Moin moin,
ich suche eine Applikation für die Regelung/Stabilisierung einer
Gleichspannung von 40V und in den Spitzen 20A.
Ein Ringkerntrafo (2x 22V / 22A out) ist vorhanden. Dahinter wollte ich
die AC Spannung mit einem Gleichrichter und Elkos glätten. Danach muss
diese Spannung stabilissiert werden. Das ganze wollte ich mit FET's
machen, doch leider fehlt mir eine Applikation worauf man aufbauen kann.
Die Spannung muss abschaltbar sein. Vlt. kann man das über die FET's mit
einem H/L Pegel machen?
vielen Dank für eure Tips...
MfG Werner
> Ein Ringkerntrafo (2x 22V / 22A out) ist vorhanden.
Der nützt dir eher nichts.
Grundlagen Leute, Grundlagen.
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9
Er müsste eher 32A haben.
Auch ist es ungünstig, ca. 450 Watt verheizen zu müssen.
Hinter den Trafo noch einen Schaltregler uz setzen ist eher viel
Aufwand.
Wenn du nicht auch 1V bei 20A liefern können musst (und damit nicht
knappe 1000 Watt verheizen musst), gibt es sogar Schaltpläne.
http://www.janson-soft.de/seminare/dh7uaf/netzteil.htm
Nur mit passendem Trafo und nicht dem vom Sperrmüll.
> xdu wolltest sicherlich etwas von 32 V nicht A sagen ?
Nö.
20A linear = 32A Trafo.
Aber 32V * 1.414 = 45V läge knapp über dem zu liefernden Spannung.
Etwas sehr knapp, bei 10% Netzunterspannung und 90% Elko-Ripple nicht
gehug.
jetzt bin ich beim Grübeln, habe ich da irgendwas in Physik / ET
verpasst, bzgl. Strombelastbarkeit von Trafos in NT, oder doch nur
Sicherheitsreserve?
die 32 A wäre ja mehr als das 1,5 Fache auf 20 A bezogen, oder gibts da
auch schöne Links zum selber Begreifen ?
Schmeiss den Trafo weg und goenn dir ein fertiges Netzteil : zB 48V &
32A, SPV-1500-48 fuer 280Euro plus UST. Dieses Schaltnetztteil kann man
in der Ausgangsspannung zwischen 20% uns 110% variieren durch Anlegen
einer Steuerspannung.
Elo schrieb:> die 32 A wäre ja mehr als das 1,5 Fache auf 20 A bezogen, oder gibts da> auch schöne Links zum selber Begreifen ?
Die 20A sind der RMS-Wert bei einem Sinus-förmigen Strom, also
Crest-Faktor ca. 1,4.
Wenn man mit einem Gleichrichter einen Elko lädt, dann fließt nur im
Scheitel der Sinus-Spannung ein Strom. Dieser Strom fließt für sehr
kurze Zeit mit einer wesentlich größeren Stromstärke als 20A, man
bekommt also einen sehr ungünstigen Crest-Faktor. Deshalb muss der Trafo
auf einen größeren Dauerstrom dimensionert werden.
Elo schrieb:> die 32 A wäre ja mehr als das 1,5 Fache auf 20 A bezogen, oder gibts da> auch schöne Links zum selber Begreifen ?
Zum begreifen das einfachste, auch wenn es fachlich die Sache nicht
korrekt beschreibt:
Die gleichgerichtete Spannung ist am Ladekondensator höher als die
Trafowechselspannung. Da die Trafoleistung feststeht, muss der
entnehmbare Gleichstrom zwangsläufig also geringer sein (P = U * I). (In
Wahrheit muss der Trafo Strom für Last plus Ladestrom des
Ladekondensators liefern, damit der Kondensator die Zeiten in den
Wellentälern der Wechselspannung überbrücken kann.)
Sobald noch eine analoge Stabilisierung hinzukommt, muss ja noch die
Heizenergie für diese bereitgestellt werden. Und damit muss der Trafo
noch größer sein als ohne Stabilisierung. :)
Danke für Eure Antworten, mir scheint ich habe nicht komplette Angaben
gemacht.
In 230VAC
out 2x 22VAC / 22,7A
Wollte nun die Ausgangswicklungen in Reihe schalten um auf 44VAC zu
kommen.
Tcha ganz billig war das Teil nicht, deshalb wunder ich mich über Eure
Aussagen. Nun sitze ichhier und grübel ob ich echt so auf dem Schlauch
stehe.
MfG Werner
w.e.r.n.e.r schrieb:> deshalb wunder ich mich über Eure> Aussagen.
Wieso? Die Zusammenhänge haben wir doch nicht festgelegt.
Mit Bild 2
http://www.ferromel.de/tr5/glr1_ul.gif
und einem StepUp auf die 40 V könnte es noch einigermaßen klappen.
Danke euch Dreien für die verständliche Erklärung, man lernt halt immer
noch etwas dazu.
@ werner , dann mußt du wohl deine Ansprüche den Material-Fakten
anpassen, höhere Spannung in Reihenschaltung oder höherer Strom in
Parallebetrieb bei weniger Saft > U , oder Rückgabe wegen Irrtums
w.e.r.n.e.r schrieb:> In 230VAC> Trafo out 2x 22VAC / 22,7A
Bei wieviel % Einschaltdauer? 5 Minuten??
Schau nochmals genau auf das Etikett. Es ist nicht alles Gold was
glänzt.
w.e.r.n.e.r schrieb:> Tcha ganz billig war das Teil nicht, deshalb wunder ich mich über Eure> Aussagen. Nun sitze ichhier und grübel ob ich echt so auf dem Schlauch> stehe.
Wenn Du eine stabilisierte Ausgangsspannung haben willst, braucht
der Trafo ca. die 2...3 fache Wechselleistung wie die gewünschte
Gleichleistung. Andererseits kann ein 50Hz-Trafo kurzzeitig durchaus
um das 2...3 fache überlastet werden. Wenn die 20A also nur Anlauf-
ströme sind, könnte es klappen.
Gruss
Harald
Vieleicht sollte Werner einfach mal sagen WAS er machen will.
Also wofür er Strom und Spannung braucht.
Vieleicht kommt ja sowas wie "Audioverstärker" raus.
Johannes E. schrieb:> Die 20A sind der RMS-Wert bei einem Sinus-förmigen Strom, also> Crest-Faktor ca. 1,4.> Wenn man mit einem Gleichrichter einen Elko lädt, dann fließt nur im> Scheitel der Sinus-Spannung ein Strom. Dieser Strom fließt für sehr> kurze Zeit mit einer wesentlich größeren Stromstärke als 20A, man> bekommt also einen sehr ungünstigen Crest-Faktor. Deshalb muss der Trafo> auf einen größeren Dauerstrom dimensionert werden.
Fakt oder Gerücht?
Warum spezifiziert die Elrad für ein 5A LNT einen 5A Trafo?
www.mikrocontroller.net/topic/277571
Oder haben die keine Ahnung?
Ich denke, ob man kurzzeitig hohe Strompulse zieht und dafür in den
Pausen nichts kommt im Mittel aufs gleiche raus wie wenn man einen
sinusförmigen Strom zieht.
> Fakt oder Gerücht?
Wissen um die physikalischen Grundlagen.
> Warum spezifiziert die Elrad für ein 5A LNT einen 5A Trafo?
Weil auch dort Leute sitzen wie du,
die es nicht wissen, und niemals ihre Unkenntnis
in realer Umgebung ausprobiert haben.
(ಠ‿ಠ) ლ(ಠ益ಠლ) schrieb:> Ich denke, ob man kurzzeitig hohe Strompulse zieht und dafür in den> Pausen nichts kommt im Mittel aufs gleiche raus wie wenn man einen> sinusförmigen Strom zieht.
Nö. Die Verlustleistung steigt quadratisch mit dem Strom.
Die halbe Zeit den doppelten Strom zu ziehen hat also eine Verdoppelung
der Verlustleistung zur Folge, während die entnommene Energiemenge
gleich bleibt.
(Strenggenommen ist sie sogar etwas kleiner, weil mehr Spannung am
Innenwiderstand abfällt, aber das spielt hier keine so große Rolle)
Die 32A für ein 20A Netzteil sind durchaus realistisch und wenn man sich
mal die Trafos älterer, gut dimensionierter Linearnetzteile (*) ansieht,
dann wurde das auch so gemacht.
Heutzutage nimmt man in dem Leistungsbereich wohl lieber eine
Vorregelung auf Schaltnetzteilbasis / Thyristorvorregelung und
vernichtet nur die letzten paar Volt linear.
*) Töllner, Gossen, HP, ...
_Gast aus HL_ schrieb:> Nö. Die Verlustleistung steigt quadratisch mit dem Strom.
Oh Mann! Ein Trafo ist aber kein Widerstand!
Die max. Leistung eines Trafos wird bestimmt durch den Eisenquerschnitt
und nicht durch irgendwelche Widerstände! Die Widerstandsverluste bei
einem Trafo sind minimal!
Der magnetische Fluss durch den Trafokern bzw. Sättigungseffekte und
Eisenverluste sind hier die limitierenden Faktoren.
Und diese Verluste sind proportional zum RMS-INTEGRAL des magnetischen
Flusses.
(ಠ‿ಠ) ლ(ಠ益ಠლ) schrieb:> RMS-INTEGRAL
Gutes Stichwort.
Du kannst mit einem 640VA Trafo (32V, 20A RMS) nicht nach dem
Gleichrichten und Glätten 32 * 1,4 V und 20A rausholen.
Das wäre dann nämlich 640 * 1,4 W!
Und die Kupferverluste sind real und nicht minimal, kein Hersteller
wickelt mehr Cu rauf wie er muss.
Insofern ist der Faktor 1,5 sogar knapp bemessen.
Vieleicht solltest du dir weniger Mühe mit deinem Nick und mehr mit den
elektischen Grundformeln geben :-)
(ಠ‿ಠ) ლ(ಠ益ಠლ) schrieb:> Die max. Leistung eines Trafos wird bestimmt durch den Eisenquerschnitt> und nicht durch irgendwelche Widerstände!
Nein, die maximale Leistung wird allein durch die Kühlungs-
möglichkeit bestimmt. Je grösser der Trafo, desto grösser die
kühlende Oberfläche.
Gruss
Harald
(ಠ‿ಠ) ლ(ಠ益ಠლ) schrieb:> Der magnetische Fluss durch den Trafokern bzw. Sättigungseffekte
Nur dummerweise ist ändert sich am Fluss und an der Sättigung nichts,
wenn der Trafo im Leerlauf oder unter Volllast läuft (Spannungsabfälle
am ohmschen Teil der Wicklung mal vernachlässigt).
Der Laststrom hat einen Primärstrom zur Folge, der genau so groß ist,
dass sich das Magnetfeld im Kern nicht ändert.
Die magnetische Fluss und damit der Grad der Sättigung der Kerns wird
nur durch die Spannungs-Zeitfläche bestimmt. Sie hat den
Magnetisierungsstrom (Blindstrom) zur Folge. Und dieser Strom ist
unabhängig von der Last.
Gruß Dietrich
Harald Wilhelms schrieb:> Nein, die maximale Leistung wird allein durch die Kühlungs-> möglichkeit bestimmt. Je grösser der Trafo, desto grösser die> kühlende Oberfläche.> Gruss> Harald
Nein. Leider wird mit zunehmender Grösse das Verhältnis
Verlustleistung zu Oberfläche immer ungünstiger.
Hier geht es aber doch um die Frage, für welche Effektivleistung der
Trafo ausgelegt sein muss, um eine DC-Leistung von 40V/20A zu bringen.
Da ist wegen der ungünstigen Belastung durch die Gleichrichterschaltung
der Faktor 1,4 auf jeden Fall notwendig.
Frank Xy schrieb:> Harald Wilhelms schrieb:>> Nein, die maximale Leistung wird allein durch die Kühlungs->> möglichkeit bestimmt. Je grösser der Trafo, desto grösser die>> kühlende Oberfläche.>> Gruss>> Harald>> Nein. Leider wird mit zunehmender Grösse das Verhältnis> Verlustleistung zu Oberfläche immer ungünstiger.
Vom linearem Anstieg hat keiner gesprochen.
Gruss
Harald
> Hier geht es aber doch um die Frage, für welche Effektivleistung der> Trafo ausgelegt sein muss, um eine DC-Leistung von 40V/20A zu bringen.
Ja.
> Da ist wegen der ungünstigen Belastung durch die Gleichrichterschaltung> der Faktor 1,4 auf jeden Fall notwendig.
Nein, der ist schon notwendig, damit kein Perpetuum Mobile entsteht.
Da die Spannung nach Gleichrichtung beim 1.4-fachen der Effektivspannung
liegt, muß der Strom entsprechend 0.7 mal (oder 1/1.4tel) betragen.
Wegen der ungünstigen Belastung durch die Gleichrichterschaltung reicht
aber das 1.4-fache nicht aus, sondern es muß sogar das 1.6-fache sein.
Wer es genauer wissen will, kann es ja in Spice simulieren.
MaWin schrieb:> Wegen der ungünstigen Belastung durch die Gleichrichterschaltung reicht>> aber das 1.4-fache nicht aus, sondern es muß sogar das 1.6-fache sein.
Genauso ist es.
Nur denkt da kaum jemand ernsthaft dran, und eben darum werden die
Trafos in Billig-NT fast immer zu klein dimensioniert.
Kurzzeitig halten diese Sparteile die Vollast aus, bei Dauerlast wird
dann der Trafo zu warm.
Hallo und danke das ihr euch meinem Problem annehmt!
Mein Gott hab ich hier was angetreten... :-(
War ein paar Tage schwer beschäftigt, keine Zeit für's Hobby...
Udo Schmitt schrieb:> Vieleicht sollte Werner einfach mal sagen WAS er machen will.> Also wofür er Strom und Spannung braucht.> Vieleicht kommt ja sowas wie "Audioverstärker" raus.
Das trifft es ganz gut... eine kleine KW Endstufe soll es werden...
Ich habe das verfügbare Datenblatt vom Trafo mal an gehangen.
Vielleicht gibt es ja auch noch eine andere Möglichkeit die
Restwelligkeit zu eliminieren. Ich habe einfach Angst, das wenn die
Spannung restliche 50Hz hat, das das Signal später einfach nicht sauber
ist.
Grüße Werner
Werner schrieb:> Ich habe das verfügbare Datenblatt vom Trafo mal an gehangen.
Ja, die dort angegebene Belastbarkeit gilt für Widerstandslast.
Andererseits ist die Stromaufnahme eines NF-verstärkers impuls-
förmig. Eine Überlastung um den Faktor 2...3 innerhalb dieser
Pulse ist da durchaus zulässig.
> Vielleicht gibt es ja auch noch eine andere Möglichkeit die> Restwelligkeit zu eliminieren.
Theoretisch kann man Spannungen auch mit Drosseln sieben, was
technisch auch einige Vorteile bringt. Die dafür benötigte
Drossel ist aber mindestens so gross wie der Netztrafo.
> Ich habe einfach Angst, das wenn die Spannung restliche 50Hz hat,> das das Signal später einfach nicht sauber ist.
Normalerweise macht der NF-Verstärker selbst noch eine starke
Brummunterdrückung. Es ist auch nicht zweckmäßig, NF-Leistungs-
Verstärker mit geregelter Spannung zu versorgen, da das Ausgangs-
signal normalerweise unabhängig von der Betriebsspannung ist.
Gruss
Harald
