos.

Offensichtlich ein "digitalgeschädigter Inscheniör", der einen
Albtraum hatte....

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Selbst 33.000uF mit 63V helfen nicht
> viel.

Du hebelst damit auch die Regelung des Netzteiles aus.
Das sinnvollste wäre vermutlich ein einziges entsprechend starkes 
Netzteil. Wenn das nicht geht, kannst du evtl. probieren, über ein paar 
kräftige Dioden ein zweites Netzteil mit einzuspeisen, das dann stützt, 
wenn die Spannung zusammenbricht.
Ich belaste hier ein 1kW ATX Netzteil immer wieder impulsartig, weil es 
in einer 500W E-Bass Anlage verbaut ist. Es zeigt sich, das die Impulse 
nicht durch die Elkos aufgefangen werden (was sollen die paar mC auch 
reissen?), sondern durch die schnelle Regelung im Netzteil.

von Andrew T. (marsufant)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Kriegt man das hin?

Würde ich klar mit JA beantworten. Es gab mal in den 80ern so eine 
Verstärkerbaureihe (AFAIR von Sony) die exakt diese "2 Netzteile je nach 
Leistungsbedarf" Situation unterstützte.

Es hat sich aber (mögihcerweise Kostengründe?) nicht wirklich 
durchgesetzt.

somit Fazit: Technisch geht das , aber ob's für Dich die Lösung ist mußt 
du prüfen.

von Peter D. (peda)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Allein fette Elkos bringen
> nicht viel

Da mußt Du schon die 1F Typen aus der KFZ-Modderszene nehmen.

Ein passendes Netzteil dürfte aber die günstigste Lösung sein.

von Klaus (Gast)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117924:
> Eine Batterie, hat man mir gesagt, hält nicht lange die ständigen
> Ladezyklen durch. Es sind je unter Umständen mehrere die Sekunde

Ich dachte immer Ladezyklen haben irgendwie mit Stunden zu tun, wobei 
der Akku zur Hälfte oder mehr entladen wird. Wenn ich mir vorstelle, wie 
oft bei einem Auto mit Start-Stop Automatik der Anlasser angeht. Und da 
fließt richtig Strom.

MfG Klaus

von Magic S. (magic_smoke)


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Irgendwie kommt mir das wie ein großer Designfehler vor, wenn das 
Netzteil nicht in der Lage ist, die angehängte Schaltung zu versorgen.

Bei Class-H Endstufen mit zwei Betriebsspannungen wird das so gelöst, 
daß der Verstärker immer mit der kleinen Betriebsspannung läuft und wenn 
er zu nahe ans Clipping kommt, wird auf die hohe Betriebsspannung 
umgeschaltet. Allerdings senkt das nur die Verlustleistung in der 
Endstufe, nicht den Bedarf an Spitzenleistung aus dem Netzteil.

Nimm ein größeres Netzteil, alles andere halte ich für Murks.

von Michael K. (Gast)


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Der einfachste Weg wäre tatsächlich der Dioden entkoppelte Akku, der 
langsam geladen, aber pulsartig entladen werden kann.
Langsam ist da nix wenn die nachfolgende Schaltung eh
> (auf wahrscheinlich 36V).
runter regelt.

Alternativ würde ich mir den Schaltplan vom SNT besorgen und das 
modifizieren.
Das sollte so schwer nicht sein die überstrom Detektion langsam zu 
machen aber ab einem kritischen Level schnell zu reagieren.

Unter Umständen hat das SNT am Ausgang noch eine Unterspannungserkennung 
und schaltet weg nur weil die Spannung auf ein Maß einbricht mit dem Du 
noch gut leben könntest.

Die Spannung kannst Du ja noch etwas hochziehen, aber da solltest Du 
wissen ab wann genau der V die Grätsche macht.

Der Lebensdauer Deiner Elkos ist das natürlich abträglich.

Du bist Dir auch gang sicher das die
> wahrscheinlich 36V
Stufe nicht das Problem ist weil zu schwachbrüstig ?

von Udo S. (urschmitt)


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Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117923:
> Spricht etwas dagegen, einen LM317 zu nehmen und 47 Volt einzustellen

Als Ingeniör sollte man aber ein Datenblatt lesen können.
Schau dir mal das Datenblatt des LM317 an, vor allem bzgl. Imax und 
Umax.

Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Dazu müsste es mehr Spannung und mehr Strom
> liefern also z.B. eine Erhöhung von 50% oder 70% für einige Sekunden.

Was eine Spannungserhöhung bringen soll wenn die Schaltung intern das 
wieder auf eine niedrigere stabilisiert, solltest du dir auch noch mal 
überlegen

Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> und die V-Schaltung
> stabilisiert sich das selber intern schön glatt (auf wahrscheinlich
> 36V).

Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen schrieb im Beitrag 
#4117910:
> Auch die Spannung zu erhöhen, um dem
> V-Modul mehr anzubieten, ist schwierig, weil man das SNT austauschen
> müsste und nicht mehr viel headromm hätte. Der Ratschlag Nummer 1, das
> SNT gegen ein klassisches lineares auszutauschen ist auch nicht so
> dolle, da erhöhte Investition und auch wieder schlechter Wirkungsgrad.

Auch völlig wiedersprüchlich. Wenn du mit "Headromm" Platz meinst, dann 
geht ein analoges Netzteil gar nicht weil es deutlich mehr Platz 
braucht.
Wegen Spannungserhöhung siehe oben, einmal willst du sie, dann sagst du 
geht nicht.

Vieleicht solltest du erst mal deine Gedanken sortieren und klar dein 
eigentliches Problem beschreiben.
Ansonsten läufst du Gefahr, dass man den Thread als Trollthread 
betrachtet.

von Michael W. (Gast)


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Also wenn ich das hier:

Andrew Taylor schrieb:
> Würde ich klar mit JA beantworten. Es gab mal in den 80ern so eine
> Verstärkerbaureihe (AFAIR von Sony) die exakt diese "2 Netzteile je nach
> Leistungsbedarf" Situation unterstützte.

nicht gelesen hätte, würde ich auch direkt gesagt haben, "Geht nicht".

Schaltnetzteile sind so ausgelegt, dass sie aktiv regeln und den 
Strombedarf im Rahmen ihrer Möglichkeiten decken, sodass die Spannung 
stabil bleibt - Restwelligkeit inklusive. Fette Elkos mittreiben bringt 
da wenig.

Im vorliegenden Falle scheint mir das Schaltnetzteil aber nur eine Art 
Pauschallieferant für Strom mit Vorstabilsierung zu sein, wenn der 
Verbraucher eine eigene Regelung hat. Vermutlich ist deshalb auch die 
Restwelligkeit zulässig.

> Es hat sich aber (mögihcerweise Kostengründe?) nicht wirklich
> durchgesetzt.
Sehe ich genau so. Hier soll gesaprt werden, indem Vorhandenes 
mitbenutzt wird. Ob sich das rechnet, kann ich nicht sagen.


Ich würde Folgendes testen:

Ein gewisser Spannungsabfall am Schaltnetzteil scheint ja zulässig zu 
sein, ohne dass die Regelung das Verbrauchers ausfällt. Wenn das 
Schaltnetzteil gleichmässige Strom liefern soll und ein dynamisches 
parallel laufen soll, dann müsste man das Schaltnetzteil auch etwas 
entkoppeln können, damit seine Regelung die Schwankungen des anderen 
nicht mitbekommt.

Also:

Schaltnetzteil - Leistungsdrossel - Elko parallel Kondensator gegen 
Masse - Verbraucher

Die Grenzfrequenz der Anordnung muss hoch liegen, aber noch unterhalb 
der, der Schaltnetzteilregelung, meistens im Bereich 200kHz aufwärts.

Das Extranetzteil muss so beschaffen sein, dass es die Spitzenspannung 
nicht überschreitet, was aber im Nichtlastfall genau das Problem ist. 
Braucht also einen Linarregler. Bei 10A wird das aber einigermassen 
unwirtschaftlich.

von Gableberger (Gast)


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Den 317 haettest Du nicht nennen dürfen: der enttarnt Dich ;-(

von Amateur (Gast)


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Im Allgemeinen Gilt:
"Hinter" einem Regler - ein Netzteil ist in diesem Sinne ein Regler - 
kann man höchstens etwas verschlimmbesssern.
Möglicherweise lässt sich die Netzteileigene Regelung verbessern, aber 
nicht durch einen Nachbrenner.
Große Kondensatoren sollten, wenn überhaupt, vor dem Netzteil und hinter 
dem Gleichrichter angeordnet werden. Werden die Gleichrichterdioden und 
die Sicherung nicht überfordert, so kann hier viel, viel helfen.

von Michael K. (Gast)


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Amateur schrieb:
> Im Allgemeinen Gilt:

Quatsch.
Schaltnetzteile lassen sich ohne weiteres parallelschalten wenn man das 
über Dioden macht.
Das die symmetrisch Leistung liefern kann man da nicht erwarten, aber 
das müssen die auch nicht unbedingt.
Sollen sie vieleicht noch nicht mal, damit Netzteil A auf Vollast läuft 
bevor Netzteil B anfängt zu liefern.

Große Elkos hinter dem Gleichrichter machen die PFC zunichte und zu 
große Elkos am Ausgang können beim Anlaufen ohne 
Einschaltstrombegrenzung die Kurzschlusserkennung auslösen.

von senke (Gast)


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Und dann muss man womöglich die Netzteile noch durch vor die Dioden 
geschaltete Widerstände "weich" machen damit nicht das mit der größeren 
Spannung wegen Überlast abschaltet ehe das mit der Kleineren zu liefern 
beginnt.

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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Hierzu passt vieleícht dies hier:

*******************************************************************
Das von uns komplett neu entwickelte Verstärkermodul besitzt ein 
hochwertiges Netzteil mit Ringkern-Transformator, das bei dynamischer 
Musik für Leistungsreserven bis 180 Watt sorgt. Daneben ermöglicht ein 
hocheffizientes Schaltnetzteil die Standby-Bereitschaft mit geringstem 
Stromverbrauch. Damit liegt die Leistungsaufnahme bei weniger als 0,5 
Watt.
********************************************************************

http://www.nubert.de/nuline-aw-500/p1237/?category=81

Scheint mir aber kein echter Parallelbetrieb beider Netzteile zu sein.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Scheint mir aber kein echter Parallelbetrieb beider Netzteile zu sein.

Nö. Das ist das gleiche wie bei ATX Netzteilen. Kleines Netzteil im 
Dauerbetrieb und startet Hauptnetzteil bei Bedarf. Beim TE liegen die 
Dinge aber anders, da von vorneherein recht viel Strom fliesst, der dann 
durch irgendwas nochmal impulsartig erhöht wird.

von Falk B. (falk)


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@ Inscheniör mit beschränkten Analogkenntnissen (Gast)

>benötigt wird. Die Schaltung läuft mit mindestens 44V und darf maximal
>55V "sehen". Das Schaltnetzteil liefert 48V und die V-Schaltung

>Nun ist es aber so, dass die V-Schaltung dynamisch(er) belastet wird und
>kurzfristig sehr viel mehr Leistung liefern könnte, wenn das Netzteil
>mal mehr liefern könnte. Dazu müsste es mehr Spannung und mehr Strom
>liefern also z.B. eine Erhöhung von 50% oder 70% für einige Sekunden.

Normale Schaltnetzteile reglen knapp über Nennstrom strikt ab. Modernere 
Typen erlauben für ein paar Sekunden 50-100% Überlast.

>Die Frage ist, wie man das stützen könnte? Allein fette Elkos bringen
>nicht viel, weil die Stromstösse recht mächtig und ausdauernd sind und
>man enorme Kapazitäten bräuchte. Selbst 33.000uF mit 63V helfen nicht
>viel.

Es gibt Supercaps.

> Ein Batterie ist zu langsam.

Unsinn. Ein Batterie hat zwar auch eine parasitäre Induktivität, aber 
die liegt im sub mH Bereich. Sie kann problemlos innerhalb von 1ms volle 
Power liefern.

>Daher möchte ich ein Netzteil nehmen, das unterhalb einer Spannung von
>46V das erste stützt und ansonsten nichts verbraucht. Die ED beträgt
>maximal 25%, liefern müsste es wohl mindestens 44V mit 10A.

>Kriegt man das hin?

Alles nur ein Krampf. Nimm ein Netzteil, dass deine Spitzen auch 
dauerhaft schafft. Im Audiobereich hat man teilweise lineare Netzteile, 
genauer einfache Brückengleichrichter mit Pufferelko im Einsatz. Der 
Vorteil ist, dass sie nicht abregeln und kurze Spitzen mit 100% Überlast 
problemlos liefern, weil das nur langfristig ein thermisches Problem 
ist.

von Magic S. (magic_smoke)


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Naja Gleichrichter und Siebelko ohne jede Regelung würde ich nun nicht 
gerade als Linear-Netzteil bezeichnen.

Bei Audio-Endstufen spielt der 100Hz Restbrumm auf der Spannung auch 
keine Geige, weil die Ausgangsspannung niemals gegen die Rails der 
Versorgung laufen sollte (Clipping). Damit tötet man schnell mal die 
Pappen. Außerdem bügelt die Rückkopplung in der Endstufe den Restbrumm 
platt, wenn sie gut genug ist.

Trafo->Gleichrichter->Siebelko ist also das einfachste und robusteste 
Netzteil für eine Endstufe und kann problemlos für viele Kilowatt 
Leistung gebaut werden.

von Falk B. (falk)


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@ magic smoke (magic_smoke)

>Naja Gleichrichter und Siebelko ohne jede Regelung würde ich nun nicht
>gerade als Linear-Netzteil bezeichnen.

Hab ich auch nicht. Ausserdem.

"Die Schaltung läuft mit mindestens 44V und darf maximal
55V "sehen". Das Schaltnetzteil liefert 48V und die V-Schaltung
stabilisiert sich das selber intern schön glatt (auf wahrscheinlich
36V)."

"Daher möchte ich ein Netzteil nehmen, das unterhalb einer Spannung von
46V das erste stützt und ansonsten nichts verbraucht. Die ED beträgt
maximal 25%, liefern müsste es wohl mindestens 44V mit 10A."

10Ax44V=440W, im Mittel nach OP weniger als die Hälfte. Also ein 300W 
Ringkerntrafo, dicker Gleichrichter + Elkos, fertig.

von Michael W. (Gast)


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Gableberger schrieb:
> Den 317 haettest Du nicht nennen dürfen: der enttarnt Dich ;-(

Was hast du gegen den 317er? Der ist in vielen Verstärkerstufen verbaut. 
Meinst Du wegen der Leistung? Da kann man noch einen Darlington 
reinhängen.

Zur der Gesamtproblematik: Hier raten einige dazu, zwei Schaltnetzteile 
zu nehmen, weil das eine erst dann in Aktion tritt, wenn das andere am 
Anschlag ist. Nach meiner Erfahrung und der unseres 
Chefnetzteilkonstrukteurs ist das aber nicht so simpel, weil die 
durchaus interagieren können. Da ist wohl unkritischer ein normales 
Netzteil dazu zu hängen. Dessen Ausgang schwingt mit 100Hz (Oberwellen 
weggelassen) und das wird EIN Schaltnetzteil wegregeln.

von Harald W. (wilhelms)


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Markus Wagner schrieb:

> Was hast du gegen den 317er? Der ist in vielen Verstärkerstufen verbaut.

Da gibts irgendwo im Netz wohl eine exotische Schaltung;
besonders sinnvoll ist es aber nicht, ein Spannungsregler-
IC als Verstärker zu nutzen

von Ingenieur mit inzwischen mehr Analogkennissen (Gast)


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Ich bin es wieder.

Zu euren Anmerkungen:

Das Netzteil ist durchaus auf die Endstufe ausgelegt und passt 
eigentlich für den gewünschten Klirrgrad gut, es soll aber mehr 
rausgeholt werden, indem mehr Last drangehängt wird. Damit ist das 
Netzteil teilweise zu schwach.

Batterie scheidet aus, weil nicht für die Zyklen geeignet. Habe ich 
recherchiert. Akkus machen das nicht lange mit.

Fette Kondensatoren alleine reichen nicht, also möchte ich ein zweites 
Netzteil nehmen. Mir gefällt die Aussage oben zu dem 500W-E-Bass sehr 
gut, dass das NT das wegregelt.

Die Frage ist nur noch wie ich sicherstelle, dass die Ntzteile sich 
nicht gegenseitig stören.

Dioden an beide reichen? Leider liefert das eine wohl schon bis zu 5A 
und die Stürze sollte mindestens eben so viel bringen. Ich möchte aber 
keine 20Watt an den Dioden verbauchen.

Kann man nur eines der beiden Netzteile mit Dioden auf eine Elko-Gruppe 
geben und von dort weiter? Wäre da mit Drosseln noch was erreichen, um 
zu verhindern, dass das Schaltnetzteil die grosse Kapazität zieht?

von M. K. (sylaina)


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Ingenieur mit inzwischen mehr Analogkennissen schrieb im Beitrag 
#4128064:
> Dioden an beide reichen? Leider liefert das eine wohl schon bis zu 5A
> und die Stürze sollte mindestens eben so viel bringen. Ich möchte aber
> keine 20Watt an den Dioden verbauchen.

Na dann nimm doch Dioden, die nur 1V Flussspannung bei 5A haben statt 
2V. Du könntest auch ein Relais benutzen um das zweite Netzteil 
zuzuschalten. An deiner Stelle würde ich erst mal verschiedene 
Möglichkeiten probieren und mir dann eine davon aussuchen.

von Magic S. (magic_smoke)


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Das ist doch alles Murks. Da will er zwei getrennte Netzteile betreiben 
und regt sich auf, daß er 20W an den Dioden verbrät. Schützt übrigens 
nicht gegen Überlastung eines Netzteils, wenn das andere keinen Bock 
hat, das auszugleichen. Ohne Load Balancing ist das einfach nur noch 
größerer Murks.

Naja ich kann nur hoffen, daß das nicht zur Serie wird.

Nee nee, ich bin hier raus... Lass einfach brennen, Kumpel. Und wenn die 
Feuerwehr dann wieder weg ist, kauf oder bau Dir einen vernünftigen 
Verstärker wo alles passt! Nicht so ein Zusammengeflickschustere.

von batman (Gast)


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Ingenieur mit inzwischen mehr Analogkennissen schrieb im Beitrag 
#4128064:
> Das Netzteil ist durchaus auf die Endstufe ausgelegt und passt
> eigentlich für den gewünschten Klirrgrad gut, es soll aber mehr
> rausgeholt werden, indem mehr Last drangehängt wird. Damit ist das
> Netzteil teilweise zu schwach.

Langer Rede kurzer Sinn: Das Netzteil ist zu schwach.


> Batterie scheidet aus, weil nicht für die Zyklen geeignet. Habe ich
> recherchiert. Akkus machen das nicht lange mit.

Aha. Weißt du überhaupt, was ein "Zyklus" in diesem Zusammenhang 
bedeutet?

von Michael K. (Gast)


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Ingenieur mit inzwischen mehr Analogkennissen schrieb im Beitrag 
#4128064:
> Wäre da mit Drosseln noch was erreichen

Aber klar.
Damit kannst Du erreichen das bei hohen Strömen trotz großer Speicher 
die Spannung zusammenbricht.
Wie Du an dem zunehmend genervten Ton merkst ist die Mischung aus 
extremer analoger Unbeholfenheit und 'hab ich recherchiert' und 'ist gut 
angepasst' und 'auf wahrscheinlich 36V' zunehmen ein Kasperletheater.

Die einzige saubere Methode ist ein größeres Netzteil, aber das willst 
Du nicht.
Das Bastellösungen Kompromisse erfordern willst Du aber auch nicht.
Natürlich gibt es für den Spannungsabfall an den Dioden eine Lösung, 
aber die erfordert wieder Analogkenntnisse weil aktive Schaltung bei 
pulsförmiger Belastung zum Schwingen neigen.

Scheibcheweise das Gerät für Dich zu entwickeln hat hier aber ohne 
Vergütung keiner Lust.

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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Michael Knoelke schrieb:
> 'auf wahrscheinlich 36V'
Wenn das wirklich so sein sollte, dann wäre DIES auch die Komponente, 
die richtig Leistung verschwendet, weil dort ja nach den Angaben der TO 
im Mittel bis zu 8 Volt abfallen würden und bei den angestrebten 10A 
Gesamtbelastung kommt man nach Adam Ries auf 80 Watt Verlustleistung :-)

Ich fürchte, dass die Leistungsdimensionierung auch der Grund dafür sein 
sollte, warum man das so und nicht höher ausgelegt hat.

Das Parallelschalten von Netzteil als Solches funktioniert durchaus und 
die Verknüpfung über Dioden ist da das Wenigste. Wird bei passiv 
redundanten Systemen regelmäßig so gemacht - selbst in der 
Medizintechnik. An den Dioden würden nach der Darstellung des OP 
durchschnittlich 25% von maximal 8A * 2V abfallen, also 4 Watt als 
Spitzenwert pro Pfad. Effektiv sind das zusammen rund 6 Watt an 
2V-Dioden und auch das lässt sich noch signifikant senken, wenn man 2 
oder mehr davon parallel benutzt. Richtig gebaut drückt man das locker 
auf unter 4 Watt.


Und zum Thema Klirrfaktor:

Der geht bei reduziertem Widerstand am Ausgang auch schon mal gewaltig 
in die Höhe. Schon von daher wird die Schaltung schon am Anschlag sein.

Wenn das wirklich eine Audio-Endstufe ist, empfehle ich eine 
Brückenschaltung aus zwei solcher Stufen mit antiserieller Verschaltung 
der Lautsprecher. Dann hat jede Stufe ihr eigenes Netzteil und kann 
machen, was sie möchte.

: Bearbeitet durch User
von Audio Hans (Gast)


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Jürgen Schuhmacher schrieb:
> Wenn das wirklich eine Audio-Endstufe ist,
... hat dort ein umweltverseuchendes Schaltnetzteil ohnehin nichts 
verloren. Hochwertige Audio-Endstufen arbeiten immer mit linearen 
Netzteilen.

> 6 Watt an 2V-Dioden und auch das lässt sich noch signifikant
> senken, wenn man 2 oder mehr davon parallel benutzt.
wie lässt sich bitte die Leistung senken, wenn man die Diodenstrecken 
aufteilt? 2 Dioden mit jeweils der halben Leistung ist wieder die 
doppelte Leistung, oder?

Michael Köhler schrieb:
> Du könntest auch ein Relais benutzen um das zweite Netzteil
> zuzuschalten.
ein Netzteil mit einem Relais zuschalten, um Lastspitzen abzudecken? Das 
geht doch selbst bei Bässen nicht (?)

Harald Wilhelms schrieb:
> Da gibts irgendwo im Netz wohl eine exotische Schaltung;
> besonders sinnvoll ist es aber nicht, ein Spannungsregler-
> IC als Verstärker zu nutzen
ja, noch so ein geiler Vorschlag

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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Audio Hans schrieb:
> Wenn das wirklich eine Audio-Endstufe ist,
> ... hat dort ein umweltverseuchendes Schaltnetzteil ohnehin nichts
> verloren. Hochwertige Audio-Endstufen arbeiten immer mit linearen
> Netzteilen.
Es gibt auch Verstärker mit digitalen Endstufen und dort sind digital 
gesteuerte Netzteile kein Nachteil, weil man beides miteinander 
kombinieren kann.
Beitrag "Re: Fragen zu Class D Prinzip"

> wie lässt sich bitte die Leistung senken, wenn man die Diodenstrecken
> aufteilt? 2 Dioden mit jeweils der halben Leistung ist wieder die
> doppelte Leistung, oder?
Die abfallende Spannung ist stromabhängig. Man kann sich die Diode stark 
vereinfacht in eine Spannungsquelle und einen ohmschen Widerstand 
vorstellen und gerade Leistungsdioden haben ziemlichen Abfall bei 
Belastung, insbesondere wenn auch noch die Temperatur stark steigt, weil 
bei hohen Temperaturen der Widerstand von Halbleitern steigt.

Das Aufteilen senkt also die Temperatur - vor allem die Übertempertur 
und damit den Widerstand. Geringerer Widerstand und geringerer Strom ist 
signifikant weniger Leistung. Ohne mehr Reserve. Eine weitere 
Verbesserung ist die Verwendung einer zusätzlichen Diode mit sehr 
geringer Flusspannung. Die übernimmt dann z.B. nur 20% der Leistung 
verringert aber die Umschaltverluste und Längsverluste. Hier wird man 
das aber nicht brauchen.

von batman (Gast)


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Hmm, und wie schafft man es, den Strom einergermaßen gleichmäßig auf die 
parallelen Dioden aufzuteilen?

von tdm (Gast)


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Ingenieur mit inzwischen mehr Analogkennissen schrieb im Beitrag 
#4128064:
> Die Frage ist nur noch wie ich sicherstelle, dass die Ntzteile sich
> nicht gegenseitig stören.

es gibt schaltregler mit synchronisier-möglichkeiten. mittlerweile sogar 
komplett fertig integriert: multi-phase switching regulator. z.B.:
http://www.ti.com/product/tps40140
http://www.linear.com/product/LTC3853
einen genau passenden darfst du selber suchen.

leute, die hier drin einfach die essluke geschlossen halten sollten:
Mani W. (e-doc),
magic smoke (magic_smoke),
batman (Gast),
Audio Hans (Gast)
bei eurem rotz wird mir schlecht... wie kann man nur die klappe so 
aufreißen, wenn man OFFENSICHTLICH keine ahnung hat.

von batman (Gast)


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Dann weißt du ja immerhin wie das ist, wenn man schwachsinnige Ideen wie 
deine lesen muß. Jetzt soll er also noch 2 Netzteile dazukaufen, hehe. 
Naja, schon witzig.

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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tdm schrieb:
> es gibt schaltregler mit synchronisier-möglichkeiten

Dann müsste er was bauen und das ist wohl definitiv zuviel verlangt. Ich 
plädiere für die Diodenlösung. Die ist ziemlich sicher, sodass es 
funktioniert, nicht schwingt und auch nicht abbrennt.

batman schrieb:
> Hmm, und wie schafft man es, den Strom einergermaßen gleichmäßig auf die
> parallelen Dioden aufzuteilen?

Bei zwei ähnlichen wird es sich automatisch 50/50 einstellen, weil deren 
Spannungsabfall eine Regelung bewirkt. Das gilt auch für das Thema 
Erwärmung. Nimmt eine mehr Strom, weil sie schlechter im Luftzug sitzt, 
steigt der Widerstand. Bei den asymmetrischen ist der effektive 
Innenwiderstand der schwächeren Diode zunächst geringer, später höher, 
als der der Leistungsdiode.

von batman (Gast)


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Schöne Theorie. In der Praxis dagegen steigt der Strom durch eine LED, 
die mit einem Vorwiderstand an einer Spannungsquelle sitzt, mit der 
Erwärmung leider an und ebenso die Verlustleistung. Das habe ich selbst 
gemessen, denn ich wollte den Profis auch nicht alles einfach so 
glauben. ;)

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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batman schrieb:
> In der Praxis dagegen steigt der Strom durch eine LED,
> die mit einem Vorwiderstand an einer Spannungsquelle sitzt, mit der
> Erwärmung leider an
Bei Halbleitern ist das generell auch so. LEDs funktionieren da etwas 
anders, als Leistungs-Dioden. Entscheidend ist der Ohmsche Anteil. 
Stichwort starke Injektion / schwache Injektion. In jedem Fall sind 
beide Bauelemente so zu dimensionieren, dass jede die Leistung kann.

von Jürgen S. (engineer) Benutzerseite


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Vielleicht noch als Kleine Korrektur, damit das nicht falsch verstanden 
wird: Der steigende ohm'sche Anteil im Starkstromfall kompensiert / 
verflacht den weiteren Stromanstieg des Halbleiters bei Temperatur - 
kehrt ihn aber nicht um. Von daher hat batman mit seiner Andeutung 
durchaus Recht: Auch bei parallelen Leistungsdioden wird die, die heißer 
ist, mehr Strom ziehen.

In dem Fall den ich vor Augen hatte, ging es um 100A-Einheiten mit 
mehreren parallelen Dioden. Dies waren auch per Wärmeleitpaste auf eine 
Kühlschine gelegt - also thermisch gekoppelt.

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