Hi Habe folgende Problemstellung: Ich habe eine Schaltung bei der ich eine Eingangsspannung von 12V habe. Die Schaltung benötigt 5.385W Nun habe ich einen Spannungsunterbruch am Eingang von 1ms. Die Spannung am Pufferkonensator muss während dieser Zeit min 9V betragen. Da die Schaltung mit Switchern aufgebaut ist wird sich bei sinkender Spannung ein steigender Strom einstellen. Bei der "gewöhnlichen" Kondensator berechnung geht man von einem fixen R aus. Ich habe aber einen Dynamischen. Wie berechne ich nun de Kondensator genau? Kan schon mit dem max. Strom bei 9V rechen. Möchte aber eine schönere Lösung. bei 9 V fliessen 0.598A. mit C=i*d_t/d_u ==> C=0.598*1ms/3V ==> 199uF. Wäre froh um Inputs. Gruss Oli
Gast
#1848319
Würde so vorgehen: Berechneten Wert (oder gleich 220µF) in Schaltung einsetzen, die Überbrückungszeit messtechnisch bestimmen, ev. C anpassen. Beachte: Kondensatoren dieser Größenordnung, bes. Elkos, haben eine große Toleranz, deshalb einen genügenden Sicherheitszuschlag auch für die Alterung vorsehen.
Okey. Aber ne schöne Formel für den genauen Wert zu ermitteln gibts in diesem Sinne nicht? Oder weis da jemand noch etwas dazu. Hab jetz vorerst einmal mit 240uF gesamtkapazität gerechnet...Aber die perfekte berechnung würd mich interessieren. Nur so spasseshalber. ;)
Gast
#1848425
Es gibt diverse Formeln zur Berechnung von Glättungskondensatoren in Netzteilen, da könntest du mal nachlesen. Das sind aber auch nur Näherungswerte. => Formel herleiten Die Herleitung einer Formel wird schwierig, mit der Spannung ändert sich auch der Wirkungsgrad deiner DC/DC-Wandler. Womöglich ist dieses Problem einer analytischen Lösung gar nicht zugänglich, wie es mal in einem meiner Vorlesungs- Skript nach einer ellenlangen Herleitung hieß. Also ist mit der genauen Formel im schlechten Fall auch kein Blumentopf zu gewinnen.
Ich berechne das auch immer nach der oben hergeleiteten Formel, schlage etwas Sicherheit (Elkos haben min. +/- 20%) drauf und wähle den nächsthöheren Normwert. Hat bisher immer gereicht (wenn auch manchmal sehr knapp: 11ms gingen schon nicht mehr - uff!). Um's Nachkontrollieren kommt man eh' nicht drumrum...
Simulieren mit LTspice. Die Last musst du den DC-DC-Wandlern nachbilden.
> Simulieren mit...
LOL, die junge Generation meldet sich zu Wort!
Na dann bilde "mal schnell" einen Schaltregler (und bei der Gelegenheit
vielleicht gleich dessen Last) nach..
SCNR
Das geht sicherlich schneller als es analytisch zu lösen. Du musst ja nur eine Konstantstromquelle nehmen die abhängig von der Spannung ist.
Gast
#1848856
Berechne die Energie, die du innerhalb der 1ms benötigst. Die Energie muss während dieser Zeit aus dem Kondensator kommen. Die Energie des Kondensators berechnet sich nach E = 1/2*C*U^2. Du hast die Energie, und die maximale Differenzspannung, kannst also nach C auflösen (2 Gleichungen)
Also hab das mal mit der Energie berechnet. Benötigte Energie: E=U*Q E=U*I*t (12V*0.598A*1ms) Energie aus Kondensator: E=1/2*C*U^2 Beide Formeln zusammen: U*I*t=1/2*C*U^2==>C=(U*I*t*2)/U^2 Daraus ergeben sich folgende Werte: C=(12*0.598A*1ms*2)/3^2=1.59mF ==> scheint mir n bischen gross. Wo ligt da der fehler? Gruss
keiner kann/will helfen? Möchte das eigentlich berechnen und nicht simulieren...oder das berechnete dan simulieren.
Gast
#1850064
Frage 1: welche Energie entnimmst du einem Kondensator von 1,6 mF der von 12 V auf 9 V entladen wird? Frage 2: welche Energie entnimmst du einem Kondensator von 1,6 mF der von 3 V auf 0 V entladen wird?
Gast
#1850099
E = U x I x t E = 12 V x 0,6 A x 1 ms = 7,2 mWs E = 0,5 x C x Uo^2 - 0,5 x C x Uu^2 7,2 mWs = 0,5 x C x (12 V)^2 - 0,5 x C x (9 V)^2 2 x 7,2 mWs / ((12 V)^2 - (9 V)^2) = C = 228,7 µF
Hei Martin Danke, hatte irgendwie ein Brett vor dem Kopf....man.. man. Danke vielmals. Echt n1 für die Hilfestellung. Gruss Oli **Closed**
Gast
#3178270
Hallo, bevor ich einen neuen Thread starte, füge ich meine Frage hier dazu. Wann darf man die oben angewandte Formeln verwenden, also Berechnung über die Energie des Kondensators mit E=1/2*C*U^2 und E=U*I*t Ich hatte in einem anderen Thread eine andere Formel gesehen, siehe: http://www.mikrocontroller.net/articles/Speicher#EEPROM_Schreibzugriffe_minimieren Dort wurde der Ansatz: C=I*t/dU verwendet. Geht man hier von einem konstaten Entladestrom aus ? Kann mir jemand die beiden Ansätze bzw. Fälle erläutern ?
Malte schrieb: > Wann darf man die oben angewandte Formeln verwenden, also Berechnung > über die Energie des Kondensators mit E=1/2*C*U^2 Wenn die Last eine konstante Eingangsleistung hat. Bei Schaltreglern ist dies der Fall. Natürlich nur, wenn sie am Ausgang eine konstante Last haben. > Dort wurde der Ansatz: C=I*t/dU verwendet. > Geht man hier von einem konstaten Entladestrom aus ? Bei einem Linearregler ist der Eingangsstrom konstant, daher findet dort diese Formel Verwendung.
Malte schrieb: > Wann darf man die oben angewandte Formeln verwenden, Zusätzlich zu dem was Alexander gesagt hat: Wenn der entnommene Strom so gering ist, daß der Spannungsabfall am Innenwiderstand des Kondensators keine Rolle spielt.
Antwort schreiben
Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.