Hallo
Ich habe ein Problem die passende Speicherdrossel für diese Schaltung zu
berechnen. (RL soll der Ausgang der Schaltung sein an dem ich die 380V
abnehme)
Ue=Eingangsspannung: 88-262V (AC)
Ua=Ausgangsspannung: 380V (DC)
Pa=Ausgangsleistung: 200W
fs=Schaltfrequenz: 100kHz
Pe=Eingangsleistung
Ich habe angefangen mit
Pe = Pa = (1/2)*Ûe_min*Îe_min = 200W
durch Umformen kam ich auf
Îe_min = (Pa*2)/Ûe_min
Pa = 200W; Ûe_min = Ue_min*(Wurzel(2)) = 124,45V
-> Îe_min = 3,21A
-> Ie_min = Îe_min/(Wurzel(2)) = 2,27A
Ua=(T/taus)*Ue_min
-> taus=2,32us
-> tein=7,68us
Dan habich für die Drossel angesetzt:
uL = L*(diL/dt) -> iL = (uL/L)*(integral(dt)) -> L = (uL/iL)/tein =
(88V/2,27A)*7,68us = 297,7uH
Würde das den so Stimmen?
Wenn ich jetz am Anfang statt dem Minimalwert von 88V den Maximalwert
von 262V Effektiv einsetze bekomme ich für L den Wert 1072uH heraus
Diese Seite habe ich schon gesehen.
Dort kommt dan etwas ganz anderes heraus und was ich noch dazu sagen
müsste, ich brauch quasi die Berechnung der Spule?
Die Spule die ich nehmen muss ist eine mit 300uH.
alex schrieb:> Diese Seite habe ich schon gesehen.> Dort kommt dan etwas ganz anderes heraus
Bei mir hat es zumindest funktioniert. Ich habe bei ähnlichen Parametern
eine PFC für über 400W konstruiert.
Allerdings habe ich zuvor mit LTSpice auf Grundlage der
Schmidt/Walter-Werte simuliert und weiter verfeinert.
mfg Klaus.
alex schrieb:> Keiner da der weis wie man diese Speicherdrossel berechnet?
Was genau willst du eigentlich wissen. Du hast doch ober schon etwas
berechnet.
Wenn du dir nicht sicher bist, ob die Formeln richtig sind, dann mach
doch eine Simulation, z.B. mit LTSpice.
Dann siehst du sehr schnell, ob die Berechnung korrekt war.
alex schrieb:> Dan habich für die Drossel angesetzt:> uL = L*(diL/dt) -> iL = (uL/L)*(integral(dt)) -> L = (uL/iL)/tein =
Diese Formel gilt im Lückbetrieb, also wenn der Strom in der Drossel in
dem Zeitpunkt, in dem der Transistor anschaltet, 0 ist. Außerdem ist das
resultierende iL aus dieser Formel nicht der Strom-Mittelwert sondern
der Endwert, auf den der Strom am Ende der Einschaltdauer angestiegen
ist.
Im nicht-lückenden Betrieb kann man mit dieser Formel das Delta-I
berechnen, also die Höhe des Strom-Ripples. Das sagt aber nichts über
den mittleren Strom aus, der dann zum Ausgang fließt.
Auserdem ist die Berechnung Ie_min mit:
-> Îe_min = 3,21A
-> Ie_min = Îe_min/(Wurzel(2)) = 2,27A
so auch nicht sinnvoll. Der Effektivwert nütz hier nicht so viel, weil
du den Strom über eine komplette Sinus-Halbwelle betrachten musst.
Diese Formel:
> Ua=(T/taus)*Ue_min
gilt nicht mehr im Lückbetrieb, die gilt nur für den nicht-lückenden
Betrieb.
Wenn man genau an der Grenze zwischen lückendem und nicht-lückendem
Betrieb ist, gelten beide Formeln. Allerdings kann dann die PWM-Frequenz
nicht konstant sein, sondern ändert sich ständig mit der Spannung.
Du solltest dir also erst mal überlegen, was für eine Betriebsart du
machen möchtest und dir dann dafür die passenden Formeln überlegen.
Johannes E. schrieb
> Auserdem ist die Berechnung Ie_min mit:> -> Îe_min = 3,21A> -> Ie_min = Îe_min/(Wurzel(2)) = 2,27A>> so auch nicht sinnvoll. Der Effektivwert nütz hier nicht so viel, weil> du den Strom über eine komplette Sinus-Halbwelle betrachten musst.
Stimmt das habe ich nicht beachtet.
Johannes E. schrieb:> Wenn man genau an der Grenze zwischen lückendem und nicht-lückendem> Betrieb ist, gelten beide Formeln. Allerdings kann dann die PWM-Frequenz> nicht konstant sein, sondern ändert sich ständig mit der Spannung.
Nein diese soll konstant sein mit 100kHz.
Jetzt habe ich es noch einmal genau mit den Formeln von Schmidt/Walter
ausprobiert
(http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/pfc_hilfe.html),
doch komme nun auf 648,78uH. Die Speicherdrossel die ich nehmen muss hat
aber 300uH.
Es soll diese verwendet werden:
http://katalog.we-online.de/de/pbs/WE-PFC#vs_t1:1_ct:8
Ist diese Abweichung egal?
alex schrieb:> Die Speicherdrossel die ich nehmen muss hat aber 300uH.
Warum musst du die nehmen?
Mit der halben Induktivität wird der Ripple ungefähr doppelt so groß.
Wenn deine Transistoren/Dioden und die Drossel das aushalten, kann man
das schon machen. Durch die kleinere Induktivität kommt man außerdem
schneller in den lückenden Betrieb.
Wie groß wird denn bei 300 µH der maximale (Spitzen-)Strom? Die Drossel
ist mit einem Sättigungsstrom von 5,1 A spezifiziert. Bleibst du mit 300
µH darunter?
Es gibt viele unterschiedliche Schaltungen und Ansteuerverfahren für
eine PFC. Du kannst nicht davon ausgehen, dass diese Würth-Drossel für
diese Schaltung geeignet ist, die du aufbauen möchtest. Vielleicht ist
diese Drossel für lücken Betrieb dimensioniert?
Es gibt bei so etwas nicht die eine richtige Lösung, sondern man kann
mit unterschiedlichen Auslegungen ans Ziel kommen. Wichtig ist, dass man
versteht, wie so eine PFC-Schaltung überhaupt funktioniert. Erst dann
kann man beurteilen, ob ein bestimmtes Bauteil geeignet ist oder nicht.
Und eine Simulation ist für so eine Aufgabe sehr nützlich. Man erkennt
zum einen, ob man richtig gerechnet hat und weiterhin hilft es auch, zu
verstehen, wie so eine PFC-Schaltung funktioniert und wie die Schaltung
auf Parameter-Änderungen reagiert.
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