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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Ventile für FU


Autor: Frank (Gast)
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Hallo ihr alle,

für einen Eigenbau-FU suche ich geeignete Ventile (Halbleiterschalter).
Die Versorgungsspannung ist gleichgerichteter Drehstrom mit 
Gleichstromzwischenkreis, also ~ 600 V.

Der Impulsstrom liegt bei ca. 200 A, die Last ist fast rein Induktiv 
(eine Art Glockenankermotor). Die Last wird aber nur sehr kurzzeitig 
benötigt, die Durchschnittsleistung liegt bei ca. 1 kW.

Die Schaltfrequenz soll bei 100 bis 200 kHz liegen.

Kann ich für solche Aufgaben schon MOSFETs nehmen (z.B. zwei in Reihe 
wegen der Spannungsfestigkeit) oder sind IGBTs immer noch das Mittel der 
Wahl?
Wegen der Verlustleistung würde ich gerne auf IGBTs verzichten.
Wie machen das moderne kommerzielle FUs?

Danke im Voraus,
Frank

Autor: spess53 (Gast)
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Hi

Hast du so etwas schon mal in kleineren Maßstab gebaut, oder ist das 
dein erstes Projekt?

MfG Spess

Autor: C. H. (_ch_)
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Ich persönlich würde ein komplettes Leistungsmodul nehmen.
Zwischenkreis ran, 6-PWMs ran und fertig.

Warum die hohe Schaltfrequenz wenn man fragen darf?

Gruß
Christian

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Autor: Frank (Gast)
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Hallo,

mit niedrigerer Spannung (48 V) habe ich einen solchen FU schon gebaut, 
Erfahrungen sind also schon da.

@C. H.
Was meinst du mit "komplettes Leistungsmodul"? Gibt es solche schon in 
MOSFET-Ausführung?

Die komplette Ansteuerelektronik ist quasi vorhanden, deshalb ist nichts 
anderes als ein Eigenbau möglich.

Danke,
Bernhard

Autor: Andreas Thanheiser (Gast)
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"komplettes Leistungsmodul" meint sicherlich, dass schon 6 Transistoren 
in einem Gehäuse drin stecken und als 3 Halbbrücken verschaltet sind.

200A bei 600V Zwischenkreis sind natürlich nicht von schlechten Eltern. 
Ich würd's mit IGBTs versuchen. Um MOSFETS in Reihe zu schalten ist doch 
einiges an Symmetrierung nötig, sonst schaltet der eine früher als der 
andere und der andere kriegt zu viel Spannung ab (unschön wenns Dir so'n 
Leistungsmodul bei 200A zerfetzt)

Zwischen 48V und 600V liegen Welten. Is ungefähr so wie "Hurra ich 
beherrsch meine 20kHz auf'm Steckbrett - kann ich mir jetzt nen 
UKW-Sender bauen?".

Meine Empfehlung:
Wenn Du Dich nicht wirklich auskennst, dann lass es. 600V sind 
gefährlich. Wenn Dir bei 200A was abraucht, gibt's nicht nur ne kleine 
Rauchwolke, sondern der Strom kommt Dir in Form von nem Lichtbogen 
entgegen. Induktivitäten (auch parasitäre) in Gleichstrom sind tückisch.

Autor: C. H. (_ch_)
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Hallo Frank bzw. Bernhard (was denn nun?),

Wie Andreas Thanheiser richtig interpretiert hat meine ich damit ein 
Komplettmodul bei dem die 3-H-Brücken schon verschaltet sind.
Die Module gibt's auch schon mit Gate-Treiber eingebaut. Problem dabei 
ist, dass man von aussen keine Möglichkeit mehr hat das Schaltverhalten 
zu beeinflussen - d.h. die Gatewiderstände anders zu dimensionieren. 
Wenn du also Probleme bei der EMV-Messung hast, dann kannst du sogut wie 
nichts dagegen machen.
Die Module gibts aber auch ohne integrierte Gatetreiber. Da kann man von 
aussen das Schaltverhalten schön selbst bestimmen.
Teilweise sind die Gleichrichterdioden für den ZK auch schon integriert.

Wenn du eine Überstromabschaltung mit Shunt im Auge hast, solltest du 
aufpassen, dass das Modul die Masse nicht "durchverbunden" hat und du 
extern einen Shunt dranklatschen kannst.

Meinem Vorredner kann ich mich nur anschließen. 600V/200A ist nichts für 
den Basteltisch im Wohnzimmer!!
Das nötige Hintergrundwissen, Vorsicht und die entsprechende 
Laborausrüstung vorausgesetzt sehe ich jedoch kein Problem darin das 
Projekt erfolgreich durchzuziehen.

Gruß
Christian

PS: geschirmte Motorzuleitung und die dreiphasige Drossel nicht 
vergessen, deine Nachbarn wollen schließlich auch weiter Radio hören ;)

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