Hallo, in meiner Garage baue ich eine Inselanlage mit Photovoltaik-Modulen und 24V Bleiakku - eine 230V-Netzversorgung ist dort leider nicht verfügbar. Da nun aber doch viele Verbraucher 12V haben, suche ich einen möglichst universell einsetzbaren Step-Down-Converter mit gutem Wirkungsgrad. In Ebay gibt es sochle Geräte aus China - leider ist dort die Ausgangsspannung fest eingestellt. Ich hätte sie gerne im Bereich 12-15V einstellbar (damit ich z.B. mal eine Motorradbatterie laden und mit einem Microcontroller den Ladevorgang automatisieren kann). Mit 1kW könnte ich sogar mal ein Motorrad fremdstarten. Linear Technology bietet eine Vielzahl an Buck-Controllern an. Ich denke, eine Multiphase bzw. eine Master-Slave-Anordnung wäre günstig. Bei letzterem wäre ja denkbar, mehrere gleichartige Module aufzubauen und diese je nach Leistungsbedarf zu verschalten. Mir fiel aber auf, daß die Controller einen Nachteil haben: alle, die ich bisher fand, benötigen externe Logic-Level N-Kanal-MOSFETs. Damit stößt man aber Leistungsmässig schnell an Grenzen bzgl. des RDs_ON. Was habt ihr für Tipps? Hat jemand damit schon praktische Erfahrungen? LG Uwe
Erkenne, daß die Entscheidnung zu 24V ungeschickt war, und rüste auf 12V um bevor du Probleme bekommst.
...wie alles im Leben, hat auch dies 2 Seiten: da soll später noch ein Umrichter dran (etwa 2kW). Je höher die DC-Zwischenspannung ist, desto geringer sind die ohmschen Verluste. Für andere Verbraucher sind die 24V auch recht praktisch - viele Industriegeräte funktionieren damit. Sonst hätte ich bald einen neuen Thread: "Step-Up-Converter 12V-24V / 100-1000W" ;-)
Eierlegende Wollmilchsäue sind immer schlecht, die ganze Automobilindustrie ist dran gescheitert, 12V und 36V in einem Bordnetz mit Schaltwandlern zu kombinieren. Die 1kW Auto-Endstufen mit Spannungswandler sind meist auch nur PMPO-Fake.
Uwe S. schrieb: > in meiner Garage baue ich eine Inselanlage mit Photovoltaik-Modulen und OK, wie ich mit den MobilHomes > 24V Bleiakku - eine 230V-Netzversorgung ist dort leider nicht verfügbar. Der Bleiakku ist eine sehr schlechte Wahl! > Da nun aber doch viele Verbraucher 12V haben, suche ich einen möglichst Was für Verbraucher? Ich habe mittlerweile fast alles auf 24V gefunden, bzw., existierede Produkte auf 24V umgerüstet... > universell einsetzbaren Step-Down-Converter mit gutem Wirkungsgrad. 20A mit 98%? National Semiconductor LM15116MH > In Ebay gibt es sochle Geräte aus China - leider ist dort die > Ausgangsspannung fest eingestellt. LOL, - mit einem Wirkunsggrad von unter 80%! Den (Alp-)Traum habe ich bereits hinter mir. > Ich hätte sie gerne im Bereich 12-15V > einstellbar (damit ich z.B. mal eine Motorradbatterie laden und mit > einem Microcontroller den Ladevorgang automatisieren kann). Absoluter unsinn > Mit 1kW könnte ich sogar mal ein Motorrad fremdstarten. Sicher doch... > Linear Technology bietet eine Vielzahl an Buck-Controllern an. Ich > denke, eine Multiphase bzw. eine Master-Slave-Anordnung wäre günstig. Ich verwende Multi-Phasen Buck-Converter und Load-Share-Controller von Texas Instruments. Somit kann ich Bequem 24V->12V mit 12A Baun und dann einfach paralelschalten > Bei letzterem wäre ja denkbar, mehrere gleichartige Module aufzubauen > und diese je nach Leistungsbedarf zu verschalten. Genau. > Mir fiel aber auf, daß die Controller einen Nachteil haben: alle, die > ich bisher fand, benötigen externe Logic-Level N-Kanal-MOSFETs. Damit > stößt man aber Leistungsmässig schnell an Grenzen bzgl. des RDs_ON. Ehm? > Was habt ihr für Tipps? Hat jemand damit schon praktische Erfahrungen? Schau zu, das Du alles auf 24V umrüstest, sonnst kommst Du schnell an die Leistunsgrenzen, bei denen der Leitungswiderstand böse zuschlägt. Anm.: Ich verwende VIELE sehr effiziente LM2676 (3A) und LM2677 (5A) als Buck-Converter > LG > Uwe Grüße Michelle
Kauf dir einen 100W 24/13,8V Konverter, mit dem du für 12V Verbraucher ggf. eine alte Autobatterie auflädst. Damit kannst du dann auch mal die Motororadbatterie aufladen, mit der Batterie 12V Verbraucher mit mehr Strom puffern oder dein Motorrad starten. Nur wegen dem Laden einer Motorradbatterie und einem evt. Fremdstart die Anforderungen so hochzusetzen ist technischer Overkill. MaWin hat hier recht, Eierlegende Wollmilchsäue können alles, aber nix richtig. Und schau daß dein 24V Akku zyklenfest ist. Keine Autobatterien!
...die Garage wird als Hobbyraum und für die Motorräder genutzt. Da muss ich halt auch mal ne Batterie nachladen. Natürlich kann ich mit einem Umrichter die 24V zu 230VAC wandeln und da dann mein Ladegerät einstöpseln - aber wenn ich dafür einen 24V-12V Step-Dowwn verwende und diesen z.B. auf 14V einstelle, wird die Motorradbaterie auch voll und energetisch erscheint mir das sinvoller. Wenn da dann auch noch ein Atmel dranhängt, der die Spannung steuern kann, wäre ich in der Lage, alle möglichen Kennlinien abzufahren oder auch nur nach 14h abzuschalten. Deine Aussage mit den China-Wandlern bestätigt meine Vermutung. Mein Bleiakku ist ein spezieller, zyklenfester Blei-Gel-Typ (100Ah), welcher für Notstromversorgungen verwendet wird - ich denke, so schlecht ist die Wahl nicht - vor allem, weil er 0€ gekostet hat :-) Eventuell werde ich da noch hochrüsten (Panzerplatten-Akku). Die 1kW sind natürlich hochgeschraubt - ich suche nach einem Kompromiss, der mir bei vertretbarem Aufwand einen möglichst hohen Nutzen bringt. Die China-Teile verwerfe ich dann schon mal...
Hab soetwas schon gebaut (54,5V auf 24V, 8-Phasen Synchron ordendlich Dampf), allerdings nicht mit fertigen Controllern sondern volldigital mittels DSP (was keinsfalls optimal ist bei einer effektiven Frequenz von fast 1Mhz). Für 1kW nimmst du 2 oder 4 Phasen, keinesfalls 3 (damit beste Ripple Auslöschung). Drossel gibts für diese Anwendung fix-fertig (die Ausnahme) bei Coilcraft. Mosfets in dem Spannunsgbereich gibts zum Saufüttern (Infineon, IRF, Vishay, A&O, SemiSouth, Toshiba, ST,...). Bei der Wahl der Kondensatoren wirst du feststellen wie angenhem Interleaving ist. Ich würde auch ungern LL verwenden, den die guten Fets zb Optimos3 haben 4m bei 10V und schon 5.7m bei 4.5V. Da Stromänderungen hoch, wird das Layout hauptsächlich über den Erfolg entscheiden... Ob du bei einer Wandlerffizienz von 98% in Summe sparst mit den 24V Batteriespannung muss du selbst abwägen. Alles nachtträlich auf 24V umstellen ist womöglich teuer. Auch im prof. Telekommunikationsbereich mit 54,5V Netzten werden noch immer Leistungsstarke 12V und 24V Wandler eingesetzt aus Kopatibilitätsgründen. Klar alles auf 54,5V umstellen wäre effizienter, ist aber oft nicht drinn. Ob 1kW gebraucht wird, sollstest dir auch überlegen... MFG Fralla
...DSP ist natürlich ne tolle Sache - aber da möchte ich mich jetzt nicht drin einarbeiten. Mir schwebt ein Buck-Regler mit externen FETs vor, der halt möglichst nicht auf Logic-Level-Fets angewiesen ist und natürlich synchron arbeitet - eine Freilaufdiode im Hauptstromfluß macht mir zu viele Verluste.
...bei TI bin ich áuf den TPS40170 gestoßen: der liefert schon mal Gate-Source-Spannungen von 7,5V - damit komme ich schon mal auf ein Design mit 20A. Das wäre doch schon ein Anfang. Master-Slave scheint er auch zu können - hab dafür aber noch keine Apl.note gefunden
Fralla schrieb: > 54,5V Netz Ich dachte immer, die hätten 60 oder 48 Volt Spannung im TK Bereich 54,5V hört sich stark nach Ladespannung für 4 Stück Blei-Gel im Dauer-Hot-Standby an. D.H. wird dann einfach 54,5V fest mit ordentlich Dampf eingespeißt, die Bleiakkus parallel zum Netzteil und fertig? Wie lange überleben die Akkus dann?
>D.H. wird dann einfach 54,5V fest mit ordentlich Dampf eingespeißt, die Ordenlich dampf? hängt von den Verbrauchern und dem Ladezusatand ab. Nach Netzwiederkehr können es aber schon zig kW und hunderte A sein. Ja 54,5V ist die Ladespannung und gleichzeitig die nominale Busspannung für TK. Alle Subsystme wollen diese Spannung. Wird keine Batterie zum Puffern eingesetzt werden trotzdem 54,5V bereitgestellt. Auch wenn sich der Bus von 42V bis 58V bewegen kann, gilt der 54,5V Arbeitspunkt als optimal. 48V und 60V sind nur Pseudoangaben welche verdeutlichen wollen, das es sich um 4 oder 5 in Serie geschaltete Akkus handelt. >die Bleiakkus parallel zum Netzteil und fertig? Prinzipiel schon. Nur sitzt an jedem Batteriestring eine BFU (Battery Fuse Unit, elektronische Sicherung) dazu parallel die Rectifier (PSU) und je nach System weitere DC/DC Buslinkconverter. Vor den RF-Amps meist noch eine PFU (geregelte Filtereinheit) >Wie lange überleben die Akkus dann? Kommt nur auf die Region auf der Erde an. >...DSP ist natürlich ne tolle Sache - aber da möchte ich mich jetzt >nicht drin einarbeiten. Großteils ja. Aber machmal steigt der Aufwand, bzw die DSP und ADC kosten so an, sodass man mit schnellen OP-Amps, dessen Sollwerte von eimem 8-Bitter gestellt werden, besser drann ist. Aber für den Zweck eines primitiven DC/DC-Wandlers absolut nicht notwendig.
Uwe S. schrieb: > ...die Garage wird als Hobbyraum und für die Motorräder genutzt. Da muss > ich halt auch mal ne Batterie nachladen. Natürlich kann ich mit einem > Umrichter die 24V zu 230VAC wandeln und da dann mein Ladegerät > einstöpseln - aber wenn ich dafür einen 24V-12V Step-Dowwn verwende und > diesen z.B. auf 14V einstelle, wird die Motorradbaterie auch voll und > energetisch erscheint mir das sinvoller. Und warum baust Du nicht gleich einen richtigen 12V Lader der 24V Eingangsspannung hat? Dich Chips für 6 Pb Zellen gibt es fix und fertig bei National, Linear, Maxim und TI. Externe Beschaltug ist minimal und vor allem sind es Schaltregler. Grüße Michelle
...kann mir jemand nen Regler empfehlen, der die Eingangsspannung (20-30V) kann, Gate-Source-Spannungen von 10V bringt und kaskadierbar (multiphase wäre wohl ideal) ist?
Michelle Konzack schrieb: > Und warum baust Du nicht gleich einen richtigen 12V Lader der 24V > Eingangsspannung hat? Dich Chips für 6 Pb Zellen gibt es fix und > fertig bei National, Linear, Maxim und TI. Externe Beschaltug ist > minimal und vor allem sind es Schaltregler. > > Grüße > Michelle ...dann kann ich die 12V aber nur zum Laden verwenden - ich habe z.B. noch so nen 12V-Schlagschrauber und bestimmt noch andere 12V-Geräte; da wird sich noch was ergeben (vorher weiß man ja nie so richtig, was man noch alles braucht).
Uwe, nehm es mir nicht übel, aber du kommst mir zu grün hinter den Ohren vor um einen 1kW Buck Converter zu bauen.
Simon K. schrieb: > Uwe, nehm es mir nicht übel, aber du kommst mir zu grün hinter den Ohren > vor um einen 1kW Buck Converter zu bauen. ...das wird schon klappen, ein ganz klein wenig hab ich schon mit Leistungselektronik gemacht - vor 10 Jahren hab ich Injektionsbremsen mit 300kW entwickelt ;-)
InDUKTIONsbremsen vielleicht? simons annahme hast du damit nicht grade widerlegt :D
...wir haben hier ja Meinungsfreiheit und ich denke nicht, daß ich jetzt meine Qualifikation darlegen muss ;-) Aber Injektionsbremsen passt schon (wird für ASM verwendet) - das weicht aber jetzt wohl ein wenig vom Thema ab
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