PFC-Stufe simulieren

[Jürgen S. (rifay)]

Hi Leute,

ich versuche die PFC-Stufe was ich aufgebaut habe zu simulieren. Ich bin 
an der Regelung dran, aber die funktioniert noch nicht ganz..  Ich würd 
gern die Ausgangsspannung auf 400V regeln. Es handelt sich um eine 3,3kW 
Schaltung (nur für Simulationszwecke).

An welcher Stelle der Regelung müsste ich denn noch was ändern damit die 
Regelung funktioniert? (durch die fehlende Erfahrung bzgl. den Werten 
und den Schaubildern der einzelnen Ausgänge, komm ich nicht mehr weiter)

ich bitte um Hilfe

Mfg Jürgen

[Sepp (Gast)]

Die Fortsetzun von Beitrag "PFC-Schaltung simulieren" ?
Glaubst du ernsthaft, da kann jemand Helfen ohne in die Quellen zu 
sehen?

[Fralla (Gast)]

Ach, kommt mir bekannt vor.
Warum so komische Wert im Stromregler? Wenn du schon keinen 
Multiplizierer mit Stromausgang nehmen willst, dann geh mit dem Ausgang 
des multiplizeirers direkt auf den + des OPVs.

MFG

[Jürgen S. (rifay)]

ja ich bins wieder :) hehe
danke für den link @sepp.

Ich hab den Ausgang des Multiplizierers mit dem + des OPVs verbunden, 
aber da geht dann der Strom und die Spannung weg. wie soll ich das jetzt 
geregelt bekommen?

[Jürgen S. (rifay)]

ich hab den widerstand R6 von 63 Ohm auf 630 Ohm erhöht und der Strom 
und die Spannung wurde wieder eingefangen..

aber der Drosselstrom ist noch nicht richtig, und die Ausgangsspannung 
will ich auf 400V regeln.. könnt ihr mir bitte weiterhelfen?

[Jürgen S. (rifay)]

ich glaube die Spule war zu klein dimensioniert, hab sie von 680µH auf 
6.8mH erhöht. Das Ergebnis ist schon viel besser geworden oder?

was muss ich denn noch ändern, damit die das richtige Ergebnis raus 
kommt?
an welcher stelle ist vermutlich was falsch?

[Fralla (Gast)]

> wie soll ich das jetzt geregelt bekommen?

Der Multiplizierer gibt eine Spannung aus. Diese liegt am + Eingang des 
OPVs. Somit muss der OPV den Strom regeln bis am Shunt die gleiche 
Spannung wie am multiplizierer anliegt.

Ansonsten ist hier soviel falsch, dass es niemals funktionieren kann. Du 
darfst nicht die beschaltung des Multiplizieres ändern ohne nachzudenken 
wie der OPV den Strom "sehen" soll.

Am + Eingang liegt immer eine positive Spannung an. Am - Eingang liegt 
die Spannung am Shunt an. Da der Drossestrom in dieser Topologie IMMER 
positiv ist, liegt am Shunt IMMER eine negative Spannung an. Somit wird 
der OPV immer maximalen Strom geben wollen (in der Praxis biss es 
knallt).

Also muss der Shunt positiven Spannung an den OPV abgeben. Durch 
versetzen der Masse hinter den Shunt. (Jetzt sieht man warum die 
Schaltung praktisch völliger Schwachsinn ist, den jetzt läuft auch der 
Gatestrom über den Shunt, bzw floatet die ganze Regelelektronik auf der 
Shuntspannung)

MFG Fralla

[Jürgen S. (rifay)]

ok fralla ich hab den ground geändert und jetzt hab ich bei beiden 
Eingängen einen positiven Spannungswert.. das kommt jetzt raus..

ich kann ja auch noch die simulation  mit rein tun, dann kann man sich 
das besser anschauen.. sonst muss ich immer screenshots machen, aber so 
kann man es besser verbessern oder vorschläge geben..

[Jürgen S. (rifay)]

hier ist die datei..

[Peter ⛄ W. (Firma: Huddel und Brassel Ltd.) (jaffel)]

> hier ist die datei..

Und das Programm dazu nennt sich wie ?

[Jürgen S. (rifay)]

simplorer von ansys.. ist mit simplorer 7 gemacht somit müsste es bei 
vielen laufen.(ist mit neueren versionen kompatibel)

[Peter ⛄ W. (Firma: Huddel und Brassel Ltd.) (jaffel)]

> somit müsste es bei vielen laufen.

Ja, bei den vielen die sich noch mit Windows rumschlagen. Nun gut, damit 
hat sich das dann fuer mich erledigt.

[Fralla (Gast)]

>ok fralla ich hab den ground geändert und jetzt hab ich bei beiden
>Eingängen einen positiven Spannungswert..

Sieht schon besser aus. Aber wer hat sich diese eigenartigen 
Reglerpaameter Ausgedacht? Was soll R11?

MFG

[Jürgen S. (rifay)]

ich hab die Regelung anhand dieses Dokumentes gemacht.. die 
Dimensionierung der regelparameter hab ich durch den Text auf der 
letzten seite des PDF's bestimmt..
R11 ist R8 auf dem PDF, aber ich wusste nicht ganz wie ich es 
dimensionieren soll.. Soll ich R11 rausmachen?

konntest du die Regelung anschauen fralla? ich bin grad bisschen unter 
Stress deshalb wäre ich dir dankbar wenn du mir meine Fehler sagen 
könntest?
welche Parameter stimmen noch nicht ganz?

[Fralla (Gast)]

>welche Parameter stimmen noch nicht ganz?
Alle. Versuch mal diese:
R6=1k
R5=3k9
C1=22n
C2=2n
Gilt für eine 300µ Drossel bei 65kHz mit 10m Sensewiderstand. Wenn die 
in dieser Simulation nicht gehen, stimmt was anderes nicht. Diese 
Parameter fuktionieren.

MFG

[Jürgen S. (rifay)]

ok danke für die neuen Werte Fralla, ich hab erstmal den R11 rausgemacht 
und danach deine Werte eingesetzt und das ist dabei rausgekommen..

kannst du nochmal schauen ob ich die richtigen Werte geändert habe?
du hast C2 geschrieben, aber meintest glaub ich C3.. so hab ichs dann 
auch gemacht..

und was meinst du jetzt zu diesem Ergebnis?

[Jürgen S. (rifay)]

ich hab mal R6=100 Ohm gewählt, dann kam bild 1 raus..
danach R6=100 Ohm und R5=390 Ohm, dann kam bild 2 raus..

[Jürgen S. (rifay)]

ich hab noch die Amplitude vom Dreiecksignal zum erzeugen der PWM von 
70V auf 10V runtergesetzt..

der Drosselstrom sieht schon ganz gut aus, aber die Ausgangsspannung hat 
eine zu hohe Welligkeit.. wie bekomme ich denn das weg?

bitte um Hilfe.

[Fralla (Gast)]

>ich hab noch die Amplitude vom Dreiecksignal zum erzeugen der PWM von
>70V auf 10V runtergesetzt..
Warum waren da 70V? Wieso jetzt geändert? Einfach herumprobiert? Die 
Spannung hier ist eigentlich egal, hauptsache der OPV verhindert 100% 
Dutycycle...

>aber die Ausgangsspannung hat eine zu hohe Welligkeit.. wie bekomme ich >denn das 
weg?
Gar nicht, weniger als 26Vpp werden es nicht. Denn die Welligkeit hängt 
nur von der Leistung, Kondensator (und Netzfrequenz) ab. Keine PFC der 
Welt kann die Spannung ausregeln, den sonst wäre es keine PFC mehr;)

MFG

[Jürgen S. (rifay)]

ja durch die Spannung des Dreiecks ändert sich nicht viel, aber der 
Drosselstrom ist dadurch schon besser (sauberer) geworden.. siehe Abb. 
220320121 und 220320123..

ok ich hatte die Spannung und den Strom mit einer Welligkeit von 20% 
berechnet.. und bei mir sind es ja bei der Ausgangsspannung ca. 100Vpp, 
deshalb wollte ich das noch ein wenig verbessern, das ist schon viel 
oder?..

Und noch ne frage zu den Werten was du mir nanntest für den Stromregler, 
wie hast du diese dimensioniert?
die angegebenen Faktoren in der PDF datei stimmen dann nicht mehr, muss 
mann sich da nicht dran halten? (fg1= Faktor 10 unterhalb Taktfr.),(fg2= 
Faktor 10 bis 20 höher als Netzfr.)

der Drosselstrom ist auch noch zu hoch, wie bekomme ich den kleiner?

funktioniert die Regelung nun oder passt es immer noch nicht ganz?

dankeschön