Hallo zusammen, ersteinmal Entschuldigung falls das Forum hier das falsche sein sollte. Ich habe eine elektrische Heizung aus Widerstandsdraht gebaut, die ich mit einer Spannung von maximal 12V betreibe. Die Heizleistung möchte ich nun regeln. Eine Möglichkeit wäre ja die Verwendung eines Schaltreglers wie der P3596 mit variabler Ausgangsspannung (Poti). Nun habe ich bei ebay günstige PWM Module gefunden und würde gern wissen ob ich die auch für diesen Zweck nutzen kann. http://www.ebay.de/itm/10A-PWM-Spannungsregler-Controller-Speed-DC-Motor-Drehzahlregler-DC-9V-55V-/300948048452 Macht das Sinn? Wäre das evt. sogar effizienter als die Spannungsregelung? Kann man sagen, dass 10%-100% PWM-Tastverhältnis 10%-100% der Leistung bei 12V entsprechen? Danke. MfG
Allzuviel technische Daten stehen bei "ibä" dazu nicht drin. 10%-100% PWM-Tastverhältnis ensprechen nicht 10%-100% Leistung, sondern 10%-100% von 12 Volt. Also 1% bis 100% der Leistung an einem konstanten (!) Heizwiderstand.. Was in dem Bauteil an Verlust-Leistung bleibt, steht nicht in der Beschreibung. Reichen die 10 A? Wenn dich 4,29 EU nicht arm machen: Ausprobieren.
Bastler456 schrieb: > Die Heizleistung möchte ich > nun regeln. http://www.atx-netzteil.de/pwm_mit_tl494.htm da wirst geholfen...
Erwin schrieb: > 10%-100% PWM-Tastverhältnis ensprechen nicht 10%-100% Leistung, > sondern 10%-100% von 12 Volt. Eigentlich umgekehrt, 10% bedeutet wenn meine Grundfrequenz bei 100ms liegt, dann ist die Spannung 10ms 12V und 90ms 0V. Und weil die Leistung=U*I ist, hast du 10ms Vollleistung und 90ms keine Leistung.
ge-nka schrieb: > Erwin schrieb: >> 10%-100% PWM-Tastverhältnis ensprechen nicht 10%-100% Leistung, >> sondern 10%-100% von 12 Volt. > > Eigentlich umgekehrt, 10% bedeutet wenn meine *Grundfrequenz bei 100ms* AUTSCH! > liegt, dann ist die Spannung 10ms 12V und 90ms 0V. Und weil die > Leistung=U*I ist, > hast du 10ms Vollleistung und 90ms keine Leistung. Unsinn. Die Leistung verhält sich zu Strom respektive Spannung quadratisch, deswegen ist die Aussage völlig richtig. Bei einem Tastverhältnis von 1/10 fliesst 1/10 des maximalen Stroms. Ergibt dann mit I²R 1% der Maximalleistung. Über die Spannung mit U²/R kommt das selbe raus. Leistung ist deswegen NICHT pauschal U*I, sondern bei ohmscher (!) Last das Produkt der arithmetischen Mittelwerte. U*I gilt nur für zeitlich konstante Größen, sonst muss man mit zeitlich bereinigten Größen, also Ua, bzw. Ueff bei induktiver Last rechnen.
Bastler456 schrieb: > günstige PWM Module gefunden und würde gern wissen ob ich die auch für > diesen Zweck nutzen kann. Blöderweise ist die dortigen Angabe ziemlich widersprüchlich. Ist das nun ein PWM-Modul, oder ein Spannungsregler? Der sichtbare Inhalt sieht nach einem PWM-Modul aus, nicht nach einer geregelten Ausgangsspannung. Erwin schrieb: > 10%-100% PWM-Tastverhältnis ensprechen nicht 10%-100% Leistung, > sondern 10%-100% von 12 Volt. Also 1% bis 100% der Leistung an > einem konstanten (!) Heizwiderstand.. Das gilt nur, wenn das Modul eine regelbare konstante Spannung liefert. Hier sieht es aber eher nach einem Modul aus, das aus der Potistellung einen PWM-Wert ableitet und damit den Heizwiderstand mit den angegebenen 13kHz schaltet. Dann ist die Momentanleistung im Heizwiderstand entweder 0 oder die Betriebsspannung, folglich ist der Zusammenhang zwischen (linearem) Poti und Heizleistung linear 10-100%, nicht quadratisch 1-100%.
A. K. schrieb: > Das gilt nur, wenn das Modul eine regelbare konstante Spannung liefert. > Hier sieht es aber eher nach einem Modul aus, das aus der Potistellung > einen PWM-Wert ableitet und damit den Heizwiderstand mit den angegebenen > 13kHz schaltet. Dann ist die Momentanleistung im Heizwiderstand entweder > 0, oder leitet sich aus der Betriebsspannung ab, folglich ist der > Zusammenhang zwischen (linearem) Poti und Heizleistung linear, nicht > quadratisch. Sehe ich ganz genau so. Und ein besseren Ohmschen Widerstand als einen Heizdraht wird der TO kaum finden. PWM ist hier also das Mittel der Wahl. @TO: "regeln" würde bedeuten, daß du einen Regelkreis hast, also die Temperatur musst und entsprechend einer Sollwertvorgabe die Heizung regelst. Du meinst "steuern".
PS: Der Temperaturkoeffizient des Widerstandsdrahts macht das ein wenig nichtlinear, aber der ist bei Widerstandsdraht relativ gering.
A. K. schrieb: > Das gilt nur, wenn das Modul eine regelbare konstante Spannung liefert. > Hier sieht es aber eher nach einem Modul aus, das aus der Potistellung > einen PWM-Wert ableitet und damit den Heizwiderstand mit den angegebenen > 13kHz schaltet. Dann ist die Momentanleistung im Heizwiderstand entweder > 0, oder leitet sich aus der Betriebsspannung ab, folglich ist der > Zusammenhang zwischen (linearem) Poti und Heizleistung linear, nicht > quadratisch. Bitte nochmal drüber nachdenken. Die Leistung wird mit zeitbereinigten Größen berechnet. Also ist entweder eine echte Gleichspannung, oder der arithmetische Mittelwert bei ohmscher Last, oder der Effektivwert bei induktiver Last zu verwenden. Und auch dann gilt immernoch P=U²/R bzw. P=I²R. Du darfst nicht vergessen, dass der Strom, genauso wie die Spannung hier Zeitfunktionen sind. Insofern würde utner Berücksichtigung des Tastverhältnisses gelten: P=Us*t/T * Is*t/T Ergo P=Us*Is *(t/T)² Womit wir bei einer quadratischen Abhängigkeit vom Tastverhältnis wären. Da das Poti das Tastverhältnis regelt...
Hallo zusammen, danke für eure Hilfe. Ich habe mir zur Steuerung dann mal so ein PWM Modul von ebay geordert und werde es einfach mal testen.
Frank Bär schrieb: > Bitte nochmal drüber nachdenken. > Die Leistung wird mit zeitbereinigten Größen berechnet. Also ist > entweder eine echte Gleichspannung, oder der arithmetische Mittelwert > bei ohmscher Last, oder der Effektivwert bei induktiver Last zu > verwenden. > Und auch dann gilt immernoch P=U²/R bzw. P=I²R. > Du darfst nicht vergessen, dass der Strom, genauso wie die Spannung hier > Zeitfunktionen sind. Insofern würde utner Berücksichtigung des > Tastverhältnisses gelten: Bitte selber noch mal nachdenken: PWM heisst Rechteckspannung. Wenn du eine Sekunde die Heizung anmachst und eine Sekunde aus. Wie groß ist dann die mittlere Heizleistung? Genau die Hälfte von 2s an. Deein Fehler ist daß du nicht bedenkst das man nicht einfach ein arithmetischen Mittelwert von U berechnen darf mit dem weiter rechnet eben weil gilt P(t) = U(t)²R.
Frank Bär schrieb: > Du darfst nicht vergessen, dass der Strom, genauso wie die Spannung hier > Zeitfunktionen sind. Wenn ich also eine mit DC betriebene elektrische Heizung für eine halbe Stunde ein und dann wieder eine halbe Stunde ausschalte, dann habe ich nur ein Viertel der Leistung? Interessante These. Ich gehe bei dieser Betrachtung vereinfachend davon aus, dass die genannte Betriebsspannung von 12V DC ziemlich konstant und der Spannungsverlust in den Schalttransistoren vernachlässigbar ist. Ich gehe ebenfalls davon aus, dass der induktive Anteil des Heizwiderstands bei den 13kHz noch vernachlässigbar ist. Er wird ihn hoffentlich nicht auf einen Trafo gewickelt haben. Die betrachteten Zeitfunktionen sind dann ziemlich simpel und es ist für die Prinziprechnung nicht relevant, ob mit 13 kHz geschaltet wird, oder mit 1/3600 Hz. Wenn es dir mathematisch lieber ist: Die effektive Leistung ist das Integral über die Momentanleistung. Vulgo die Fläche unter der Kurve. Bei Rechteck sollte diese Betrachtung in Abhängigkeit des PWM-Faktors nicht allzu schwierig sein.
Also wenn die quadratische Abhängigkeit stimmen sollte, würde das z.B. bedeuten: Heizlüfter mit 1kW eine Stunde im Betrieb = 1kWh Heizlüfter mit 1kW 1/4 Stunde an 1/4 Stunde aus 1/4 Stund an 1/4 Stunde aus = 50% Tastverhältnis = 1/4 der Leistung = 0,25kWh ??? Ich baue meine Heizung sofort auf PWM um.... Leider ist der Stromzähler anderer Meinung. Des Rätsels Lösung sind die Effektivwerte und nur die zählen für die Leistung. und da ist Ieff=Wurzel aus I*Tastverhältnis. siehe: http://de.wikipedia.org/wiki/Effektivwert Zitat: Der Effektivwert gibt denjenigen Wert einer Gleichgröße (Gleichstrom, Gleichspannung) an, die an einem ohmschen Verbraucher in einer repräsentativen Zeit dieselbe elektrische Energie, also auch im zeitlichen Mittel dieselbe elektrische Leistung, umsetzt. Demnach ist die Leistung proportional zum Tastverhältnis. Ein Spannung von 10V Recheck mit einem Tastverhältnis von 50% hat einen Effektivwert von 7,07V.
Huch, da haben wir zur selben zeit fast das gleiche getippt. Willkommen im Club...
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