240V Trafo Paketsteuerung Oszi

OP #7889043
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Hallo, meinen Trafo schalte ich mit einem Triac immer mit begin der positiven Halbwelle ein und während der neg. Halbwelle aus. Zur Leistungsminderung lass ich ab und zu Doppelhalbwellen aus. So vermeide ich ungewollte Remanenzeffekte. Mit dem Ende der neg.Halbwelle schaltet der Triac sich selbst aus. Wieso sieht man sekundärseitig dennoch den Anfang einer weiteren poitiven Welle?. Was mich stutzig macht, ist dass der Trafo im programmierten Rhytmus klopft. Sekundär ist keine Last angeschlossen.

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(Firma: Funkenflug Industries) #7889054
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Der Triac schaltet im Nulldurchgang des Stromes ab, nicht im Nulldurchgang der Spannung.

Es ist übrigens nicht so schlau, den Trafo im Nulldurchgang der Spannung einzuschalten. Das führt zu einem recht hohen Strom in der zweiten Hälfte der Halbwelle weil der Kern ohne Vormagnetisierung (in die entgegengesetzte Richtung) bereits zu sättigen beginnt.

(Firma: Funkenflug Industries) #7889075
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Strom kann nur da sein wenn die Spannung da ist. Also sollte im Nulldurchgang schluß sein.

Genau das stimmt nicht.

Der Trafo speichert magnetische Energie in seinem Kern. Der Verlauf des Stromes läuft dem der Spannung an Spulen um 90° nach. Daraus folgt, im Nulldurchgang der Spannung ist der Strom maximal.

#7889123
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Rudi schrieb:

Strom kann nur da sein wenn die Spannung da ist. Also sollte im Nulldurchgang schluß sein.

Oh ha, da ist dir die Phasenverschiebung durch induktive und kapazitive Lasten wohl entgangen. Ein sekundär nicht angeschlossener Trafo ist eine induktive Last mit fast 90 Grad Phasenverschiebung. Daher:

Ben B. schrieb:

Es ist übrigens nicht so schlau, den Trafo im Nulldurchgang der Spannung einzuschalten.

Siehe: https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.4

OP #7889141
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Ben B. schrieb:

Es ist übrigens nicht so schlau, den Trafo im Nulldurchgang der Spannung einzuschalten.

Siehe: https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.4

Dort steht "Einschaltmoment bei Netzspitzenspannung einen Einschaltstrompeak von 20A über 1ms ergab, bei Einschaltmoment im Nullduchgang von normalen 4A."

Meine Frage oben bezog sich jedoch nicht auf das Einschalten, sondern auf das Ausschalten, weil da eben noch eine halbe Halbwelle nachkommt. Einschalten sieht man nicht in diesem Oszilogramm, fängt aber perfekt mit einer vollen pos. Halbwelle an.

#7889211
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Rudi schrieb:

Harry R. schrieb:

"Bitte nicht nochmal zünden" ist ungleich "jetzt ausschalten".

Den Satz verstehe ich nicht.

Mittels Triac kannst du den Trafo nicht zu einem bestimmten Zeitpunkt ausschalten (ja, es gibt Löschkreise...geschenkt). Daher kannst du keinen Ausschaltzeitpunkt angeben, du kannst nur kein weiteres Einschalten wünschen. Das wirkliche Ausschalten erfolgt "irgendwann" in der Zukunft, wenn der Strom unter den Haltstrom des Triac gefallen ist.

Rudi schrieb:

Dann verwende ich einen Mosfet statt Triac. Moglicherweise geht dann ausschalten auch besser.

Eher nicht. Der induktive Strom will und wird weiterfließen. Der Trafo induziert eine so hohe Spannung, dass sich (über den Snubber oder über den Durchbruch des Mosfet) ein Strompfad bietet.

#7889284
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Rudi schrieb:

Dann verwende ich einen Mosfet statt Triac. Moglicherweise geht dann ausschalten auch besser.

Ganz schlechte Idee. Induktive Lasten schaltet man mit TRIACs, nur kapazitive wie Schaltnetzteile oder rein ohmsche kann mit MOSFETs schalten.

Der Grund wurde ja eben schon genannt. Schaltest du per MOSFET eine induktive Last in einem anderen Moment als dem Stromnulldurchgang ab, wird der Transistor oder Snubber höchstwahrscheinlich durch die entstehende Spannungsspitze zerstört.

#7890566
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Rudi schrieb:

Nun den Mosfet kann ich sofort abschalten wann immer ich will.

Und was hat das hier für einen Vorteil, wenn zum Abschalten eh nur der Stromnulldurchgang in Frage kommt, weil sonst kaputt?

Der TRIAC macht das automatisch, beim MOSFET musst du den Strom messen und den passenden Abschaltmoment sicherstellen, was unnötig aufwendig und fehleranfällig ist.

#7890570
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Rudi schrieb:

Nun den Mosfet kann ich sofort abschalten wann immer ich will. Den Triac nur wenn kein Strom mehr fließt. (Bei Gleichstrom ewig)

Den Triac kannst und musst du nicht abschalten. Den musst du nur mit einem kurzen Impuls zünden, er schaltet von alleine ab, wenn der min. Haltestrom unterschritten wird. Aber du oszilloskopierst die Spannung, der Strom ist dazu aber beim Trafo phasenverschoben!!!!!

#7890596
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Rudi schrieb:

Nun den Mosfet kann ich sofort abschalten wann immer ich will.

Das heißt aber nicht, dass der Strom sofort aufhört zu fließen - jedenfalls nicht, wenn du gefährlich hohe Induktionsspannungen vermeiden willst. Du kannst Naturgesetze nicht durch eine 2/3 Mehrheit ändern. Es gilt das Induktionsgesetz mit einer Induktionsspannung, die proportional zur zeitlichen Änderung des Magnetfeldes und damit des Stromes ist. Die Energie aus dem Magnetfeld muss über Selbstinduktion abgebaut und die Energie irgendwo hin fließen bzw. in Wärme umgesetzt werden.

OP #7890619
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Nun hab ich zur Triacsteuerung was gefunden.

https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/application_note/2f/f7/75/f5/9d/3d/44/04/CD00003867.pdf/files/CD00003867.pdf/jcr:content/translations/en.CD00003867.pdf

Leider hab ich mein Projekt schon auf Mosfet umgebaut. Das will ich nun austesten. Und vieleicht hilft da auch sowas wie: "TRANSIL diode connected between gate and A2 achieves an efficient protection against overvoltages"

Gast #7890624
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Rudi schrieb:

Nun hab ich zur Triacsteuerung was gefunden.

https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/application_note/2f/f7/75/f5/9d/3d/44/04/CD00003867.pdf/files/CD00003867.pdf/jcr:content/translations/en.CD00003867.pdf

Leider hab ich mein Projekt schon auf Mosfet umgebaut. Das will ich nun austesten. Und vieleicht hilft da auch sowas wie: "TRANSIL diode connected between gate and A2 achieves an efficient protection against overvoltages"

Grausam.

Hättest besser mal APPCHP6 lesen sollen.

#7890650
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Rudi schrieb:

Na, dann bin ich mal gespannt. Ich habe die Schaltung aus http://trafotest.aftec.de/ nachgebaut. Mir scheint, da ist kein Snubber drin.

Der Varistor "R21" fungiert als Snubber. Der liegt "parallel" (auf der AC-Seite) zum Mosfet, ist ein 275V-Typ, 7mm Scheibe. Wenn man sich die üblichen Kennlinien dazu anschaut, dann klemmt sowas 10A auf 700V, 1A auf 650V, als maximale Klemmspannung. Zusammen mit einem 600V (bei 1mA, max. erlaubt 650V) MOSFET, der auch noch für den Durchbruch spezifiert ist, geht das für diese Tests halt irgendwie gut.

#7890743
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H. H. schrieb:

Harry R. schrieb:

Der Varistor "R21" fungiert als Snubber.

Nö.

Du hast "fungiert als" zitiert aber wohl nicht gelesen. Der Varistor sorgt dafür, dass keine zu hohe Spannung am Schalter anliegt. Was macht ein RC-Glied über einem Relaiskontakt oder eine RCD-Clamp beim Flyback?

H. H. schrieb:

klemmt

Eben.

...siehe RCD-Clamp im eingeschwungenen Zustand

Gunnar F. schrieb:

Harry R. schrieb:

klemmt

und verheizt die Energie, altert dabei

..siehe "R" in RC-Glied und RCD-Clamp

Leute, was wollt ihr?

#7890807
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Rudi schrieb:

Ich habe die Schaltung aus http://trafotest.aftec.de/ nachgebaut. Mir scheint, da ist kein Snubber drin.

Das ist eine Testschaltung.

Die steuert man passend an, man misst also den Strom und schaltet den MOSFET im Stromnulldurchdang ab.

Der Vorteil der Schaltung: sie kann auch als Phasenabschnittdimmer kapazitive Lasten steuern. Die Software muss nur die Art der Last ermitteln, induktiv oder kapazitiv. Das geht aber, machen Universaldimmer auch nicht anders.

Der Nachteil der Schaltung: weit weniger robust als ein TRIAC der sich mit einer 5x20 Feinsicherung schützen lässt. Daher muss eine Stromüberwachung mit Sofortabschaltung (<1us) bei Überstrom stattfinden als elektronische Sicherung.

#7890825
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H. H. schrieb:

Harry R. schrieb:

Was macht ein RC-Glied

Es begrenzt dU/dt.

Kannst du mir bitte ein RC-Glied auslegen, welchen dU/dt auf 100V/µs begrenzt? Ich vermute, du kannst die Kapazität von C ohne das Wissen um den Strom nicht dimensionieren. Und die Spannungsfestigkeit von C nicht ohne das Wissen um die Zeitdauer des Stroms. Und R, und die therm. Belastbarkeit von R , und.....

Und wenn du das alles zusammen nimmst, begrenzt ein RC-Glied dann die Spannung? Aber vielleicht hast du Recht und die Leute von Nexperia haben in Abbildung 6 in https://assets.nexperia.com/documents/application-note/AN11160.pdf den Effekt auf U_DS nur eingetragen, weil in den Plots davor sooo viele vertikale Linien drin waren und die zum Ausgleich einfach mal was horizontales einzeichnen wollte, auch wenn das gar kein wirklicher Effekt ist, den der RC-Snubber hat. Ja, je länger ich darüber nachdenke, desto mehr glaube ich, dass es ohne jeden Sachgrund aus rein ästhetischen Gründen gesehen ist und ein RC-Glied nichts, aber auch wirklich gar nichts mit der Begrenzung der Spannung zu tun hat. Ja, so wird es sein....

(Firma: Funkenflug Industries) #7891161
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Es fällt zumindest zunehmend schwer, das zu glauben.

Andere Idee: Wie wäre es, die Sekundärspannung am Trafo abzuschalten? Dann hast Du nicht das Problem, die große Induktivität des Trafos schalten zu müssen, was wie schon mehrfach in diesem Thread erwähnt wurde, gerne zu Problemen führt.

#7891386
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Also ab und zu mal ein oder ausschalten? Dann war deine ganze Fragestellung falsch.

Oder willst Du dimmen? Rudi schrieb im Beitrag #7889043:

Was mich stutzig macht, ist dass der Trafo im programmierten Rhytmus klopft. Sekundär ist keine Last angeschlossen.

Klar mit einem SSR kann man auch dimmen oder schalten. Mit Triac auch. MOSFET geht auch aber sehr aufwendig. Was denn jetzt?

OP #7891423
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Thomas B. schrieb:

Was denn jetzt?

Gut beobachtet. Ja, vielleicht hätte ich im Titel besser "Puls-Paket-steuerung" sagen sollen. Soll sein eine Leistungssteuerung von 1..50 Cyclen/sec für bis zu 60 Sekunden. Lieber hätte ich 1...100 Halbwellen gemacht, hat mit Tyristor auch schon mal funktioniert. Leider hat sich in der Praxis beim Betrieb >5 Minuten unter Last der Trafo doch sehr erwärmt.

PS. Dein link zum Trafodimmer, da kam ich nicht rein...

#7891751
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Rudi schrieb:

Thomas B. schrieb:

Was denn jetzt?

Gut beobachtet. Ja, vielleicht hätte ich im Titel besser "Puls-Paket-steuerung" sagen sollen. Soll sein eine Leistungssteuerung von 1..50 Cyclen/sec für bis zu 60 Sekunden. Lieber hätte ich 1...100 Halbwellen gemacht, hat mit Tyristor auch schon mal funktioniert. Leider hat sich in der Praxis beim Betrieb >5 Minuten unter Last der Trafo doch sehr erwärmt.

PS. Dein link zum Trafodimmer, da kam ich nicht rein...

Wenn Du den kompletten Schaltplan (4 Seiten PDF) benötigst kann ich Dir den senden. Der reine Schaltplan steht hier schon im Forum. Suche mal im Forum nach “Trafodimmer“ Die 4 Seiten PDf von Elektor möchte ich hier nicht reinstellen. Wegen Copyright. Schaue erstmal den Schaltplan an.

OP #7892415
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Hallo, Leute was ich nicht verstehe, ist dass ihr mir hier ständig Minus-Punkte draufknallt. Das ist doch völlig wertefrei unbegründet. Kann man mit einigen hier nicht diskutieren und argumentieren? Ist das Eure Art von Mobbing.

Also, nochmal von vorne. Ich hab schon vor 2 Jahren ein Projekt dieser Art gemacht. Hat auch ohne zu klagen funktioniert. Nun wollte ich es doch noch ein wenig verbessern, hab aber da noch ein paar Schwierigkeiten. Da hilft es mir wenig, wenn ihr mir nur Stichwörter wie "Snubber" und sonst was zuruft. Ich hab das Gefühl ihr wollt nur eueren Beitragscounter incrementieren, ohne euch wirklich zu egangieren. Ob ihr es glaubt oder nicht, das alles hab ich schon mal gehört. Und bei diesem letzten Projekt war ein Snubber sogar kontraproduktiv. Leider find ich grad nicht mehr die Grundlagen-Dokumente dazu, um sie hier zu zeigen.

Gut ich hab es diesmal mit einem Mosfet statt Triac versucht. Und es schaut eigentlich für den Anfang auch gut aus. Wie im Ozi-Bild zu sehen ist. Blau ist primär (Spannung über dem Mosfet), gelb sekundär. Beim Ausschalten gab es einen kleinen Spike. Und jetzt muß ich mir selbst einen Minuspunkt anrechnen: Bei dem folgenden Volllast-Test hab ich mir meinen Oszi zerschossen, und die Sicherung flog raus. Na ja, klar..kein Snubber werdet ihr sagen! Der Mosfet hat jedoch überlebt, auch mehrmals.

Was ich jedoch anstrebe ist, opitmales ein- und ausschalten. Wichtigste Bedingung ist, dass der Transformator sich immer entlang seiner Hysteresekurve bewegt. Keinesfalls darf eine Umkehr erfolgen. Jetzt muß ich nur noch die idealen Stopzeitpunkte finden. Einschalten bei Spannungsmaximum scheint opti zu sein. Dort wieder auszuschalten evtl nicht, was ich jedoch in diesem Test tat.

Ich werde da weiter suchen, ob ihr etwas beitragen wollt, oder nicht. Wie Grönemeier schon sagte: "Wascht ihr ruhig euere Autos" Gruß Rudi

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#7892744
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Rudi, reg Dich doch nicht auf! Das sind gar keine Minuspunkte, sondern ein Hinweis auf "Lesenswert" ja/nein. Jeder kann die Werte manipulieren, auch wenn er der Text überhaupt nicht gelesen hat, nur zum eigenen Spaß.

Blende die Zahlen einfach aus. Wenn Du zu Deiner Frage irgendwie brauchbare Antworten bekommen hast, bist Du doch schon ein Stück weiter.

In Bayern sagt man "Ned Amoi ignorieren"...

OP #7893937
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Thomas B. schrieb:

Der TO sollte mal den alten Trafodimmer von Elektor testen. Ohne Spezial IC, diskret aufgebaut. (Impulsfolgezündung) Mit 2 Triac´s. Er wird überrascht sein wie gut das Gerät funktioniert.

https://www.elektormagazine.de/magazine/elektor-198710/48507

Danke Thomas für dieses PDF. Am Ende ist die Quelle für diese Doku angegeben. Die ist unter

https://www.st.com/resource/en/application_note/an308-triac-analog-control-circuits-for-inductive-loads-stmicroelectronics.pdf

zu finden.

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