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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Varistor auswählen


Autor: LazyBee (Gast)
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Hallo,

für die Versorgung von Schrittmotoren habe ich einen Ringkerntrafo mit 
Gleichrichter im Einsatz. Ich möchte nun die Sekundärseite gegen zu hohe 
Spannungsspitzen beim Ein- und Ausschalten schützen. Dazu wollte ich 
einen Varistor nehmen. Geht das? Wie legt man den Varistor aus?
Mein Trafo hat folgende Daten:
Primär:       220V
Sekundär:     2 x 12 V / 12,5 A
Gleichrichter: Brücke, 2 x 10.000 µF/63V

Außerdem würde ich gern den Einschaltstrom begrenzen. Kann mir jemand 
sagen, wie man das macht?

Danke
LazyBee

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Die einfachste Einschaltstrombegrenzung ist ein niederohmiger PTC. 
Aufwändiger ist ein Widerstand, der, nachdem sich sekundär die Spannung 
eingestellt hat, über ein Relais überbrückt wird.

MW

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Falsch: Ein PTC kann man nicht als Einschaltstrombegrenzung verwenden.
Richtig wäre ein NTC (wird warm -> leitet besser)

Der Varistor ist eigentlich überflüssig, denn die Elkos schützen schon 
ausoreichend vor Induktiven Spannungsspitzen.

Autor: 3354 (Gast)
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Den Einschaltstrom begrenzt man mit einem 10mOhm zwischen Gleichrichter 
und Elko. Oder einer 50uH Spule an derselben Stelle. Das Problem des 
Widerstandes ist, dass er dauernd wirkt und heizt. Daher darf an ihm 
nicht zuviel Spannung abfallen. Passender waere, den Widerstand viel 
groesser zu haben und nach erfolgter Aufladung zu ueberbruecken. Die 
Spule kann nur den Stromanstieg begrenzen. Wenn die richtig wirken soll, 
wird sie zu gross und hat auch einen nicht unwesentlichen 
Gleichstromwiderstand.
Den Varistor... die Trafo Spannung ist 12V+25%, gleichgerichtet sind das 
dann ca 23V. Ab 24V wuerd ich mal schauen. Mit einer Sicherung 
vornedran. Das Problem daran ist, dass die Spannung eh nur langsam 
ansteigt, da der 20mF Elko auf derselben Spannung ist. Der Elkoladestrom 
belastet die Sicherung, dh die sollte dann noch nicht kommen.

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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@ Benedikt,

hast recht. Hab mich vertan. Peinlich.

MW

Autor: LazyBee (Gast)
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Hallo,

ich habe mal ein Schema entworfen, wie ich mir das vorstelle. Vielleicht 
kann mir mal jemand was zur Dimensionierung sagen.

Danke

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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R2 sollte ein Varistor sein und R1 muss nicht überbrückt werden. Der wir 
aufgrund der Verlustleistung so niederohmig, dass er nicht stört.

MW

Autor: LazyBee (Gast)
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Hallo,

R1 sollte den Einschaltstrom begrenzen. Das Relais soll eine Erwärmung 
verhindern, nach mehrmaligem Einschalten.
R2 soll Spannungsspitzen vermeiden. Welchen Wert soll R1 und R2 haben?

Gruß
LazyBee

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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>R2 soll Spannungsspitzen vermeiden.

Dafür ist ein PTC nicht schnell genug. Nimm einen Varistor; einige 
schalten im ps-bereich. Für R1 nimm so ein Teil von 10 bis 15 Ohm. Die 
werden niederohmig bis runter zu 1 bis 2 Ohm und stören dann 
unüberbrückt auch nicht mehr. Wenn die Variante mit Relais dann kannst 
du einen normalen Widerstand nehmen (auf Spannungsfestigkeit und 
Verlustleistung achten).

MW

Autor: LazyBee (Gast)
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Hallo,

@Michael:
R1 und R2 sollten Varistoren sein. Hab ich da ein falsches Symbol 
verwendet? Ein Widerstand verbraucht aber relativ viel Energie. Ich 
schätze mal 10 Watt sind da schnell verbraten.

Was spricht gegen meine Lösung?

Gruß
LazyBee

Autor: JensG (Gast)
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wie schon gesagt wurde - laß den Varistor nach der Geichrichtung weg. 
Ist nicht nötig. Spannungsspitzen von irgendwelchen Störungen und 
Schaltvorgängen werden ja schon durch die Elkos weggeputzt.

Autor: Michael Wilhelm (Gast)
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Ok, wenn das beides Varistoren sein sollen, dann ist R1 falsch 
eingebaut. Ein Varistor ist ein spannungsabhängiger Widerstand, der, bei 
erreichen der "Triggerspannung" ganz schnell niederohmig wird. Nimm 
einen 250 bis 275V-Teil, schalte ihn parallel in den Primärkreis. Aber 
zur Einschaltstrombegrenzung, so wie gezeichnet, nimm einen PTC.


>wie schon gesagt wurde - laß den Varistor nach der Geichrichtung weg.
>Ist nicht nötig. Spannungsspitzen von irgendwelchen Störungen und
>Schaltvorgängen werden ja schon durch die Elkos weggeputzt.

Hochfrequente Spikes werden durch Elkos nicht "weggeputzt". Da muss man 
andere Schaltungsmaßnahmen treffen. Varistoren oder Transildioden 
(Suppressordioden) oder ähnliches.

Auch wer denkt, dass die Induktivität die Spikes abfängt, liegt falsch. 
Die Spikes koppels sich kapazitiv über den Trafo ein. Das ganze ist 
nicht auf meinem Mist gewachsen. Es kommt von dem Ing-Büro, welches für 
uns die CE-Zertifizierungen vornimmt.

MW

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Michael Wilhelm wrote:

> Auch wer denkt, dass die Induktivität die Spikes abfängt, liegt falsch.
> Die Spikes koppels sich kapazitiv über den Trafo ein.

Jetzt mal ganz dumm gefragt:
Koppelt der Spike wirklich in die Sekundärspannung rein, oder verschiebt 
er nicht eher das gesamte Potential der Sekundärseite gegen Masse ?

Ich würde den Varistor eher auf die Primärseite setzen. So kenne ich das 
von vielen Geräten. Auf der Sekundärseite habe ich noch nie einen 
gesehen.

Autor: JensG (Gast)
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hochfrequente Spikes lassen sich aber mit KerKo's abfangen. Ein Varistor 
wäre da ohnehin zu langsam, soweit ich weis. Transildioden an der Stelle 
zu benutzen (parallel zu den Siebelkos) ist mir dagegen gar nicht so 
geläufig.

Autor: Lazy Bee (lazybee)
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Michael Wilhelm wrote:
> Ok, wenn das beides Varistoren sein sollen, dann ist R1 falsch
> eingebaut. Ein Varistor ist ein spannungsabhängiger Widerstand, der, bei
> erreichen der "Triggerspannung" ganz schnell niederohmig wird. Nimm
> einen 250 bis 275V-Teil, schalte ihn parallel in den Primärkreis. Aber
> zur Einschaltstrombegrenzung, so wie gezeichnet, nimm einen PTC.
>
Du hast recht, R1 ist kein Varistor. Wäre ein ein NTC (Heißleiter) nicht 
besser als ein PTC? Ich habe keinen PTC für Ströme über 1 A gefunden. 
Bei Vollast habe ich im Normalfall schon 1,3 A.

Gruß
LazyBee

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