Hallo,
ich bin dabei ein Netzteil für ca. 1200W - 1500W zu bauen. Grund vorweg:
hab ein altes Trafo mit einem UI132a kern der 24V auf der Sekundärseite
ausgibt. Jetzt habe ich nur das Problem: Wie eine effektive Regelung von
0-30V zu schaffen?
Mein erster Gedanke schweifte sofort zu einem linear geregelten (da es
grundlegend das einfachste ist was ich umsetzen kann vom Wissen her).
Diese Idee schweifte mir so schell wieder davon wie sie gekommen war, da
ich eigentlich nicht ein Vermögen für riesige Kühlkörper ausgeben will
nur um im worst case 1500W zu Kühlen. Ausserdem wäre das ein riesen Teil
da es keine 0, 05K/W Kühler zu kaufen gibt (der auch rriesig und teuer
wäre! ) und man ein Paket aus mehreren großen bauen müsste --> groß und
teuer also eher nicht so das Wahre.
Ich hätte jetzt noch folgende Idee
Mit Thyristoren oder IGBTs einen gesteuerten Gleichrichter bauen und mit
diesen die Spannung steuern.
Wäre sowas Sinnvoll? was meint ihr?
Wenn ja hat einer schon einmal soetwas gebaut? (Schaltplan? )
Habt ihr sonst noch andere Ideen oder Tipps?
Gruß Hans
Hallo
ich brauche solche Leistungen oft beim Heizen von Senderöhren (Spannung
und Strom muss schon was herhalten können) oder zum Heizen anderer
intensiv geheizter Röhren wie Thyrare
ronen (da kommts eher auf den Strom an... ist auch soweit für das
Problem nicht wirklich wichtig ich brauche öfters mal eine starke
Versorgung.
Gruß hans
Es gibt auch die Möglichkeit Trafos mit mehreren Sekundärabgriffen zu
haben.
Dann kannst du per z.B. Relais den nötigen Abgriff anschließen und dann
dei Spannung runter regeln.
Conrad hatte dam mal ein entsprechendes Selbstbau-Netzteil.
Ein schnelles Umschalten der Spannung geht dann halt nicht mehr wenn der
Bereich überschritten wird.
Du könntest als Eingang deiner Linearregelung z.B. auch
Computernetzteile in Reihe schalten statt einen Trafo zu nehmen. Dann
machst du ne Vorwahl von 0..12 ; 12.. 24, 24..36 V und regelst in diesem
Bereich. Der Wirkungsgrad ist dann auch bedeutend höher und im Best case
80% wenn du die 36V willst.
hhans schrieb:> Ich hätte jetzt noch folgende Idee> Mit Thyristoren oder IGBTs einen gesteuerten Gleichrichter bauen und mit> diesen die Spannung steuern.
Ich denke, das wird der richtige Weg sein - eine Kombination aus
Synchrongleichrichter mit Thyristoren und dann ein sekundäres
Schaltnetzteil für die Feinregelung. Anders wirst du mit den sonst enorm
hohen Verlustleistungen nicht fertig. Es wird schon schwierig genug
werden, aus einer alten U-Bahn die Thyristoren auszubauen :-)
Bei solchen Leistungen ist eine schnelle Abschaltung im Kurzschlussfall
lebenswichtig, aber das weisst du vermutlich selber.
Mr. Linear schrieb:> statt einen Trafo zu nehmen
So, wie ich den TE verstanden habe, ist der Trafo schon vorhanden?
hhans schrieb:> Diese Idee schweifte mir so schell wieder davon wie sie gekommen war, da> ich eigentlich nicht ein Vermögen für riesige Kühlkörper ausgeben will
Brauchst du auch nicht. Den hast du sogar in deinem Zimmer und ist ein
Wärmetauscher mit Wasserzirkulation, gewöhnlich als "Heizkörper"
bezeichnet. Ein Autokühler vom Schrott kostet auch kein Vermögen.
hhans schrieb:> ich brauche solche Leistungen oft beim Heizen von Senderöhren (Spannung> und Strom muss schon was herhalten können) oder zum Heizen anderer> intensiv geheizter Röhren wie Thyrare ronen
Dann reicht ein PWM Netzteil. Also deine 24V~ gleichrichten und sieben,
mit MOSFET zerhacken und den Strom mit einer Spule wieder glätten. Der
Vorteil: Wenn du nur 6V brauchst, kannst du dann sogar den 5-fachen
Strom ziehen.
Aber unterschätze nicht die benötigten Siebelkos, Spule, und statt
Freilaufdiode nimmt man besser aktiv geschaltete MOSFETs, die
Ausgangselkos müssen nur den Ripplestrom azshalten, aber auch das werden
bei unter 100kHz dicke Teile.
hhans schrieb:> ich bin dabei ein Netzteil für ca. 1200W - 1500W zu bauen. Grund vorweg:> hab ein altes Trafo mit einem UI132a kern der 24V auf der Sekundärseite> ausgibt.
Da kannst Du aber typisch nur die halbe Leistung als Gleichstrom
rausholen.
> Jetzt habe ich nur das Problem: Wie eine effektive Regelung von> 0-30V zu schaffen?
So effektiv, das Du aus 24V 30V zaubern kannst, ist keine Regelung.
Ich denke, ca. 20V sind machbar.
>> Mein erster Gedanke schweifte sofort zu einem linear geregelten (da es> grundlegend das einfachste ist was ich umsetzen kann vom Wissen her).
Eigentlich gar nicht so viel schwieriger, als z.B ein 5A-Netzteil.
Du musst nur so ca. 20 Transistoren parallel schalten
> Diese Idee schweifte mir so schell wieder davon wie sie gekommen war, da> ich eigentlich nicht ein Vermögen für riesige Kühlkörper ausgeben will> nur um im worst case 1500W zu Kühlen.
Da ist Selbstbau, vermutlich in Form eines Wasserkühlers angesagt.
> Mit Thyristoren oder IGBTs einen gesteuerten Gleichrichter bauen und mit> diesen die Spannung steuern.
Ja, das geht natürlich im Prinzip. Ist aber auch deutlich
komplizierter als ein Linearregler.
> (Schaltplan? )
Ein Schaltplan ist da noch das einfachste.
Wichtig wäre etwas Erfahrung beim Aufbau von Hochstromschaltungen.
Gruss
Harald
Hallo
das sind ja nun eine menge Ideen und Vorschläge. Vielen dank an euch
alle. :)
Es soll ein allzweck Netzteil werden. Diese Sache mit den Röhren waren
Beispiele was ich zum Beispiel damit machen würde/betreiben würde.
Zu der Idee mit den Trafoabzweigungen: Ein Trafo besitze ich schon. Es
ist ja gerade mein Ziel mit diesem das NT zu bauen da ich es geschenkt
bekommen habe. Das Trafo hat eine Primärwicklung und eine
Sekundärwicklung welche 27V im Leerlauf ausgibt ( gemessen).
Zu der Idee mit der PWM Regelung nach einem Normalen Gleichrichter: Die
Idee finde ich sehr interessant , ich werde es mal probieren ob ich was
hinbekomme. An den Siebeelkos solls nicht scheitern. Habe gerade
4×22000uF bei 63V zur Verfügung. Falls es zu wenig ist kommen noch ein
Paar dazu.
Jedoch zur Glättung: Kann man die PWM komplett herausfiltern? also so
das nichts mehr davon am Ausgang zu sehen ist?
Falls nicht werde ich die Idee mit dem gesteuerten Gleichrichter nehmen.
Der Aufwand für die Schaltung ist mir relativ egal und es ist ein
Projekt welches ruhig zeit Kost kann.
Vielen Dank und MfG
Hans
> Kann man die PWM komplett herausfiltern? also so> das nichts mehr davon am Ausgang zu sehen ist?
Nein.
Man legt einen Output-Riiple fest (z.B. 50mV) und
muss dann die passenden Kondenstaoren und Spulen für
einen Ausgangsfilter suchen.
Je kleiner, je teurer.
Allerdings wird, je mehr gefiltert wurde, die Reaktion
des Netzteils auf Lastschwankungen auch immer langsamer.
Hallo,
ok ein Ausgangsripple im 2stelligen mV Bereich würde mich jetzt nicht so
doll stören, aber es wäre schon schöner wenn keine da wäre.
Dann werde ich mich auf gesteuerte Gleichrichter konzentrieren und eine
Mischung aus diesem und Linearegler machen, so das bei, extremes
Beispiel, 1V und 50A nicht alles in Wärme verbraten wird sondern der
Eingang des Lineareglers je nach geforderter Ausgangsspannung von dem
Gleichrichter nach- geregelt wird um die Verluste niedrig zu halten und
den Ripple der Glättungskondensatoren nicht im Ausgang zu haben. (Bei
Leerlauf würden nach Gleichrichter und Siebung 38V DC sein und ich
möchte jedoch ein gleichmäßig geregeltes 0-30V Netzteil haben.)
Vielen dank nochmals an euch.
Gruß
Hans
hhans schrieb:> (Bei Leerlauf würden nach Gleichrichter und Siebung 38V DC sein> und ich möchte jedoch ein gleichmäßig geregeltes 0-30V Netzteil haben.)
Du willst doch kein Netzteil bauen, welches nur bei Leerlauf
30V Ausgangsspannung hat? Du solltest Deine Berechnungen bezüglich
Ausgangsspannung, -strom und nötige Siebelkos nochmal überprüfen.
Gruss
Harald
Ich werde mal prüfen was das Trafo genau schaffen kann an Leistung und
bei welcher Spannung es bei Volllast ist (Es sollten 24VAC bei Volllast
sein also ca. 33,8 Vpp die ich als DC nutzen könnte wenn die Elkos
entsprechend dimensionisiert sind.) Es werden auch nicht 50A am Ausgang
abnehmbar sein da Ja auch noch Strom zum Laden der Siebelkos da sein
muss. (Ich denke mal es wird letztendlich so sein das ich bei 30V nur
30A nutzten kann so in etwa. 20A Lass ich mir als Reserve.). Bei 33,8V
auf 30V hätte ich dann immer noch 3V + (Ripple mit eingerechnet) für den
Spannungsabfall am Linearegler. Das ganze System wird von einem großen
oder zwei kleineren Mikrocontrollern gesteuert die mir dann schon für
die richtige Regelung sorgen werden. Ist zwar sehr viel Arbeit aber das
nehme ich in Kauf. :)
Gruß Hans
hhans schrieb:> Ich werde mal prüfen was das Trafo genau schaffen kann an Leistung und> bei welcher Spannung es bei Volllast ist (Es sollten 24VAC bei Volllast> sein also ca. 33,8 Vpp die ich als DC nutzen könnte wenn die Elkos> entsprechend dimensionisiert sind.)
Von dieser Spannung geht der Rippel durch die Siebung ab. Der beträgt
bei 88000µF und 30A ca. 3,3V. Die Spannung über dem Regelglied sollte
mindestens 3V sein. Ausserdem werden bei Deinen 88000µF derart hohe
Ladeströme fliessen, das es entweder die Elkos oder den Gleichrichter
zerfetzt; also brauchst Du noch einen zusätzlichen Vorwiderstand.
> Es werden auch nicht 50A am Ausgang abnehmbar sein.
Vielleicht wird der Trafo schon bei 30A überhitzen.
> 20A Lass ich mir als Reserve.
Man kann zwar Eisentrafos begrenzte Zeit überlasten, sollte dann
aber zumindest die Temperatur überwachen.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:>> ich bin dabei ein Netzteil für ca. 1200W - 1500W zu bauen. Grund vorweg:>> hab ein altes Trafo mit einem UI132a kern der 24V auf der Sekundärseite>> ausgibt.>> Da kannst Du aber typisch nur die halbe Leistung als Gleichstrom> rausholen.
Vor oder nach dem Längsregler?
Wie gesagt ich werde den Trafo mal prüfen. Er ist auch schon sehr betagt
und stammt aus DDR Zeiten, daher kenne ich seine genauen Daten leider
nicht vorallem da kein Typenschild dran ist. Wie gesagt ich werde mal
sehen was er so bringt und schafft und werde ihn mal eine Weile mit
einer 20A Last betreiben und die Temperatur Prüfen. Wenn es gut geht
das gleiche mit 30A und wenn das klapp mit 40A usw. ich hab schonmal
eine ganze zeitlang über einen Widerstandsdraht eine Last mit 17A dran
gehabt aber blieb kalt.
hhans schrieb:> Wie gesagt ich werde mal sehen was er so bringt und schafft und werde> ihn mal eine Weile mit einer 20A Last betreiben
Dir ist klar, das es einen Riesenunterschied macht, ob Du diesen
Strom als Wechselstrom ziehst oder als Gleichstrom nach der Siebung?
Gruss
Harald
Beim Trafo sollte man auch noch überprüfen, ob man den als Schutzklasse
II oder nur SK I nutzen kann.
Wenn der Trafo über Gleichrichter und Elko mit 30 A Gleichstrombelastet
wird, sieht der Trafo davon einen effektiven Wechselstrom von etwa 60 A,
ggf. sogar mehr, wenn da keine extra Widerstände/Drosseln zur Begrenzung
der Ladeströme drin sind. Wenn man es nicht glaubt einfach mal
simulieren.
So etwa 30 A dürfte also schon das Limit sein.
Ulrich schrieb:> Wenn der Trafo über Gleichrichter und Elko mit 30 A Gleichstrombelastet> wird, sieht der Trafo davon einen effektiven Wechselstrom von etwa 60 A
Das halte ein für ein Gerücht!
Es gäbe die Möglichkeit einen Triac auf die Primärseite zu setzen und
ihn so anzusteuern, dass Dein Längsregler mit definierter Spannung (z.B.
Ua + 3V) versorgt wird.
Ein solches System ist zwar nicht mehr so schnell, wie eins mit "voller"
Verlustleistung, aber im Zweifelsfalle kannst Du die Raumheizung etwas
zurücknehmen.
Wie das Verhältnis zwischen Gleichstrom hinter den Gleichrichter und
Effektivstrom am Trafo ist, hängt von der Größe der Elkos und den
Widerständen vom Trafo, dem Gleichrichter und ggf. vorhandenen
Sicherungen ab. Ein Faktor von etwa 2 ist eine grobe Faustregel. Bei
einem so großen Trafo (und entsprechend relativ kleinem Innenwiderstand)
kann das Verhältnis auch noch ungünstiger Ausfallen. Dass es
Wechselspannungseitig mehr Strom sein muss, gibt sich schon aus der
höheren Spannung die man mit Gleihrichter und Elko bekommt.
egal² schrieb:> Das halte ein für ein Gerücht!
Der Spitzenladestrom kann sogar noch deutlich größer ausfallen, wobei
der effektivstrom nahezu gleich bleibt, da der Strompuls je nach
nachgeschalteter Kapazität mitunter weniger als 10% der Halbwelle
ausmacht.
Guckstu Wikipedia:
http://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%A4ttungskondensator
ichbin
