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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Tief / Hochsetzsteller


Autor: H... (Gast)
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Hallo,

ich will gerne einen Hoch und einen Tiefsetzsteller aufbauen. Habe eine 
Eingangsspannung von 24V und eine Schaltfrequenz von 10kHz bei der PWM. 
Gibt es da fertige Schaltpläne mit Bauteilwerten? Geht nur um einen 
Versuch. DIe PWM ist schon da. STeuert diverse Motoren an.
Würde nun gerne noch die STeller aufbauen. Problem ist, das die Frequenz 
variabel ist (2 -25kHz). Würde es gerne so aufbauen, das die Schaltungen 
bei 10kHz akzeptabel arbeitet. Davon ab sollte die Ausgangsleistung 
nicht höher als 5W sein!
Hab da leider nicht soviel erfahrung. Vor allem was die Induktivität und 
das C angeht.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Vor allem was die Induktivität und das C angeht.
Dann programmier eben in Assembler... ;-)

> Hoch und einen Tiefsetzsteller bauen
Bist du sicher, dass du weißt, was du willst?
Damit sind ugs. Schaltnetzteile gemeint. Und in aller Regel nimmt man 
dazu dedizierte IC, die die ganze Arbeit mit Regelung und PWM-Erzeugung 
enthalten. Für deine Leistungen dürfte da sogar der Schalttransistor mit 
drin sein. Nur: mit 10kHz läuft da nix. Da müsste die Spule fast schon 
riesig (für heutige Verhältnisse) werden.

Was soll denn auf was hoch- oder tiefgesetzt werden?

Autor: H... (Gast)
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Ja, das weiß ich... ich habe für das Studium ein Board aufgebaut, das 
Einen Schrittmotor, einen DC Motor und einen 3 phasen Ac ansteuert. Die 
PWM ist mit einem Mega8 realisiert. Die Motoren laufen auch einwandfrei 
und sind in Drehzal steuerbar.
Die Motoren werden mit 25V betrieben. Die habe ich daher schon. Die PWM 
auch... nun würde ich gerne mit den vorhandenen SIgnalen + ein paar 
Bauteilen noch einen Hoch und Tiefsetzsteller auf das Board packen, da 
so mehr Möglichkeiten auf dem Board sind um Studenten 
Leistungselektronik näherzubringen... Es geht dabei lediglich um die 
Funktionsweise der Schaltungen. Problem ist, das ich eine variable 
Frequenz habe. Und ich finde für die Bauteile nur Formeln die für ne 
Feste Freuquenz sind...

Autor: Andre S. (dg2mmt)
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Ich schlage vor, du simulierst mal die Schaltung die dir vorschwebt z.B. 
in SwitcherCAD. Da kannst du ohne Bauteile zu zerschießen erst einmal 
theoretisch prüfen, wie sich die Schaltung verhält.

Und wenn du deine Simulation so weit modifiziert hast, dass die 
Schaltung sicher funktioniert, dann kannst du schauen, ob das 
tatsächlich mit deinen Mitteln zu realisieren ist. (Benötigte 
Induktivität, erzielte Ausgangsspannung, auftretende Ströme...)

Autor: Lupin (Gast)
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H... du kannst deine vorhandenen signale nicht nutzen um da mal eben ne 
Spule, nen kondensator und ne Diode ran zu klemmen. Du brauchst für den 
Tief-/Hoch-setzsteller den du anstrebst eine eigene PWM welche durch 
rückführung der Ausgangsspannung geregelt wird.

Dafür gibt es von allen großen Herstellern von Analogbausteinen 
entsprechende Regler. Sowas in Software zu machen ist auch möglich.

Zur Auswahl der Induktivität:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/

Als Induktivität gibt es bei www.reichelt.de z.B.: L-PISM 220µ
Die sind gut geeignet und gibt es in vielen Werten bei Angelika zu 
kaufen.

Kondensatoren sollten einen niedrigen ESR Wert haben - ist aber bei 
deiner geforderten Leistung zweitrangig.

Als Diode sollte es eine schnelle si-Diode sein (Ultra-Fast / UF....) 
oder eine schnelle Schottky diode.

Autor: H... (Gast)
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Erstmal vielen Dank für die Antwort. Mir ist durchaus bewusst das ich 
normalerweise eine Art Regelkreis bräuchte. Mir geht es aber gerade 
darum, den Hochsetzsteller ungeregelt betreiben zu können.
Da das Board zu Versuchszwecken gedacht ist, geht es darum die 
veränderung des Spulenstromes und der Ausgangsspannung zu sehen. Wenn 
dies nicht möglich ist, gibt es für Studenten ja nicht viel zu messen!
Meine Frage ist, wie lege ich die Bauteile aus, damit nichts kaputt 
geht, jedoch immer noch Messbare veränderungen am Ausgang sind!

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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> Meine Frage ist, wie lege ich die Bauteile aus, damit nichts kaputt
> geht, jedoch immer noch Messbare veränderungen am Ausgang sind!

Na für einen weiten Spannungs und Strombereich?

Aber du willst schon eine möglichkeit vorsehen den duty cycle und die 
frequenz ein zu stellen oder? Diese möglichkeit würde ich dann auf 
erprobte Werte begrenzen.

Am Ausgang eine Last die viel ab kann (dicker Lastwiderstand).

Als FET vielleicht den hier (für einen Tiefsetzer): IRF4905 (reichelt)
Als diode vielleicht die hier: MBR1645 (reichelt)

Als spule dann eine ordentliche Ringkerndrossel wie diese hier:
http://www.spulen.com/shop/product_info.php?products_id=847

Wichtig sind halt hoher Strom und hohe Induktivität (damit der 
Stromanstieg langsam ist).

Ich würde in die Source leitung des FETs einen shunt legen damit man den 
Strom auf dem Oszilloskop darstellen kann.

Bevor irgendwelche Studenten damit experimentieren solltest du erstmal 
anfangen zu experimentieren :)

Seit wann arbeiten Studenten eigentlich mit echter elektronik?

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