Little Box Challenge

Ich denke, zu EMV steht etwas drin:

"Must conform to Electromagnetic Compliance standards as set out in FCC 
Part 15 B"

Eine Werbekampagne für SiC und GaN.

Die Ergebnisse würden mit interessieren, denn die Anforderungen sind 
sehr sportlich.

* Ausgangsleistung 2 kVA bei 240 VAC und 60 Hz
* Eingangsspannung 450 VDC in Reihe mit 10 Ω
* Maximalgröße 655 cm³, das ist ein Würfel mit 8,7 cm Kantenlänge
* Inselnetzbetrieb mit einer Last mit Powerfactor 0,7 - 1,0
* THD < 5% für Ausgangsspannung und -strom
* Eingangsstromripple < 20%
* Eingangsspannungripple < 3%  ??
* Wirkungsgrad > 95%
* Gehäusetemperatur < 60°C
* EMV-konform mit FCC Part 15 B
* Kühlung nur über Umgebungsluft

Insbesondere die Anforderungen an THD, Eingangsstromripple und EMV 
verlangen eigentlich ein fertig designtes Produkt und keine 
Konzeptstudie.


Warum Italien, Brasilien, Québec ausgeschlossene Länder sind, neben 
Kuba, Iran, Syrien, Nord Korea und Sudan, erschließt sich mir auch 
nicht.

@ Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite

>* Ausgangsleistung 2 kVA bei 240 VAC und 60 Hz
>* Eingangsspannung 450 VDC in Reihe mit 10 Ω
>* Maximalgröße 655 cm³, das ist ein Würfel mit 8,7 cm Kantenlänge

Und morgen schneits ;-)

>Insbesondere die Anforderungen an THD, Eingangsstromripple und EMV
>verlangen eigentlich ein fertig designtes Produkt und keine
>Konzeptstudie.

Eben. Klingt fast so, als ob man für wenig Geld ein Superdesign 
abstauben will.

>Warum Italien, Brasilien, Québec ausgeschlossene Länder sind, neben
>Kuba, Iran, Syrien, Nord Korea und Sudan, erschließt sich mir auch
>nicht.

Typischer Ami-Schwachsinn, da hat wohl jemand einfach eine Sperrlist der 
"Achse des Bösen" kopiert. Wie Italien, Brasilien oder Quebec als Stadt 
dort drauf kommen, ist noch rätselhafter.

>* Maximalgröße 655 cm³, das ist ein Würfel mit 8,7 cm Kantenlänge
Einschätzung: Grobe "9x9x9" sind machbar. Interessant ist dass kein 
Gewicht spezifiert ist...
2kW sind nicht so heftig, das sind nur 9A.
60Hz sind auch dankbarer als 50, kann man die Kondensatoren kleiner 
auslegen.

Sind wir mal ehrlich: 10⁶ Dollar sind nicht viel, aber überlegt euch die 
Karrierechancen: Man kann danach 'ne eigene Firma hochziehen, allein nur 
dass es heißt, man hat einen Preis von Google gewonnen. Und an 
Investoren wird es dann auch nicht fehlen.

Ich habe in der Größenordnung schon einen Booster gebaut, ohne 
WideBandGap und in der Größe. Was mich aber ein bissel stört ist die 
hohe Eingangsspannung. Wieso 450V? Tuns nicht auch nur 350V? und dann 
den Vorwiderstand kleiner wählen?

Also ich hätte schon irgendwie Lust. Hat jemand Lust ein Team 
aufzustellen?

Komme aus Freiburg. Bei Interesse meldet euch bei mir.

Push

Ich denke der Wirkungsgrad muß deutlich höher als 95% sein, ansonsten 
wird man die Wärme nicht los. (2000 *5% =100 Watt).

Hat jemand ein einfaches Wärme-Simulations-Tool, mit dem man berechnen 
kann,
was ein z.B. ein Würfel bei 60°C an Wärme durch freie Konvektion 
loswerden kann?

@ Julian Baugatz (julinho)

>Hat jemand ein einfaches Wärme-Simulations-Tool, mit dem man berechnen
>kann,
>was ein z.B. ein Würfel bei 60°C an Wärme durch freie Konvektion
>loswerden kann?

Das kann man einfach abschätzen. Freie Konvektion kann ~6 W/(K*m^2) an 
Wärme abführen.

Verstehe ich das richtig: Auf der Seite im Link sind 8 Firmen 
aufgelistet.
Darf man nur deren Erzeugnisse zum Aufbau der Schaltung nutzen?

MfG Paul

(Hinweis: Bevor hier hämische Fragen kommen: Nein, ich kann es nicht
aufbauen und ich würde es auch nicht versuchen, da ich auf diesem
Gebiet keinerlei Erfahrung und Ausbildung habe.)

@ Amerikaner (Gast)

>Du bist nicht nur antiamerikanisch eingestellt,

Mein gutes Recht. Nicht erst seit Bekanntwerden der Machenschaften von 
NSA & Co!

> sondern du bist obendrein auch noch ungebildet.

>http://de.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%A9bec

Was will mir dieser Link sagen? Das Quebec französisch spricht? Was hat 
Quebec ausgefressen, als dass es nicht an diesem Wettbewerb teilnehmen 
darf?

Fragen über Fragen eines ungebildeten Antiamerikaners.

Falk Brunner schrieb:
>>http://de.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%A9bec
>
> Was will mir dieser Link sagen? Das Quebec französisch spricht?

Mal unter https://de.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%A9bec#Separatismus 
schauen:
"Nation innerhalb eines geeinten Kanadas"

Und es gibt durchaus Länder, in denen solche Wettbewerbe rechtlich nicht 
(oder nur unter erschwerten Bedingungen) zulässig sind. Google findet 
z.B: das hier: 
http://www.hotel-and-destination-marketing.com/facebook-neue-richtlinien-fuer-gewinnspiele/

Falk Brunner schrieb:
> Das kann man einfach abschätzen. Freie Konvektion kann ~6 W/(K*m^2) an
> Wärme abführen.

Bei Delta T=35k (60-25) komme  ich ungefähr auf einen halben 
Quadratmeter,

bei 655cm³ wäre die Höhe des Würfels ca. 1,3cm , also ein ziemlich 
flaches Teil, aber machbar.

@Julian Baugatz (julinho)

>> Das kann man einfach abschätzen. Freie Konvektion kann ~6 W/(K*m^2) an
>> Wärme abführen.

>Bei Delta T=35k (60-25) komme  ich ungefähr auf einen halben
>Quadratmeter,

>bei 655cm³ wäre die Höhe des Würfels ca. 1,3cm , also ein ziemlich
>flaches Teil, aber machbar.

Das ist dann aber kein Würfel, sondern ein ziemlich flacher Quader.

http://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%BCrfel_%28Geometrie%29

Die Kiste wäre dann ca. 50x50x0,26 cm groß, das ist eher eine dünne 
Platte!
Mit 1,3cm Dicke kommst du bei 655cm^3 nicht auf 0,5m^2 Aussenfläche!
Das ist ja der Witz, warum man Kühlkörper braucht, eben um die 
Fläche deutlich zu erhöhen, ohne das Volumen massiv zu erhöhen!

Mal zum Vergleich, wie groß 655m^3 = 655ml sind!

655cm^3 = Würfel mit 8,7cm Kantenlänge
Ein Stück Butter (250 Gramm) = 10x3,5x7,5cm = 262,5cm^3
-> 3,5 Stück Butter als Volumen für den Wandler
655cm^3 = 13,5x19x2,5cm, das sind die Masse einer DVD-Hülle, nur die 
Dicke ist größer (DVD 1,5cm), Oberfläche 675,5cm^2, macht bei reiner 
Konvektion mit 6 W/(K*m^2) und 100W Leistung satte 250K 
Temperaturdifferenz!

Ich bin kein Experte für DCDC Wandler, aber das klingt SEHR sportlich!