Hallo, ich suche einen integrierten Schaltkreis, mit dem ich möglichst kompakt (also mit wenig externen Bauteilen) eine Niederspannungs-Leistungsfaktorkorrektur verwirklichen kann. Dieser IC soll außerdem sowohl eine Strom- als auch Spannungsbegrenzung (bei Nulllast am Nenn-Betriebspunkt) des Ausgangs ermöglichen (was wohl fast alle haben). Anwendungszweck ist ein Laderegler für einen Bleiakku. Ich möchte eine in einem Handscheinwerfer verbaute "Ladeschaltung" (eigentlich verdient das Ding gar nicht so einen Namen!) upgraden, und zwar so, dass der Akku ordnungsgemäß geladen, und nicht "verladen" wird. Momentan speist das serienmäßige 9V 500mA Stecker-NT über Gleichrichter und Widerstand den Akku - und zwar auch, wenn dieser schon voll ist. Das heißt, dass man sich aussuchen kann, ob man einen nicht vollen Akku oder einen überlade-geschädigten Akku haben will (man kennt ja nicht genau den Ladezustand) - was beides keine gute Lösungen sind (Es handelt sich dabei um einen wartungsfreien 6V 4Ah Bleigel-Akku, der durch Standby-Dauerladung mit 500mA massiv geschädigt werden würde, da kein Elektrolyt nachgefüllt werden kann). Zuerst kam ich auf die Idee der Verwendung eines Linearreglers - billig und simpel. Aber wohin mit der Abwärme in dem kompakten verschlossenen Gehäuse? - und externes Gebimsel möchte ich nicht gerne haben. Also dachte ich da an einen Schaltregler, der die Regelaufgabe übernimmt und gleichzeitig die Stromspitzen der Gleichrichter-Murks-Lösung beseitigt (was das NT belastbarer machen wird). Kurz und knapp: Eine PFC-Schaltung mit den üblichen Regelmechanismen. Das Problem: Die IC's, die ich auf die Schnelle gefunden habe, sind für Netzspannung ausgelegt, d.h. die Versorgungsspannung ist etwas zu hoch (mir steht unter Last nur 9V~ zur Verfügung - daraus krieg' ich keine genügend hohe Gleichspannung für den Chip). Ich möchte eine Lösung mit dem besagten Stecker-NT (9V~ 500mA) und dessen Stromanschlussstecker und der dazu kompatiblen Buchse an der Lampe - ich möchte kein neues kaufen und schon gar nicht mit voller Netzspannung arbeiten. Das PFC-IC muss nicht explizit für Niederspannung ausgewiesen sein (sowas gibt's wahrscheinlich eh' nicht), aber eine ausreichend niedrige Versorgungsspannung ermöglichen. Da ich leider kein Oszilloskop habe (ich hätte es schon so oft gebraucht!), sollten für die IC's entsprechende (LT-)Spice Dateien verfügbar sein - damit zur Überprüfung der ordnungsgemäßen Funktion vorher simuliert werden kann. Es soll kein Flyback-Wandler werden, sondern eine Drossel-Schaltung, die sowohl Step-Up als auch Step-Down (je nach Phasenlage) gewährleistet. Der IC sollte es ermöglichen, dass man die Schaltung dahingehend modifizieren kann. PS.: Mir ist in erster Linie eine verlustarme, kompakte Schaltregelung aus der Eingangsspannung (9V~) wichtig, die die genannten Bedürfnisse (des Akkus) befriedigt; ich sehe momentan eine PFC-Schaltung als dafür am geeignetsten - Alternativen dazu wären natürlich für mich auch interessant.
Mr. Complicated schrieb: > Niederspannungs-Leistungsfaktorkorrektur http://de.wikipedia.org/wiki/Niederspannung http://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung
Mr. Complicated schrieb: > Mir ist in erster Linie eine verlustarme, kompakte Schaltregelung > aus der Eingangsspannung (9V~) wichtig, die die genannten Bedürfnisse > (des Akkus) befriedigt; ich sehe momentan eine PFC-Schaltung als dafür > am geeignetsten - Alternativen dazu wären natürlich für mich auch > interessant. Warum nicht einfach die 9V~ gleichrichten, mit einem Elko puffern und dann einen Buck-Converter verwenden, um auf die Ladespannung herunter zu regeln? Warum denkst du, dass eine PFC hier sinnvoll bzw. notwendig sein könnte? Mit einer typischen PFC-Schaltung (z.B: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Leistungsfaktorkorrekturfilter-Blockschaltbild.svg&filetimestamp=20101004065953) kann man eigentlich nur nach oben regeln. Bei einem 9V-Trafo bekommst du im Leerlauf einen Scheitelwert im Bereich 15-20V. Das wäre also nur dann sinnvoll, wenn du einen Akku mit z.B. 24 V damit laden möchtest.
hinz schrieb: >> Niederspannungs-Leistungsfaktorkorrektur > > > http://de.wikipedia.org/wiki/Niederspannung > > http://de.wikipedia.org/wiki/Kleinspannung Ja, das war ein Fehler von mir. Es handelt sich definitiv um KLEINspannung und nicht um Niederspannung. Johannes E. schrieb: > Mr. Complicated schrieb: > Warum nicht einfach die 9V~ gleichrichten, mit einem Elko puffern und > dann einen Buck-Converter verwenden, um auf die Ladespannung herunter zu > regeln? Warum denkst du, dass eine PFC hier sinnvoll bzw. notwendig sein > könnte? > > Mit einer typischen PFC-Schaltung (z.B: > http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Leistungsfaktorkorrekturfilter-Blockschaltbild.svg&filetimestamp=20101004065953) > kann man eigentlich nur nach oben regeln. Bei einem 9V-Trafo bekommst du > im Leerlauf einen Scheitelwert im Bereich 15-20V. Das wäre also nur dann > sinnvoll, wenn du einen Akku mit z.B. 24 V damit laden möchtest. Das ist schon richtig und mir auch bewusst - aber man ist ja nicht zwingend ans Referenzdesign gebunden; teilweise lässt sich das schon auf den jeweiligen Fall zuschneiden. Das Ding ist doch, dass ich für einen Buck-Konverter ähnlich viele Teile wie für eine PFC brauche, zusätzlich jedoch noch fette Puffer-Elkos für die Gleichrichtung (ist eh' kein Platz für) benötige, und dazu noch hohe Spitzenströme habe (auch wenn die nicht mein Primärproblem sind). Ich sehe bei dieser Lösung eigentlich nur Nachteile. Eine PFC macht mit weniger (großen) Bauteilen und geringerer Netz(teil)belastung das gleiche, sofern die Drossel entsprechend angeordnet ist (also anders als bei der klassischen PFC, allerdings mit der gleichen Funktionalität). Man muss dann natürlich das Referenzdesign abändern, damit es auch ein IC, der das eigentlich nicht unterstützt, schluckt. Besser wäre aber ein IC, der schon nativ diese Art von Schaltung beherrscht. Mit einem µC wäre das Ganze kein Ding, aber ich habe noch etwas wenig Erfahrung in der Richtung.
@Mr. Complicated Sieh Dir mal folgendes Software-Tool von ST an: http://www.st.com/internet/analog/product/63215.jsp#SIMULATORS Ganz unten. Das ist ein Tool für den L4981 und 6560(1) Die Berechnung ist ab 9 Volt möglich. Vielleicht hilft´s.
hamburger jung schrieb: > Mr. Complicated schrieb: >> Stecker-NT (9V~ 500mA) > > Ein Stecker-NT was Wechselspannung liefert? Oh Mann, ich hab' mir gerade noch mal das NT angesehen und es liefert doch tatsächlich Gleichstrom, und anscheinend sogar durch (schwache) Elkos gepuffert! (Spannung fällt nach Netztrennung nicht sofort ab) Warum habe ich dann bitte auf der sog. "Ladeschaltung" in der Lampe zwei Dioden gesehen? Muss ich mich wohl verguckt haben; die würden dann ja gar keinen Sinn ergeben. Also, da muss ich mich wirklich entschuldigen - das ändert natürlich einiges. Auch wenn ich leider (wg. fehlendem Oszi) nicht die Qualität der Glättung beurteilen kann, so scheint dadurch das Thema PFC wenig(er) Sinn zu machen (die "Sünde" findet ja bereits im NT statt). Also jetzt doch Buck-Konverter, wie 'Johannes E.' bereits vorgeschlagen, und hoffen, dass die Glättung des NTs reicht, oder? @Dietmar: Hab' mir die Sachen angeguckt; beide Dinger haben aber lt. Datenblatt ebenfalls eine zu hohe Start-Up Spannung - auf die Simulation verlasse ich mich da lieber nicht. Ansonsten braucht man wohl noch 'ne Charge Pump, aber ich glaube das wird dann zu viel ... PS.: Es würde mich trotzdem noch interessieren, ob's entsprechende PFC ICs gibt - denn sie würden ja immer noch mein Problem lösen. Falls nicht, probier' ich's wahrscheinlich mit dem Buck.
Mr. Complicated schrieb: > der durch Standby-Dauerladung mit 500mA Was bringt dich eigentlich zu der Annahme, daß aus dem Netzteil immer 500mA fließen? Weil's draufsteht? MfG Klaus
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