Servus zusammen.
Ich bräuchte mal ein paar Ideen von Fachleuten.
Ich will mir eine steuerbare Sinus-Spannungsquelle bauen. Ich will die
sinusförmige Ausgangsspannung stufenlos zwischen 10 und 50 VAC stellen
können.
Leider musste ich mir eingestehen, dass meine Elektronikkenntnisse für
so etwas nicht ausreichen. Ich dachte zuerst an eine Gegentaktendstufe,
jedoch ist das meines Wissens ein reiner Stromverstärker.
Ich müsste also die Versorgungsspannung dieser Stufe anpassen können.
Aber genau da hakt es bei mir.
Wie setze ich so etwas um? Oder anders gefragt, wie würdet ihr es
machen?
Ich will jetzt keinen vollständigen Schaltplan von euch! Einfach ein
paar Ideen. Rein kämpfen muss ich mich schon selbst.
Aber irgendwie bin ich gerade in einer gedanklichen Sackgasse.
Danke für eure Mühe.
Gruß Sinus
Noch als Ergänzung:
Zu meiner ersten Idee mit der Gegentaktendstufe und der variablen
Versorgungsspannung.
Die variable Versorgungsspannung wollte ich mit einem einstellbaren
Schaltregler von 230 V herunter setzen. Und diese dann auf die Endstufe
geben.
Frequenz?
Leistungs OPV LM12 gibts wohl nicht mehr aber bei den Audio Typen dürfte
es im Hörbereich leicht sein.
Und zur Steuerung ein I2C Poti oder Volume IC
Es fehlen mal wieder 2/3 der Angaben
Welche Frequenz(Bereich) Welchen Strom, bzw welche Ausgangsimpedanz.
Ohne das kann man nur tippen:
ein ordentlicher Hifi Verstärker mit einem Sinusgenerator davor.
Alternativ tuts auch ein Leistungs OP als Verstärker
Warum du bis zu 50V brauchst weisst nur du.
Hast ja Recht.
Frequenz: 50...60 Hz
Rlast: 100 mA bei 50 V = 500 R
Mein Problem ist nicht die Erzeugung des Sinus, sondern die
Verstärkerstufe.
Wie mache ich eine Ausgangsspannung mit variabler Amplitude.
Sinus schrieb:> Hast ja Recht.> Frequenz: 50...60 Hz> Rlast: 100 mA bei 50 V = 500 R>> Mein Problem ist nicht die Erzeugung des Sinus, sondern die> Verstärkerstufe.> Wie mache ich eine Ausgangsspannung mit variabler Amplitude.
und warum kein Stelltrafo?
Michael K. schrieb:> und warum kein Stelltrafo?
Ich will das Ding vom PC aus steuern und es soll möglichst elektronisch
funktionieren.
Natürlich würde dies auch mit einen Motor und einem Stelltrafo
funktionieren.
Mir gehts auch ein Wenig um die Bastelei und dass ich dabei etwas lerne.
Sinus schrieb:> Wie mache ich eine Ausgangsspannung mit variabler Amplitude.
Genau so wie bei jedem Audio-Verstärker: mit einem Lautstärkepoti am
Signaleingang.
Ein (guter) Audiovertärker hat eine feste Spannungsverstärkung.
Das:
Sinus schrieb:> Ich dachte zuerst an eine Gegentaktendstufe,> jedoch ist das meines Wissens ein reiner Stromverstärker.
stimmt also nicht.
Die von Dir erwähnte Anpassung der Versorgungsspannung kann höchstens
dazu dienen, die Verlustleitung in der Endstufe zu reduzieren, wenn sie
nicht voll ausgesteuert wird.
Sinus schrieb:> Ich will das Ding vom PC aus steuern und es soll möglichst elektronisch> funktionieren.
Dazu kann man für das Lautstärkepoti ein digitales verwenden.
Gruß Dietrich
=> Klarer Fall für eine Class-D-Brückenendstufe mit stärkerer Filterung
als für Lautsprecher üblich.
Kann man allerdings auch anders machen. z.B. eine lineare Endstufe (das
ist dann nix anderes als ein Audioverstärker), oder ein motorisierter
Stelltrafo.
Dietrich L. schrieb:> Ein (guter) Audiovertärker hat eine feste Spannungsverstärkung.
Aha. Dann stimmt also nicht, dass eine Gegentaktendstufe ein
Stromverstärker ist. OK, dann muss ich mir die nochmal genau anschauen.
Wenn die mit der gleichen Versorungsspannung wie die Signalquelle
betrieben werden, sind das Stromverstärker.
Aber Audio-Verstärker haben Betriebsspannungen von 5-80V und haben den
Zweck die Leistung zu verstärken. Wie die das tun ist dem Anwender
eigentlich Wurst, aber bei üblichen 4 Ohm Lautsprechern tuns 5V da nicht
lang.
Ich schließe mich an: Du brauchst einen Audioverstärker falls es um
Frequenzen bis 20 kHz geht.
Deine konkreten Möglichkeiten, sortiert von geringster THD nach
höchster:
- Linearer Hifi Verstärker aus Omis Tonmöbeln
- Class D Verstärker mit ordentlichem Ausgangsfilter (impulsfeste
Folienkondensatoren!)
- Class D mit filterless BD-Modulation, und dann da TROTZDEM noch einen
Filter hinterhauen. Ist nach eigener Erfahrung von Variante A kaum noch
zu unterscheiden.
Sinus schrieb:> Vielleicht nochmal genauer:>> Ich brauche einen Spannungsverstärker der aus einem Kleinsignal-Sinus> einen größeren mit variabler Amplitude macht.
was ist denn daran genauer wenn man sich Frequenz Spannung und Strom aus
deinen anderen Beiträgen zusammensuchen muss?
soviel Zeit und Lust hat nicht jeder, OK nun kommt das Argument man muss
ja nicht antworten, aber für den TO ist das eine Info was "genauer"
bedeutet.
Sinus schrieb:>> Ein (guter) Audiovertärker hat eine feste Spannungsverstärkung.>> Aha. Dann stimmt also nicht, dass eine Gegentaktendstufe ein> Stromverstärker ist.
Das stimmt für die reine Endstufe schon. Ein normaler NF-Verstärker
besteht aber typisch aus einer Gegentaktendstufe und vorgeschalteten
Spannungsverstärker- und Treiberstufen. Wenn die Daten passen, ist
es auf jeden Fall sinnvoll, ein fertiges NF-Verstärker-IC zu nehmen.
Achso, Nachtrag zu Class D: Die Filter haben in der LC-Variante (also
verlustarm) eine Resonanz. Musst du gucken ob du damit leben kannst. Die
wird irgendwo zwischen 20 und 100kHz liegen.
Sinus schrieb:> Aha. Dann stimmt also nicht, dass eine Gegentaktendstufe ein> Stromverstärker ist.
Ein Audioverstärker besteht nicht nur aus einer Gegentaktendstufe.
Sinus schrieb:> Dann stimmt also nicht, dass eine Gegentaktendstufe ein> Stromverstärker ist.
Das hängt natürlich auch davon ab, wie die Endstufe aufgebaut ist.
Aber ein kompletter Audio-Verstärker (der nicht nur aus der Endstufe
besteht) soll ja die Eingangsspannung in eine dazu proportionale höhere
Ausgangsspannung umsetzen.
Dass er außerdem am Ausgang auch einen höheren Strom liefern soll ist
klar.
Das ist dann aber eine Frage der Eingangsimpedanz und Ausgangsimpedanz,
d.h.: wieviel belastet der Eingang die Signalquelle und wie stark geht
die Ausgangsspannung bei Last in die Knie.
Statt einen Audio-Verstärkers kann man auch einen Leistungs-OpAmp
nehmen.
In beiden Fällen ist ein wesentliches Problem aber, dass 50V~ eine
Spitzenspannung von ca. +/-70V hat. Man braucht also entsprechend hohe
Versorgungsspannungen und Verstärker, die damit arbeiten können.
Gruß Dietrich
Nimm einen aktiven Lautsprecher, baue den Lautsprecher raus und mache an
die zwei Leitungen Bananenbuchsen oder was auch immer. Dein Sinussignal
kommt von der Klinkenbuchse am Rechner. Du kannst z.B. einfach eine
WAV-Datei mit einem 50Hz-Sinus abspielen. Die Amplitude kannst du
entweder über den Lautstärkeregler am aktiven Lautsprecher einstellen
oder über den Lautstärkeregler deines PCs oder über beide.
Harald W. schrieb:> Wenn die Daten passen, ist> es auf jeden Fall sinnvoll, ein fertiges NF-Verstärker-IC zu nehmen.
Der TO möchte 50 Vac, also ca. 140 Vpp, bei 50 bis 60 Hz haben. Da gibt
es keine vollintegrierten ICs mehr für, es gibt einige - inzwischen
abgekündigte - Treiberstufen von National/TI, und natürlich Hybride,
teils nur Treiber, teils alles in einem Paket. Die lohnen sich preislich
aber nicht und sind hierzulande eher schwer zu beschaffen. Zudem im Fall
eines Defekts kaum austauschbar.
mmmmm schrieb:> Harald W. schrieb:>> Wenn die Daten passen, ist>> es auf jeden Fall sinnvoll, ein fertiges NF-Verstärker-IC zu nehmen.>> Der TO möchte 50 Vac, also ca. 140 Vpp, bei 50 bis 60 Hz haben. Da gibt> es keine vollintegrierten ICs mehr für, es gibt einige - inzwischen> abgekündigte - Treiberstufen von National/TI, und natürlich Hybride,> teils nur Treiber, teils alles in einem Paket. Die lohnen sich preislich> aber nicht und sind hierzulande eher schwer zu beschaffen. Zudem im Fall> eines Defekts kaum austauschbar.
Hört sich nach Class D mit Vollbrückenendstufe an.
Alternativ Stereo- Class D mit BTL Möglichkeit. Muss dann 50V abkönnen.
Hmm, 100mA bei 50V hört sich nach 5W an ... Kann mir nicht vorstellen,
dass das so schwierig ist ...
Aber stimmt, die Spitzen-Spitzen-Spannung ist schon etwas höher ... Aber
100mA ...
Mampf F. schrieb:> Hmm, 100mA bei 50V hört sich nach 5W an ... Kann mir nicht vorstellen,> dass das so schwierig ist ...>> Aber stimmt, die Spitzen-Spitzen-Spannung ist schon etwas höher ... Aber> 100mA ...
bei 50-60Hz ginge doch ein kleiner Printtrafo der die Veff auf 50Veff
hochsetzt, bei 230/48 wäre das ca. 4x also aus der Endstufe 12Veff mit
rund 400-500mA
Gut, dann ist ja jede Lösung ohne DC-Zwischenkreis draußen. Und
definitiv ein Verstärker nötig. Hatte das wegen
Sinus schrieb:> Natürlich würde dies auch mit einen Motor und einem Stelltrafo> funktionieren.> Mir gehts auch ein Wenig um die Bastelei und dass ich dabei etwas lerne.
...falsch verstanden, wie´s scheint. Also sollen beide Signale, der zu
verstärkende Sinus (Bereich 50-60Hz), und auch das Signal für die
Amplitude, vom PC aus steuerbar sein, oder? Und: Ist der Lastwiderstand
immer 500 Ohm? (Also 100mA nur bei Vollaussteuerung gefordert?)
Sorry wegen der vielen Fragen, evtl. Habe ich auch etwas "überlesen".
Also, Joachims Idee ist gar nicht übel. Gibt genügend Power-OPVs dafür.
Aber man könnte auch Spannung und Strom eines OPVs mit weniger
Ausgangsstrom "boosten", wie bei TI´s AN-272 (bzw. TI`s snoa600b).
Sinus schrieb:> Ich brauche einen Spannungsverstärker der aus einem Kleinsignal-Sinus> einen größeren mit variabler Amplitude macht.
Also:
Verstärker für Audio, von 20 bis 100 Khz (angeblich) erhältlich,
oft auch als PKW-Amp-Anlagen...
Sascha schrieb:
> Class D alles klar...hier ist alles drin:>> http://www.ti.com/lit/ds/symlink/drv8662.pdf>Nope, geht bis 5V. 50 sind gefordert.
Wer lesen kann ist klar im Vorteil. Der kann sogar 200Vpp, dann aber
nicht mehr den Strom.
Erst mal danke für die vielen Antworten.
Das noch vorab, die 100 mA sind der Maximalstrom, es können natürlich
auch weniger fließen. Ich habe keine konstante Impedanz am Ausgang
hängen.
Die maximale Ausgangsleistung sind halt die 50V * 0,1 A = 5 W.
Wenn ich nun die Amplitude verringere, dann sind trotzdem 100 mA der
Maximalstrom. Es verringert sich dann natürlich die Ausgangsleistung.
Wenn ich euch jetzt richtig verstanden habe, dann gibt es keine fertige
Lösung in der Art eines IC's oder ähnlichem. Habe ich mir schon gedacht.
Also wenn ich mir einen Schaltregler mit einstellbarer Ausgangsspannung
baue, der mir aus 230 VAC die DC-Zwischenkreisspannung von bis zu +/- 80
V macht und dann eine Ausgangsstufe (in welcher Art auch immer) dahinter
schalte (als Stromverstärker).
Wäre das ein gutes Konzept?
Die Ausgangstransistoren müssten halt die hohen Spannungen aushalten.
Wenn ich einen Class-D Verstärker richtig verstehe, dann schalten die
Transistoren immer ganz durch oder sperren.
Halte ich für eine gute Idee, da die Verlustleistung an den Dingern dann
nicht so groß ist ("nur Schaltverluste").
Dahinter müsste dann halt noch ein Sinusfilter (Tiefpass), dass ich
wieder einen Sinus erhalte.
Das müsste doch für die 100 mA machbar sein?
Korrigiert mich bitte falls ich Mist erzähle.
Kurze Frage noch: Wie macht es denn ein aktueller trafoloser
Wechselrichter. Meines Wissens mach der auch aus einer
DC-Zwischenkreisspannung wieder einen Sinus. Aber wie? Genau das wäre
doch ein gutes Konzept.
Danke
Sinus schrieb:> Erst mal danke für die vielen Antworten.........................
alles viel zu umständlich, nimm einen Audioverstärker und Printtrafo
230V/48V (24V/12V je nach Ausgangsamplitude) für deine 50-60Hz im
reversbetrieb.
Meine spontane Idee wäre gewesen: uC/Arduino mit PWM+RC-Filter/DAC mit
OpAmp und noch ein AMP. Sicher nicht die eleganteste Lösung, aber sollte
funktionieren.
EinMensch schrieb:> Meine spontane Idee wäre gewesen: uC/Arduino mit PWM+RC-Filter/DAC> mit> OpAmp und noch ein AMP. Sicher nicht die eleganteste Lösung, aber sollte> funktionieren.
Tut es auch. Aber warum selbst bauen was man auch billig kaufen kann.
Sinus schrieb:> Wenn ich euch jetzt richtig verstanden habe, dann gibt es keine fertige> Lösung in der Art eines IC's oder ähnlichem. Habe ich mir schon gedacht.
dOCH; DOCH - ELEKTRISCH PASSENdES als monolithische ics GIBT´S ScHON:
(SCHLIMMES BSP: HYPEX) HV opvS. preislich abEr bedenklich. p.S: TASTATUR
SPINNT
Düsendieb schrieb:> http://www.mikrocontroller.net/articles/Wechselrichter>> Da ist so ein Wechselrichter mit einem Atmel zur Steuerung.
Hab mir das Ding mal genauer angeschaut. Wobei ich keine Schaltung habe.
> Macht recht> einfach eine veränderbare Spannung.
Wo siehst du das?
> Sogar bis 325 V Eingang
Meiner Meinung nach schaltet der einfach mit seiner H-Brücke die 325V.
Bei falscher Aussage bitte um Korrektur!
Danke
Hallo. Hätte noch eine Frage.
In dem hier beschriebenen Wechselrichter ist ein schöner Sinusfilter
dahinter.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Wechselrichter
Gibt dafür eine einfache Berechnung für die Dimensionierung?
Danke
Hallo,
vom PC aus steuern, entweder eine Sinusfunktion variabler Frequenz und
Amplitude aus einem controller und 12 - 14bit AD-Wandler...
oder Sinus-Oszilator ( Wien-Robinson ) und nachfolgend einen
4-Quadrantenmultiplizierer.
Danke mal für eure Unterstützung.
Für mich stellt sich immer noch die Frage, ob ich mir eine variable
DC-Zwischenkreispannung generieren kann. Also keinen fest eingestellten
Schaltregler, sonder einen dessen Ausgangsspannung ich steuern kann.
Mit dem könnte ich dann meine Amplitude der Ausgangsspannung einstellen.
Wäre so etwas denkbar?
Kennt jemand einen guten Baustein, um so einen Schaltregler zu bauen?
Ich kenne nur welche bei denen man eine feste Ausgangsspannung zum
Beispiel mit einer Z-Dioden_Schaltung einstellen kann.
Jens schrieb:> ...damit generiere ich eine AC-Spannung von 0-8kV. Amplifier ist> ein> TDA7294 (Bausatz 10€). Sinusgenerator ist ein China-DDS Board für 8€.
Auch gute Idee!
Auf meine Idee mit der variablen Zwischenkreisspannung ist noch niemand
eingegangen.
Ist das in der Praxis ein größeres Problem, dass man aus 230VAC eine
variable DC-Zwischenkreisspannung mir einem Schaltregler macht?
Kann man aktuelle Schaltregler nicht so einfach steuern?
Ich hab wenig Erfahrung daher bitte ich um kurze Info.
Sinus schrieb:> Info
Freilich geht das. Auf verschiedenste Weise. Man kann selbstverständlich
einen 325V+Buck oder PFC+Buck oder PFC Buck-Boost (oder Flyback) oder
... (oder sogar komplizierte Buck-PFC mit hohem Power Factor, wie
heutzutage 3phasig gemacht) gespeisten Zwischenkreis machen. Aber wieso
/ wozu variabler DC direkt aus Netzspannung? Um dann einen in der
Amplitude nicht regelbaren Sinuswandler o.ä. hin setzen zu können, oder
was? Warum? (Und wozu das alles für unter 10 Watt???)
Alfred B. schrieb:> Um dann einen in der> Amplitude nicht regelbaren Sinuswandler o.ä. hin setzen zu können, oder> was?
@Sinus: Ergänzende Erklärung:
Ein üblicher Frequenzumrichter hat eine feste Zwischenkreisspannung,
direkt gebildet aus der Speisespannung. Das bestimmt die max. mögliche
Ausgangs-Wechselspannung.
Kleinere Ausgangsspannnungen werden erzeugt durch geringere
Einschaltzeiten des PWM-Signals: beim Sinus-Maximum also weniger als
100%.
Gruß Dietrich
Dietrich L. schrieb:> Kleinere Ausgangsspannnungen werden erzeugt durch geringere> Einschaltzeiten des PWM-Signals:
Das kann so einfach nicht funktionieren.
Dietrich L. schrieb:> Das bestimmt die max. mögliche> Ausgangs-Wechselspannung.
Eben - die maximal mögliche, nicht die aktuelle. Man müsste also die
Ausgangsstufenamplitude einstellen, wie bei der Lautstärke üblich, und
PARALLEL dazu die Versorgungsspannung anpassen. Sowas gibt es im
Audiobereich.
Reduziert man nur die Versorgungsspannung, wird der ausgegebene Sinus
abgeschnitten (Clipping), das kann nicht der Sinn sein und hört sich
schrecklich an.
Georg
Georg schrieb:> Das kann so einfach nicht funktionieren.
Doch, das geht. Der Sinus wird nur "häßlicher". Natürlich in Grenzen,
sonst spielt das Filter gar nicht mehr mit.
"Clipping" im Sinne von "abgeschnitten" gibt es doch bei PWM nur, wenn
man sie übersteuert / übermoduliert. Oder täusche ich mich da?
Klär mich bitte auf. Ich verstehe im Moment nicht, wieso man kategorisch
keinen Sinus kleinerer Amplitude als V(DC-Link) gewinnen können sollte.
Wolfgang schrieb:> PWM und Speicherspule
Naja, das wurde schon genannt.
Sinus schrieb:> Kann man aktuelle Schaltregler nicht so einfach steuern?
Unterschiedlich. Die meisten ICs sind auf bestimmte Anwendungen
spezialisiert. Man kann fast alles machen. Aber es wurde doch auch
schon viel genannt.
Wenn Du mehr Hilfe willst, solltest Du statt diffuser Fragen feste
Anforderungen setzen. PFC oder nicht? (Ich würde keine machen.) Trafo
davor oder nicht? (Würde ich schon machen.) Buck, Boost, Buck-Boost ...?
(Richtet sich nach der Spannung nach dem Trafo, wenn einer da, oder halt
nach 230V~ oder 325V-). Usw., usf. .
Du weißt scheinbar null, was Du willst. Entscheide dich mal für
irgendwas, für Anforderungen und/oder Konzept. Bitte. Und versuch, die
Beiträge zu verstehen. Z.B. ist es Unsinn, aus gleichgerichteter
Netzspannung (325V-)
per Wechselrichter ohne Trafo zw. 10 und 50 V AC machen zu wollen. Mit
Trafo natürlich nicht, das wäre schon ok.
Also?
Alfred B. schrieb:> Ich verstehe im Moment nicht, wieso man kategorisch> keinen Sinus kleinerer Amplitude als V(DC-Link) gewinnen können sollte.
Das ist nicht das, was der TO vorhat. Gehen wir davon aus, dass die
Ausgangsstufe 50 Vss ausgibt, weil eben Ansteuerung und Verstärkung so
sind, und die Versorgungsspannung liegt knapp über den 50V, so dass der
Sinus noch sauber wiedergegeben wird. Der TO meint jetzt, wenn er die
Versorgung z.B. auf 25V absenkt, würde die Endstufe automatisch einen
sauberen Sinus mit 25Vss produzieren.
Das tut sie nach meinem Verständnis nicht. Sie versucht weiterhin einen
50Vss-Sinus auszugeben, der aber knapp unterhalb 25V abgeschnitten wird.
Das kann man natürlich machen, aber wozu soll das brauchbar sein? Bei
Rechteck geht das, aber es war ja Sinus verlangt, oder hat sich das
inzwischen geändert?
Georg
Jens schrieb:> Pc Audio out-> Nf Amplifier (irgend so ein TDAxxx)-> umgedrehter> Netztrafo.> Noch einfacher gehts bestimmt nicht.
Hallo,
sehr gute Idee, etwas variiert: Als Ausgangstrafo einen feingeblechten
Trafo in der Bauweise "Röhren-Musik-Verstärker", 2 x EL84,
Fender-Nachbauten, 100V-Audio-Technik der 60er-Jahre.
Alfred B. schrieb:> Du weißt scheinbar null, was Du willst. Entscheide dich mal für> irgendwas, für Anforderungen und/oder Konzept. Bitte. Und versuch, die> Beiträge zu verstehen. Z.B. ist es Unsinn, aus gleichgerichteter> Netzspannung (325V-)> per Wechselrichter ohne Trafo zw. 10 und 50 V AC machen zu wollen. Mit> Trafo natürlich nicht, das wäre schon ok.
Ja genau, ich hab keine Ahnung, darum diskutiere ich ja mit euch. Ich
will die beste Lösung finden. Wenn ich das beste Prinzip vorher schon
gewusst hätte, dann hätte ich nicht gefragt.
Und wer hat gesagt, dass ich keine galvanische Trennung will?
Nochmal zu meiner Idee:
Vorab, die Idee muss nicht gut sein, aber ich verstehe noch nicht, warum
sie nicht funktionieren soll.
Gehen wir mal davon aus, dass ich die Ausgangsstufe wie hier umsetze.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Wechselrichter
Ich mache zwei PWM mit einem uC und steuere so eine H-Brücke mit
nachgeschaltetem Tiefpass an. Diese H-Brücke wird mit einer DC-Spannung
versorgt, die die Amplitude des Sinus bestimmt (gehe ich da richtig in
der Annahme?).
Wenn ich nun genau diese DC-Versorgung mit einem steuerbaren
Abwärtsregler einstellen könnte, dann hätte ich doch genau das was ich
will, oder nicht?
Diese Lösung hätte auch noch den Charme, dass ich auch DC-Spannungen mit
jeder Polarität stellen könnte, wenn ich die Transistoren statisch
steuere.
Ich hoffe, dass ich es jetzt gut erklärt habe, ansonsten mache ich mal
ein Blockschaltbild, dass es verständlicher wird.
Und nochmal, ich bin auch für andere Ideen offen.
Sinus schrieb:> Ja genau, ich hab keine Ahnung, darum diskutiere ich ja mit euch. Ich> will die beste Lösung finden.
wurde schon öfter genannt! für 50/60Hz Audio Endstufe und Printtrafo.
Sinus schrieb:> Ich habs mal grob in einem Blockbild gezeichnet.> Fehler bitte bemängeln!
das soll besser sein?
Sinus schrieb:> In dem Blockbild ist keine galvanische Trennung eingezeichnet.> Wäre denke aber sinnvoll.
ich gebe es auf, s.o.
Georg schrieb:> aber es war ja Sinus verlangt
Schon.
Georg schrieb:> versucht weiterhin einen> 50Vss-Sinus auszugeben
Ich weiß schon, was Du meinst. Bei freischwingenden Sinuswandlern das
Trapez, bei linearen NF-Endstufen das Clipping - ganz allgemein eine
Verfälschung durch abschneiden der Sinusspitze.
Aber bei gefilterter pwm-Endstufe (ob nun Class-D-Amp oder Sinus-WR)
entsteht der Sinus, indem der Verlauf des duty-cycle angepaßt wird. Auf
eine Sinuskurve. Der duty-c. bei maximaler Aussteuerung würde aus
jeder konstanten DC einen Sinus machen.
Und für kleinere Amplituden muß nur die Breite der Einzelpulse überall
prozentual gleich verringert werden. Die Grenze, wo der Sinus "zu
häßlich" wird, weil immer kürzere Ein- und längere Ausschaltzeit, wird
vom Filter und den Anforderungen bestimmt.
Lies doch mal was über Sinus-WR und D-amps. Du wirst sehen...
Georg schrieb:> Alfred B. schrieb:>> Ich verstehe im Moment nicht, wieso man kategorisch>> keinen Sinus kleinerer Amplitude als V(DC-Link) gewinnen können sollte.>> Das ist nicht das, was der TO vorhat. Gehen wir davon aus, dass die> Ausgangsstufe 50 Vss ausgibt, weil eben Ansteuerung und Verstärkung so> sind, und die Versorgungsspannung liegt knapp über den 50V, so dass der> Sinus noch sauber wiedergegeben wird. Der TO meint jetzt, wenn er die> Versorgung z.B. auf 25V absenkt, würde die Endstufe automatisch einen> sauberen Sinus mit 25Vss produzieren.
Jepp. Insbesondere hat er nicht verstanden, daß man auch eine Endstufe,
die aus +/-70V versorgt wird, problemlos auf nur +/-1V aussteuern kann.
Dabei macht das jeder NF-Verstärker so.
Insbesondere scheint er der merkwürdigen Idee anzuhängen, daß
Sinus schrieb:> eine Gegentaktendstufe ... ist meines Wissens> ein reiner Stromverstärker.
bedeutet man bräuchte gar keine Spannungsverstärkung vor der Endstufe.
Das Gegenteil ist der Fall. Man braucht vor der Gegentakt-Endstufe eine
Spannungsverstärkung. Und die bestimmt wie hoch die Ausgangsspannung
ist. Die Endstufe macht dann in der Tat "nur noch" die Stromverstärkung,
um den Strom für die i.d.R. niederohmige Last bereitzustellen. Aber die
Größe der Ausgangsspannung wird von der Spannungsverstärkerstufe
bestimmt.
> Das tut sie nach meinem Verständnis nicht. Sie versucht weiterhin einen> 50Vss-Sinus auszugeben, der aber knapp unterhalb 25V abgeschnitten wird.
Absolut korrekt.
Alfred B. schrieb:> Aber bei gefilterter pwm-Endstufe (ob nun Class-D-Amp oder Sinus-WR)> entsteht der Sinus, indem der Verlauf des duty-cycle angepaßt wird. Auf> eine Sinuskurve. Der duty-c. bei maximaler Aussteuerung würde aus> jeder konstanten DC einen Sinus machen.
Mit der Betonung auf konstant. Nur ist die Zwischenkreisspannung bei
einem Wechselrichter oder die Versorgungsspannung bei einem Verstärker
halt alles andere als konstant. Der Momentanwert der Ausgangsspannung
ergibt sich als Produkt aus Versorgungsspannung und Duty-Cycle. 10%
Ripple auf der Versorgungsspannung ergeben 10% Ripple auf der
Ausgangsspannung.
Bei einem Wechselrichter mag die Kurvenform und möglicherweise auch der
genaue Wert der Ausgangsspannung ja noch egal sein. Bei einem Verstärker
oder einer Präzisions-Wechselspannungsquelle aber nicht. Deswegen haben
Verstärker (egal ob Class-D oder AB) auch eine Gegenkopplung. Um (auch)
diese Effekte herauszuregeln.
@Axel: Das streite ich alles gar nicht ab.
Axel S. schrieb:> Präzisions
Nur ist mir schleierhaft, wie präzise der TO das überhaupt will. Er sagt
ja kaum was... alles bröckchenweise und hin und her. Vielleicht überlese
ich auch was, würde mich nicht mehr wundern.
Alfred B. schrieb:> Nur ist mir schleierhaft, wie präzise der TO das überhaupt will. Er sagt> ja kaum was... alles bröckchenweise und hin und her. Vielleicht überlese> ich auch was, würde mich nicht mehr wundern.
Entschuldigung, bin leider nicht perfekt.
Tut mir leid, dass die Infos ein Wenig verstreut sind.
Ich sage es mal so: Wenn ich 40 VAC stelle, dann ist es egal, ob es 39,9
VAC oder 40,1 VAC sind.
Ich hab wie gesagt keine Erfahrung, aber ich denke, dass man das auf 100
mV genau hin bekommt. Oder sehe ich das falsch?
Axel S. schrieb:> Jepp. Insbesondere hat er nicht verstanden, daß man auch eine Endstufe,> die aus +/-70V versorgt wird, problemlos auf nur +/-1V aussteuern kann.> Dabei macht das jeder NF-Verstärker so.
Das verstehe ich eigentlich schon, wenn ich eine normale
Gegentaktendstufe habe. Aber wie sieht es z.B. bei dieser
PWM-gesteuerten Schaltung aus. Das verstärkte PWM vor dem Ausgangsfilter
hat doch immer die maximale Amplitude. Nahezu Versorgung, oder nicht?
Welche Amplitude hat mein Sinus dann nach dem Tiefpass?
Sinus schrieb:> Entschuldigung, bin leider nicht perfekt.> Tut mir leid, dass die Infos ein Wenig verstreut sind.
ändert nix das du rumeierst, schon x-mal einfache Lösungen für unter
50,-€ genannt bekommen hast und trotzdem weitereierst.
> Ich sage es mal so: Wenn ich 40 VAC stelle, dann ist es egal, ob es 39,9> VAC oder 40,1 VAC sind.> Ich hab wie gesagt keine Erfahrung, aber ich denke, dass man das auf 100> mV genau hin bekommt. Oder sehe ich das falsch?
was DU siehst weiss ich nicht mehr, es wird Zeit das du eine
entscheidung fällst für deine 50V und 50/60 Hz.
Es hat doch keinen Sinn hier weiter Leute zu beschäftigen.
Joachim B. schrieb:> ändert nix das du rumeierst, schon x-mal einfache Lösungen für unter> 50,-€ genannt bekommen hast und trotzdem weitereierst.
Über diese Lösungen bin ich doch froh. Oder habe ich irgendwo eine
falsche Bemerkung raus gelassen, die eine anderen Annahme zulässt. Warum
du mein Verhalten als "rumeiern" bezeichnest kann ich nicht ganz
verstehen. Vielleicht "eiere" ich hier so rum, weil ich einfach wenig
Ahnung habe. Aber ich bin mir ziemlich sicher, dass diese Kenntnisse bei
keinem angeboren waren.
Ich wollte einfach noch über eine andere Möglichkeit sprechen. Wenn du
nicht mit mir diskutieren willst, oder meinst dass das die schlechtere
Lösung ist, dann habe ich kein Problem damit.
Ich wollte dir nicht deine Zeit stehlen.
Joachim B. schrieb:> was DU siehst weiss ich nicht mehr, es wird Zeit das du eine> entscheidung fällst für deine 50V und 50/60 Hz.
Wann ich die Entscheidung fälle musst du schon mir überlassen. Du kannst
dich jederzeit zurück ziehen.
Trotzdem danke, dass du und viele andere ein Wenig Zeit für mich
investiert habt.
Was ich eigentlich nur noch wissen wollte (wie oben schon erwähnt..),
wie man am besten eine variable DC-Zwischenkreisspannung macht. Ob ich
es am Ende so mache, weiß ich noch nicht.
Die Technik hätte mich einfach interessiert.
Bis jetzt gefällt mir die Lösung mit dem TDA7294 nicht schlecht.
Sinus schrieb:> Das verstärkte PWM vor dem Ausgangsfilter> hat doch immer die maximale Amplitude. Nahezu Versorgung, oder nicht?
Aber nur der PWM-Spitzenwert. Das muss nach dem Filter nicht so sein,
denn:
Dietrich L. schrieb:> Kleinere Ausgangsspannnungen werden erzeugt durch geringere> Einschaltzeiten des PWM-Signals: beim Sinus-Maximum also weniger als> 100%.
Angenommen, die Sinustabelle (Inhalt: Einschaltdauer des PWM-Signals)
hat beim Sinus-Maximum 100%, dann muss man diese Werte mit einem Faktor
<1 multiplizieren, um die Spannung entsprechend zu reduzieren.
Die Auflösung ergibt sich natürlich aus der Größe des PWM-Generators.
Bei 8 Bit (255 Stufen) und Spannungsfaktor von z.B. 10% gibt es
natürlich nur 25 Stufen der Sinus-Werte. Da ist die Qualität des Sinus
nicht sehr gut, ebenso sind die möglichen Spannungsstufen recht grob. Da
sind dann schon 16 Bit gefragt.
Gruß Dietrich
Dietrich L. schrieb:> Angenommen, die Sinustabelle (Inhalt: Einschaltdauer des PWM-Signals)> hat beim Sinus-Maximum 100%, dann muss man diese Werte mit einem Faktor> <1 multiplizieren, um die Spannung entsprechend zu reduzieren.
Aha, danke für die Erklärung.
Ich muss also alle Einschaltzeiten in der Tabelle um den gleichen Faktor
reduzieren. Dann sinkt auch die Amplitude des Sinus.
Und wenn ich es richtig verstanden habe, wird bei insgesamt zu kurzen
Einschaltzeiten der Sinus unsauber?
Dietrich L. schrieb:> Die Auflösung ergibt sich natürlich aus der Größe des PWM-Generators.> Bei 8 Bit (255 Stufen) und Spannungsfaktor von z.B. 10% gibt es> natürlich nur 25 Stufen der Sinus-Werte. Da ist die Qualität des Sinus> nicht sehr gut, ebenso sind die möglichen Spannungsstufen recht grob. Da> sind dann schon 16 Bit gefragt.
Ja das ist klar. Die Auflösung sollte passen.
Vielen Dank.
Sinus schrieb:> Das verstärkte PWM vor dem Ausgangsfilter> hat doch immer die maximale Amplitude. Nahezu Versorgung, oder nicht?
Vor dem Filter ja. Da sind die Impulse immer gleich hoch (aber eben
verschieden lang). Nach dem Filter aber nicht mehr. Genau deswegen hat
man ja den Filter. Der ist ein integraler Bestandteil eines jedes
Wechselrichters (bzw. Class-D Endstufe)
Axel S. schrieb:> Vor dem Filter ja. Da sind die Impulse immer gleich hoch (aber eben> verschieden lang). Nach dem Filter aber nicht mehr. Genau deswegen hat> man ja den Filter. Der ist ein integraler Bestandteil eines jedes> Wechselrichters (bzw. Class-D Endstufe)
Danke für deine Antwort.
Ja hab ich verstanden. Ich kann die Amplitude einfach über die
Einschaltzeiten des PWM steuern, da der nachgeschaltete Filter als
Integrierer wirkt. Aber ich muss damit leben, dass der Sinus bei sehr
geringen Einschaltzeiten unsauber wird, oder nicht? Oder ist das in den
Griff zu bekommen?
Darum dachte ich mal, dass ich die Amplitude über die
Zwischenkreisspannung verändere, das scheint jedoch nicht so einfach zu
sein.
Willst Du nicht endlich mal damit herausrücken, welche genaue Verwendung
das haben soll? (Da Du selbst scheinbar nicht die Anforderungen exakt
spezifizieren kannst.) Dann gäbe es wohl Fortschritte bei der Umsetzung.
Alfred B. schrieb:> Willst Du nicht endlich mal damit herausrücken, welche genaue> Verwendung> das haben soll? (Da Du selbst scheinbar nicht die Anforderungen exakt> spezifizieren kannst.) Dann gäbe es wohl Fortschritte bei der Umsetzung.
Ich möchte mir einfach eine steuerbare AC-Quelle für meine bescheidene
Bastelecke bauen! Genau so wie andere sich ein steuerbares DC-Netzteil
bauen.
Oder was meinst du mit Anwendung. Verkaufen will ich meine Bastelei
jedenfalls nicht.
Sinus schrieb:> Darum dachte ich mal, dass ich die Amplitude über die> Zwischenkreisspannung verändere
Das einzig vernünftige: die Amplitude wird über die Spannungsverstärkung
bestimmt, egal ob in der Vorstufe oder der Endstufe. Wenn du es
schaffst, kannst du zur Reduzierung der Verlustleistung die
Zwischenkreis- bzw. Versorgungs-Spannung nachführen, sie muss aber immer
hoch genug sein, um einen unverfälschten Sinus auszugeben, also höher
als die Spitzenspannung. Ob sich der Aufwand lohnt, ist eine andere
Frage - du müsstest ja die Spannung reduzieren bei kleiner Amplitude,
aber dann ist normalerweise auch die Verlustleistung gering. Bei 100 mA
würde ich da nicht drüber nachdenken.
Georg
Nachtrag:
wenn du immer einen sauberen Sinus ausgibst, brauchst du keine besondere
Filterung, und du kannst auch verschiedene Frequenzen ausgeben. Erstmal
versaute Signale ausgeben und nachträglich einen Sinus herauszufiltern
ist sehr um die Ecke konstruiert.
Georg
Sinus schrieb:> Ich möchte mir einfach eine steuerbare AC-Quelle für meine bescheidene> Bastelecke bauen!
Wenn Du damit eine Art AC-Labornetzteil meinst: Sowas wird so gur
wie nie gebraucht. Falls doch, nimmt man einfach einen NF-Verstärker,
notfalls den aus dem Wohnzimmer. Aber das wurde ja alles schon weiter
oben diskutiert. Anscheinend bevorzugst aber möglichst komplizierte
Lösungen.
Harald W. schrieb:> Wenn Du damit eine Art AC-Labornetzteil meinst: Sowas wird so gur> wie nie gebraucht
Manchmal schon, aber dafür habe ich einfach einen Regeltrafo von
0..250V. Aber wo du recht hast hast du recht, ein einziges Bauteil wird
dem TO viel zu unkomplex sein.
Georg
Sinus schrieb:> Ich möchte mir einfach eine steuerbare AC-Quelle für meine bescheidene> Bastelecke bauen! Genau so wie andere sich ein steuerbares DC-Netzteil> bauen.
Und brauchst du das wirklich? Ich habe sowas noch nie gebraucht. Weit
eher schon einen großen Basteltrafo (100VA) mit vielen Anzapfungen (2V
Schritte) auf der Sekundärseite. Im Prüffeld hatten wir früher auch nur
einen Stelltrafo. Reichte für alle praktisch vorkommenden Aufgaben
vollkommen aus.
Axel S. schrieb:> Und brauchst du das wirklich?
Man kann das schon gebrauchen.
Ich mache z.B. auch Luftfahrtkram und brauch da 115V/400Hz.
Für die wide frequency Netze der neuen Flieger muß ich das auch bis
800Hz testen + ein wenig gehampel um das Limit zu finden.
Ein guter 2KW Audio AMP + Frequenzgenerator + Trafo für
Bereichsanpassung reicht aber aus.
Für einen Luftfahrttauglichen Mikrowellenofen haben wir mal ein 3phasen
Netz mit einem Motor-Frequenzumformer gebaut.
Totaler Dreck, schlechter Sinus, zu niedrige Schaltfrequenz und große
Schwierigkeiten den Umformer so zu parametrieren das er nicht andauernd
in Störung geht.
Bis das vernünftig lief hätte ich das gleich von Grund auf selber
entwickeln können bzw. ganz tief in die Tasche greifen können um was
fertiges zu kaufen.
Michael K. schrieb:> Für einen Luftfahrttauglichen Mikrowellenofen haben wir mal ein 3phasen> Netz mit einem Motor-Frequenzumformer gebaut.
Nimmtman dafür nicht Schaltnetzteile, denen die Frequenz
verhältnismäßig egal ist?
Das sind modifizierte MW für den gewerblichen Einsatz ohne Drehteller.
Trafo statt Inverter und was dem inverter egal wäre ist dem Bordnetz
noch lange nicht egal.
Kurz mal 1KW auf einphasig 115V/400Hz zu ziehen kommt nicht so gut im
Flieger.
Die Inverter MW die ich mir für ein Redesign angeschaut habe arbeiten so
speziell direkt mit der Netzhalbwelle das alles was nicht 50 - 60Hz ist
sofort zum Abschalten führt. Großer schwarzer Käfer mit vielen Beinen
über den niemand was rausrückt. Die Qualität war auch typisch Consumer
Ware also machte das keinen Sinn.
Mit den gemachten Erfahrungen hätte ich schon Lust einen 3ph Inverter
für eine 2KW MW und wide frequency Netze zu bauen, aber das will grad
niemand bezahlen.
Testen muß man das so oder so vor Auslieferung und dazu braucht man ein
3ph 200V/400Hz Netz, also den besagten Umformer.
