Hallo zusammen,
meine Frage ist, kann man einen 24VAC Lötkolben auch an DC betrieben?
AC- ohmsche Widerstände sind ja 1:1 auch DC-ohmsche Widerstände, oder?
Es handelt sich um einen EP-5 von Reichelt, diesen habe ich noch zu
Hause liegen.
https://www.reichelt.de/Diverse-Loetspitzen-und-Zubehoer/ERSATZKOLBEN-EP5/3/index.html?ACTION=3&LA=2&ARTICLE=58217&GROUPID=4119&artnr=ERSATZKOLBEN+EP5&SEARCH=%252A
Grund hierfür ist, das ich weder Triac's noch TriacOptokoppler auf
Vorrat habe um diesen Lötkolben zu betrieben.
Eine Regelung rund um das TypJ Thermoelement habe ich schon aufm Arduino
gecoded.
Meine Fragen sind nun eventuell etwas dumm.
Ist der 24VAC Lötkolben Spannungsfest für die gleichgerichteten 24VAC =>
34VDC im Dauerbetrieb? (der Wert wird bei AC ja nur kurzfristig in jeden
Scheitelwert erreicht?)
Ich weiß das ich den Kolben PWM regeln MUSS, denn bei nur reduzieren der
Spannung könnte ich das Heizelement überlasten. Zumal PWM
Leistungeffizienter ist.
Würde es also funktionieren die Masse des Lötkolben z.B. mit einem
Mosfet zu schalten? Und somit die Regelung zu realisieren?
Wäre sehr dankbar für kleine Hilfe hierbei.
Thomas B. schrieb:> Und somit die Regelung zu realisieren?
Hier liegt wohl eher eine Steuerung vor. Sollte der Lötkolben
dennoch über den Jordan gehen, so ist der Verlust von gerade mal
neunfuffzich auch kein Beinbruch. ;-).
Thomas B. schrieb:> Ist der 24VAC Lötkolben Spannungsfest für die gleichgerichteten 24VAC =>> 34VDC im Dauerbetrieb?
Im Dauerbetrieb nicht, denn es ist ja eine zu hohe Spannung. Du solltest
also deine PWM so begrenzen, das sie nie dauerhaft 100% da anlegt,
sondern effektiv nicht gross über die 24V hinausgeht. Ob die Patronen
ein schnelles Aufheizen mit den 34V vertragen, weiss ich nicht, ist aber
der Lebensdauer sicher nicht zuträglich.
Es wäre aber eine Überlegung wert, ob du den Kolben nicht mit
ungesiebtem DC betreibst, dann hast du das Problem nicht.
Thomas B. schrieb:> Ist der 24VAC Lötkolben Spannungsfest für die gleichgerichteten 24VAC =>> 34VDC im Dauerbetrieb?
Sicherlich nicht.
> Zumal PWM Leistungeffizienter ist.
Wieso das?
> Würde es also funktionieren die Masse des Lötkolben z.B. mit einem> Mosfet zu schalten? Und somit die Regelung zu realisieren?
Probiers aus.
Thomas B. schrieb:> Würde es also funktionieren die Masse des Lötkolben z.B. mit einem> Mosfet zu schalten? Und somit die Regelung zu realisieren?
Ja, das sollte klappen:
Thomas B. schrieb:> Ist der 24VAC Lötkolben Spannungsfest für die gleichgerichteten 24VAC =>> 34VDC im Dauerbetrieb?
Ohne Siebung bleibt es bei 24V effektiv.
Thomas B. schrieb:> Zumal PWM> Leistungeffizienter ist.
Warum erst gleichrichten, dann evtl. glätten um es doch wieder zu
zerhacken? Einfach Schwingungspaketsteuerung machen, wenn man
pulsierende Gleichspannung hat geht das auch mit einem MOSFET.
Also ich klau mal das Bild.
Ich dachte mir auch gleichrichten aber nicht glätten. Und dann über den
µC im effektiven Nulldurchgang den Mosfet schalten.
Und es wird definitiv eine Regelung, da in der Lötkolbenspitze ein TypJ
Thermoelement verbaut ist.
Dieses ist sogar relativ genau.... +/-3V habs mit Eiswasser und
Siedendem Wasser versucht halbwegs zu Kalibrieren und so den Drift über
den Verstärker OpAmp (LM741 DualSupply +/-5V im Testaufbau) des TypJ
Thermoelements zu kompensieren.
------ Di
~24V-----|~ +|--------+---|>|-----> Feedback 0-Durchgang
| | |
| | Z Kolben
~24V-----|~ -|- Z
------ | Z D
| |----| G
GND |------> PWM
|--|
| S
GND
Macht die ungeglättete Halbwelle irgendwelche Problem in einem Mosfet?
Wollte einen IRF5305 verwenden. Da habe ich welche aus einem alten
Verstärker gesammelt.
Thomas B. schrieb:> Macht die ungeglättete Halbwelle irgendwelche Problem in einem Mosfet?
Nicht dass ich wüsste, zumal bei geringerer Spannung auch der Strom
abnimmt. Aber Du solltest immer ein geradzahliges Vielfaches von
Halbwellen schalten, sonst könnte der Trafo Probleme bekommen.
Thomas B. schrieb:> Wollte einen IRF5305 verwenden.
Puh, das ist ein p-Kanal-Typ. Für die Schaltung nimmst Du besser Du
einen n-Kanal Logic-Level-MOSFET.
Thomas B. schrieb:> Dieses ist sogar relativ genau.... +/-3V habs mit Eiswasser und> Siedendem Wasser versucht halbwegs zu Kalibrieren und so den Drift über> den Verstärker OpAmp (LM741 DualSupply +/-5V im Testaufbau) des TypJ> Thermoelements zu kompensieren.
3 Volt Differenz ist mit einem 741 durchaus wahrscheinlich, für ein
Thermoelement ist der total ungeeignet.
Manfred schrieb:> Dieses ist sogar relativ genau.... +/-3V habs mit Eiswasser und
ich meinte °C...uups sorry...
Rufus Τ. F. schrieb:> Thomas B. schrieb:>> denn bei nur reduzieren der Spannung könnte ich das Heizelement>> überlasten>> Wie sollte das funktionieren?
ähmm, ja stimmt. Würde je eher bei induktiven Lasten zutreffen. Dem rein
Ohmschen Heizelement sollte das ja egal sein.
Mario M. schrieb:> Thomas B. schrieb:>> Macht die ungeglättete Halbwelle irgendwelche Problem in einem Mosfet?>> Nicht dass ich wüsste, zumal bei geringerer Spannung auch der Strom> abnimmt. Aber Du solltest immer ein geradzahliges Vielfaches von> Halbwellen schalten, sonst könnte der Trafo Probleme bekommen.>> Thomas B. schrieb:>> Wollte einen IRF5305 verwenden.>> Puh, das ist ein p-Kanal-Typ. Für die Schaltung nimmst Du besser Du> einen n-Kanal Logic-Level-MOSFET.
Wollte immer ein Vollwellenpaket (also 2 Halbwellen, positive/negative)
als "kleinste" Schaltgröße wählen.
Dachte nun so in etwa mit der Schaltung. Stimmt das so?
------ 24VDC(34VDC-peak)
~24V-----|~ +|--------+------------------------
| | | | |
| | | | |
~24V-----|~ -|- | | R=8,1k
------ | | R=4,7k | ___________µC Sense
| | | | Feedback
GND | | |
0-Durchgang
| | R=1,2k
| | |
| S | |
|----| G | GND
P-Channel IRF5305 |----------
|--| |
| D |
| | C
Z Kolben \ Transistor NPN BC 547B
Z \__B_______R=4,7k____ µC
Z _/
| \/
| | E
| |
| |
GND GND
Noch nicht ganz fertig. Die GS Spannung wird katastrophal überschritten.
Da sollte mindestens eine 10V Zenerdiode zwischen GS geschaltet werden
und ein Strombegrenzungswiderstand (2-5K) zwischen G und Collector vom
Treiber. Die GS Strecke hält i.d.R. nur bis zu 20V maximal aus.
Thomas B. schrieb:> Stimmt das so?
Jetzt ist der Aufwand wieder so gross, das du auch schnell einen Triac
kaufen hättest können, oder wenigstens einen anständigen LL MosFet. Hier
ist es nun so, das mit der ansteigenden Halbwelle auch der MOSFet erst
anfängt zu leiten, denn er wird ja von der brummenden Gleichspannung
auch am Gate angesteuert, er verbrät also nun nennenswerte
Verlustleistung.
Ziemlicher Unfug und meilenweit entfernt von der angepeilten einfachen
Kolbensteuerung.
Ein ATTiny25/45/85 kann übrigens direkt Thermoelemente messen mit dem
integrierten Differenzverstärker.So funktioniert meine Lötstation.