Hallo liebes Forum, nach dem ich mich langsam an die Thematik von Regelstrecke rangetastet habe (mit Hilfe dieses Forums, super :), stehe ich als Schaltungsanfänger vor dem nächsten Problem. Deswegen mache ich mal nen neuen Thread auf, stehe etwas verzweifelt in der Welt der E-Technik umher :/ Stand: PI-Regler für ein Peltier/TEC-System mit powerOPV => funktioniert soweit einwandfrei, leichter Überschwinger, aber schnell genug und ohne Regelabweichung. Nur in eine Richtung betreibar (Kühlen). Benötigte Erweiterung: Beide Richtungen aussteuerbar, also kühlen und heizen! mit nur einer Versorgungsspannung. Benötige Hilfe: Verschaltung der beiden OPVs. Ich dachte, ich kann das als "einfache" H-Bridge aufbauen. Schaltung im Anhang. Kann sie leider gerade nicht aufbauen, in der Simulation funktioniert sie Fragen: a) macht die gegebene Verschaltung Sinn? b) was muss ich bei der Dimensionierung der Widerstände R3, R4 beachten damit c) die Schaltung "weich" umschaltet zwischen OPV1 und OPV2 d) die Schaltung nicht schwingt. Ich wäre euch für schnelle Hilfe sehr dankbar, bin zeitmässig etwas in Not gekommen, hab ewig gebraucht nur den PI-Teil zu entwickeln :/ THX jey
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Bei der Bipolaren Schaltung würde ich den +IN von U1(rechter OPV) nicht auf die Solltemperatur, sondern auf die Mitte der Betriebsspannung legen. Dann gilt: Vout(U1) - Ub/2 = Ub/2 - Vout(U2) Die Proportionale Verstärkung ist dann doppelt so groß wie nur mit einem OPV. mfg mf
Die Steuerung der Kühlleistung des Peltier-Elemente über die Spannung ist auf Grund der U/I-Kennlinie (TK, Nichtlinearität) nicht sonderlich günstig. Beim Linearbetrieb wäre eine geregelte Stromquelle als Stellglied deutlich besser geeignet. Beim Aufbau der Peltier-Endstufe mit einem Power-OPs und Ansteuerung im Linearbetrieb entsteht außerdem in der Endstufe eine relativ hohe Verlustleistung. Um das zu vermeiden, könnte man die Leistung des Peltier-Elements besser per PWM mit eine H-Brücke im Schaltbetrieb steuern und dabei gleich eine Stromregelung realisieren.
Wolfgang schrieb: > Um das zu vermeiden, könnte man die Leistung des Peltier-Elements besser > per PWM mit eine H-Brücke im Schaltbetrieb steuern und dabei gleich eine > Stromregelung realisieren. Manche Leute hier im Forum haben extrem schlechte Erfahrungen mit ungeglätteter PWM gemacht. Aber ein Zweiquadranten-Schaltwandler mit Glättung könnte gut dafür sein. mfg mf
Hallo Danke für eure Antworten. Es stimmt, das der POWER-opv schon rel. viel Abwärme produziert, bei VB+=10V. Trotzdem möchte ich aber defintiv keine PWM benutzen, sondern die hier vorgestellte Schaltung fertig entwickeln. Also nochmal die absoluten Anfängerfragen :) a) bin ich was die reine Verschaltung der beiden OPVs angeht überhaupt auf dem richtigen Zweig? Habe sie quasi von einer Motorsteuerung kopiert. b) Falls ja, wie dimensioniere ich die Widerstände R3, R4, auf was muss ich achten, damit die Schaltung weiterhin stabil bleibt und "weich" schaltet? MfG j
R3 und R4 sind schon richtig. Damit wird die Ausgangsspannung vom linken OPV genau invertiert abgebildet. Allerdings würde ich den +Eingang des rechten OPV an 5V und nicht an Soll anschleißen. Das geht mit einem 1:1 Spannungsteiler aus den 10V. Jetzt folgt der rechte OPV dem linken OPV "achsensymmetrisch" um die 5V-Linie. mfg mf PS: der P-Anteil des Reglers erscheint durch den invertierten Spannungsfolger doppelt so groß. Bitte bei den Berechnungen beachten. Ansonsten deine Reglerschaltung wie gehabt um den linken OPV herum aufbauen.
hey Minifloat, Tatsache, hab das jetzt so verdrahtet und es funzt einwandfrei! Vielen Dank! Allerdings kapier ich es noch nicht 100%, wieso ich jetzt nicht die SOLL-Temp an den rechten OPV anschliessen kann. Würdest du dir die Mühe machen mich noch einmal richtig aufzuklären? Bzw. muss ich mir das mit der Achsensymetrie noch einmal selber durch den Kopf gehen lassen. Das der P-Anteil jetzt doppelt so groß ist, wird mir auch nicht richtig klar, müsste er nicht nur um den R4-10k Widerstand größer sein?
Jey Soon schrieb: > wieso ich jetzt nicht die > SOLL-Temp an den rechten OPV anschliessen kann. Der rechte OPV soll doch garnicht als Regler arbeiten. Er soll bloß der Spannung vom linken invertiert folgen(dazu gilt eben R3=R4 für v=-1). Damit das Pelztier auch negative Spannung sehen kann, macht man sich einen "virtuellen Referenzpunkt" auf halber Betriebsspannungshöhe. Die Reglerverstärkung ist nun doppelt so groß, weil eine Anderung am Ausgang des Linken um -1 eine Änderung des Ausgangs des rechten um +1 bewirken würde. Das Peltierelement "sieht" nun eine Differenz von 2 bzw. -2. mfg mf
Danke! Eine Frage noch. Welche Kriterien werden an den Spannungsteiler für Ub/2 gestellt. Ich möchte natürlich so wenig wie möglich Strom abziehen, da ich eigendlich alles für das Peltier brauche. Der OPV (rechte Seite) selbst benötigt am +Eingang in dem Sinne ja quasi "keinen" Strom oder? Kann ich hier also mit Widerständen im 100k Bereich arbeiten?
Jey Soon schrieb: > Kann ich hier also mit Widerständen im 100k Bereich arbeiten? Ja, sollte gehen. Rechne doch mal den Querstrom aus! Eventuell würde ich den Spannungsteiler noch mit 10nF bis 100nF puffern. mfg mf
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