Hallo,
derzeit suche ich eine Möglichkeit aus einer 12V Versorgungsspannung mit
Hilfe eines uC ein 120Vpp Rechtecksignal zu erzeugen.
Ich habe mir überlegt mit meinem uC eine H-Brücke anzusteuern, die mir
mein uC Rechtecksignal auf 12V verstärkt. Anstatt einen Motor würde ich
dann einen Transformator in die H-Brücke schalten, der mir aus der 12V
Rechteckspannung eine 120V Rechteckspannung erzeugt.
Wäre das prinzipiell mögich ?
EE25 schrieb:> Wäre das prinzipiell mögich ?
Ja.
> Zwischen 1kHz und 5 kHz
Ein Eisenkerntrafo tut es also nicht mehr, du brauchst einen
hochpermeablen Ferrit-Trafo ohne Luftspalt, aber in fast beliebiger
Qualität. Der Strom muss ausreichen für deinen maximalen Lieferstrom.
Der Trafo muss eine Induktivität haben, so daß an 12V der Strom in
1/1000 Sekunde nur auf den Leerlaufstrom steigt. Kommt dann sekundär
eine Belasting hinzu, steigt der Strom weiter an. Kann sekundär eine
Überlastung auftreten, z.B. durch Kurzschluss, sehen auch die
H-Brücken-Transistoren einen Fast-Kurzschluss. Als Strombegrenzung
könnte die 12V Spannungsquelle dienen (ein 7812 liefert beispielsweise
nicht mehr als 1.5A).
Die H-Brücke muss Freilaufdioden haben, damit im kurzen Moment des
Umschaltens der Strom weiterfliessen kann ohne einen "Zündfunken" an den
Transistoren zu erzeugen. Wie jede H-Brücke sollte der Umschaltmoment
gut getimt sein, damit erst der eine fast abschaltet bevor der andere
einschaltet. H-Brücken-ICs enthalten das zumeist.
Die Windungsverhältnisse müssen ca. 1:11 übersetzen, und am Ausgang muss
ein Brückengleichrichter aus schnellen Dioden sein, BA157 oder so.
Vielen Dank MaWin für deinen ausführlichen Beitrag. Das hilft mir sehr
weiter. An der Sekundärseite würde ich gerne einen Lautsprecher mit
möglichst großer Spannung betreiben. Der Brückengleichrichter wird dann
nicht notwendig sein, da ich das Rechtecksignal brauche.
EE25 schrieb:> An der Sekundärseite würde ich gerne einen Lautsprecher mit> möglichst großer Spannung betreiben.
Soll das ein Nachbarschaftsquäler werden?
>An der Sekundärseite würde ich gerne einen Lautsprecher mit
möglichst großer Spannung betreiben.
Das waere dann eher Audio von 0.5 Ohm auf 4 Ohm transformieren. Und ja,
das ist eine : wie krieg ich maximalen Aerger- Anwendung.
EE25 schrieb:> würde ich gerne einen Lautsprecher mit> möglichst großer Spannung betreiben
Welcher obskure Lautsprecher soll das sein ?
Normalerweise haben die 4 oder 8 Ohm und wollen keine "möglichst grosse
Spannung", schon gar nicht mit 1-5kHz und schon gar nicht aus 12V, denn
120V an 4 Ohm Rechteck wären 3600 Watt und damit 300 Ampere aus 12V.
Klingt wie Schwachsinn.
EE25 schrieb:> Mein Fehler, Lautsprecher ist die falsche Bezeichnung. Sirene trifft es> besser. Je größer die angelegte Spannung, desto lauter.
Sirenen bestehen aus rotierenden Teilen. Die also wohl auch nicht.
Piezohorn ? Achtung, die haben eine maximale Spannung, darüberhinaus
gehen sie kaputt weil die Polarisationsspannung des Kristalls
überschritten wird. Man betreibt sie auch nicht mit einem Rechteck,
sondern in Resonanz. Da ergibt sich auf Grund der Güte des
Schwingkreises die notwendige Spannungsüberhöhung von alleine.
Piezosirene oder auch Piezohorn, genau.
Um die Resonanzfrequenz zu treffen, möchte ich in der jeweiligen
Frequenz über die H-Brücke meinen Transformator ansteuern
.
Es gibt von einigen Herstellern Piezohörner, die durchaus einige Volt
aushalten. Steuert man Piezos beispielsweise anstatt über eine
Open-Kollektorschaltung über eine H-Brücke an, die nicht nur eine Seite
vom Piezo auf Masse zeiht, lässt sich ein höherer Schalldruck erreichen.
Ebenso, wenn man die Versorgungsspannung erhöht.
EE25 schrieb:> Piezosirene oder auch Piezohorn, genau.
Dein dritter Versuch zu sagen was es wirklich ist, dabei weisst du es
seit Anfang an Genau. Meinst du, die Antworten werden irgendwie besser
wenn du es mehrfach nacheinandern gezielt verheimlichst ?
> Es gibt von einigen Herstellern Piezohörner, die durchaus einige Volt> aushalten.
Steht im Datenblatt. Ohne solches sollte man nicht mehr als 30V anlegen.
> Steuert man Piezos beispielsweise anstatt über eine> Open-Kollektorschaltung über eine H-Brücke an, die nicht nur eine Seite> vom Piezo auf Masse zeiht, lässt sich ein höherer Schalldruck erreichen.> Ebenso, wenn man die Versorgungsspannung erhöht.
Tja, und steuert man per open collector Schaltung im Class E Verfahren,
wird es automatisch lauter wenn man die Resonenzfrequenz trifft und die
Spannung erhöht sich ganz von alleine.
http://www.fdk.com/cyber-e/pdf/BZ-BZE-caution.pdf
Booster coil. Den passenden Schallwandlerraum wird er haben, wenn du
nicht einen nackten Piezo gekauft hast. Die Bauteile müssen ebenfalls
120V aushalten, denn die Spannung wird bei Güte 10 so weit ansteigen.
Piezohorn oder Piezosirene, weil es im Prinzip das Gleiche ist.
Es ist eine Sirene (Piezosirene) mit Hornaufsatz. Laut Hersteller ist es
eine Piezosirene, andere Hersteller bezeichnen das gleiche (ähnliche
Bauteil) aber auch als Piezohorn.
Zu Beginn habe ich es einfach als Lautsprecher bezeichnet, da ich es mir
einfach machen wollte und dachte es spielt für die eigentliche
Fragestellung keine Rolle. Habe aber nicht dran gedacht, dass es dann
missverstanden wird.
Bei Resonanzfrequenz erhöht sich die Spannung von alleine und es wird
lauter, da hast du Recht.
Nur leider besitzen die meisten Piezos, egal ob Horn, Sirene, Buzzer
oder sonstiges nur bei Resonanzfrequenz die Eigenschaft, dass sie einen
besonderst lauten Schalldruck erzeugen.
Variiert man die Frequenz nur um ein paar Herz, kann es sein, dass der
Schallpegel um viele dB sinkt.
Möchte man einen hohen Schalldruckpegel außerhalb der Resonanzfrequenz
erzeugen, bleibt nicht viel übrig als mit einer möglichst großen
Spannung anzusteuern.
Deshalb kam mir auch die Idee mit der H-Brücke und einem Transformator.