Hallo, ich suche einen Schaltplan für einen 3 Phasen MOSFET Gleichrichter. Dieser soll Spannungen von 0,5V - 5V mit einem Strom ca.3A gleichrichten können. Die MOSFETs können dabei von einer externen Spannung angesteuert werden. Ich habe bisher nur 3 Phasen Gleichrichter mit Dioden gefunden. Diesen kann ich aber leider nicht gebrauchen, da die kleinen Spannungen nicht mal die Diodensperrspannung überwinden. Einen Versuch habe ich gewagt und zunächst einmal eine Simulation in Pspice gemacht. Dabei war mir nur die Funktion wichtig (keine Bauteildimensionierung). Siehe Schaltplan.png Signal 1-3 Amplitude 10V und jeweils 120° Phasenverschoben Clock 4-9 Rechteckimpuls für NMOS +12V und PMOS -12V Ich bekomme einfach nicht das gleiche oder eigentlich ein besseres Ergebnis als beim Diodengleichrichter :/ Hier das Ansteuerschema: http://www.didactronic.de/bilder/B6U1.gif Grüße Huse87
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Klar, dass das nichts werden kann! Frag Dich mal wie viele Dioden gleichzeitig in diesem Gleichrichter leitend sein können und wann (bzw. in welchem Zeitraum) von wo nach wo Strom fließen kann?! Eins ist jedenfalls sicher: Du darfst die sechs MOSFETs jedenfalls nicht mit einem um 120° phasenverschobenen Rechteck für jeweils 120° leitend schalten. Du darfst halt nie vergessen, dass Du keine Dioden hast, sondern geschaltete Transistoren (MOSFETs), die, wenn entsprechend angesteuert, Strom in jede Richtung fließen lassen würden. Klar, zwei werden es zu jedem gegebenen Zeitpunkt sein, die Frage ist halt nur welche und von wann bis wann. Das untere Diagramm (aus <B6U1.gif>), mit dem gleichgerichteten Signal, zeigt Dir eigentlich ganz gut wann ein MOSFET-Paar leitend geschaltet werden muss, aber es sind nicht die Zeiten, die ganz unten mit den farbigen Balken gezeigt sind (wie für die Dioden), sondern es ist immer nur dann ein ganz spezielles Paar leitend, wenn sich zwei der Balken überlappen (sozusagen eine UND-Funktion bilden). Ein Beispiel wäre z.B. der Zeitraum, wenn sich der blaue und der gelbe Balken überlappen, denn dann wird die Ausgangsspannung aus der Differenz von L1 zu L2 gebildet und dementsprechend leiten dann V1 und V6 und das auch nur im Winkel von +30° bis +90°. Genau DAS gilt es jetzt mit den MOSFETs zu machen. Genau schauen zu welchem 1/6(!)=60° der Periode welche beiden MOSFETs leitend zu schalten sind und entsprechend ansteuern, dann sollte es klappen. Vorausgesetzt Du bekommst die Ansteuerung 100%-ig synchron zur Eingangswechselspannung hin. Eventuell kann man dies sogar analog mit Komparatoren hinbekommen, wenn man noch berücksichtigt, das die i.d.R. noch Open-Collector-Ausgänge haben und man damit eine Wired-OR-Verknüpfung realisieren kann (mehrere Ausgänge auf einen ext. Arbeits- bzw. Pull-Up-Widerstand) ... Ab hier ist jetzt Dein Einfallsreichtum gefragt. ;-)
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Hallo Raimund, erst einmal danke für deine schnelle Antwort. Ich habe jetzt die Ansteuerung der MOSFETs in die 60° Paare eingeteilt und dann noch einmal simuliert. (Ergebnis.png) Dabei ist mir auch noch aufgefallen, dass die Schaltung zur Simulation noch nicht ganz richtig war. (Schaltung.png) Bei dem Ergebnis fällt mir a) auf das die "Pulsierende Gleichspannung" nicht gleichmäßig verläuft und b)nicht höher ist als bei einer Simulation mit dem Diodengleichrichter. Hast du vielleicht eine Idee warum ? Gruß Ben
Was sagt Deine Schaltung wenn Störimpule zur falschen Zeit kommen? Ein normaler Gleichrichter wird das wegstecken. Wenn aber nur planmäßig was geschaltet wird, könnte eine "kleine" Differenz zwischen Theorie und Praxis auftreten? Meine erste Idee wäre: evtl. zu Deiner ungekannten Quelle eine definierte Spannung hinzuzuaddieren um normale Dioden nutzen zu können. Da meine trübe Glaskugel aber nicht weiß WOZU Deine Erfindung gebraucht wird fällt mir jetzt recht wenig ein.
Schau dir mal an, wie kniffelig eine aktive Gleichrichtung mit nur 2 MOSFETs in der Realität ausschaut: http://www.mikrocontroller.net/attachment/43223/DE2008071001.pdf Na denn: viel Erfolg mit 6 MOSFETs
Ben Hasselmann schrieb: > Hallo Raimund, > > erst einmal danke für deine schnelle Antwort. Ich habe jetzt die > Ansteuerung der MOSFETs in die 60° Paare eingeteilt und dann noch einmal > simuliert. (Ergebnis.png) Dabei ist mir auch noch aufgefallen, dass die > Schaltung zur Simulation noch nicht ganz richtig war. (Schaltung.png) Jip. Jetzt sind die Gate-Steuersignale wenigstens immer zum entsprechenden Source-Anschluß des jeweiligen MOSFETs geführt. > Bei dem Ergebnis fällt mir a) auf das die "Pulsierende Gleichspannung" > nicht gleichmäßig verläuft und b)nicht höher ist als bei einer > Simulation mit dem Diodengleichrichter. Was mir grundsätzlich auffällt ist die immens hohe Gate-Spannung! 30V zwischen Gate und Source führt fast immer zum Ableben des MOSFETs. I.d.R. reichen so gut wie immer 10...15V zur Ansteuerung (volles Durchschalten mit geringstem RDSon) aus. > Hast du vielleicht eine Idee warum ? Nicht wirklich!?! Eigentlich müsste die Simulation korrekt laufen - falls alles korrekt angeschlossen ist. Grundsätzlich passt die Kurvenform schon ganz gut, aber, wie Du schon erwähnt hast, passen die Amplituden nicht wirklich. Nur der höchste 'Höcker' auf der Spannungskurve über R1 scheint richtig zu sein! Alle anderen sind einfach zu niedrig. Ich würde noch einmal genau prüfen wann welche MOSFETs durchgeschaltet sind. Möglicherweise passt da der ein oder andere MOSFET (noch) nicht ganz!?! Also, korrekt ist die Differenz zw. gelb (V3) und blau (V2) (z.B. zw. 0,15s und 0,21s), womit M5 und M16 leiten, da sind wir uns vmtl. einig!?! In den nächsten 60° sollte es gelb (wieder V3 und damit MOSFET M16) und orange (V1 und damit MOSFET M2) sein. Und da haben wir schon den Fehler! Du schaltest statt M2 den MOSFET M15(?!?) hinzu - jedenfalls wenn ich das Diagramm und Deinen neuen Schaltplan miteinander vergleiche und dabei selbst nicht durcheinander gekommen bin. Damit bringst Du dann direkt V2 mit V3 über M15 und M16 respektive zusammen. In Realität würde es hier dann knallen und die Sicherung rausfliegen, wenn Du Glück hast. ;-) Der Stromfluß wird durch die Body-Dioden in jedem MOSFET sichergestellt, inklusive dem üblichen Spannungsabfall an dieser. Was eigentlich der Trick ist, selbst wenn man die MOSFETs gar nicht ansteuern würde, wird eine Gleichrichtung durchgeführt - aber eben mit den 'lästigen' Spannungsabfällen über den (jeweils zwei involvierten Body-)Dioden. Jetzt gilt es die Ansteuermimik erst einmal richtig zu stellen und dann sollte es wie gewünscht funzen.
Bernd K. schrieb: > Schau dir mal an, wie kniffelig eine aktive Gleichrichtung > mit nur 2 MOSFETs in der Realität ausschaut: > > http://www.mikrocontroller.net/attachment/43223/DE2008071001.pdf > > Na denn: viel Erfolg mit 6 MOSFETs Wobei ihnen da auch noch ein Fehler unterlaufen ist, was den Anschluss des Transformators mit Mittelanzapfung anbelangt, denn letztgenannte Mittelanzapfung kommt an AC3(!) dran und nicht wie beschrieben an AC2. Die beiden sekundärseitigen Wicklungsenden kommen an AC1 und AC2 dran. Nur so wird ein Schuh daraus. ;-)
Lösung gefunden es lag am Timing. Beschreibung kommt! Danke an alle die geantwortet haben !
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Hier nun die Lösung meines Problems. Die MOSFETS werden nach folgenden Schema angesteuert (Mosfetansteuerung.png)zusätzlich die Schaltung (Gleichrich....png). Grüße Ben
Ben Hasselmann schrieb: > Die MOSFETS werden nach folgenden Schema angesteuert Und jetzt die Übertragung in die Realität: von wem? Und was passiert bei komplexer Last?
oszi40 schrieb: > eine "kleine" Differenz zwischen Theorie und Praxis ? Ob TS Ben schon mal in den Oszi geschaut hat wenn z.B. Schaltnetzteile am Netz sind oder Phasenschnittsteuerungen den Sinus versauen???
hi, von LT gibt es den: LT4320 der ist fuer 2 phasen und regelt die mosfets, bei drei phasen einfach nen weiteren dazu und nur die 2 notwendigen mosfets anklemmen. weiss nicht wie weit der runter geht denn er versorgt sich aus der selben quelle (nach oben gehts bis 72 volt) wenns klappt freu ich mich ueber nachricht gruss wolfgang
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