Hallo,
ich arbeite durch mein Studium momentan mit einem Energy Harvester
ähnlich einer Schütteltaschenlampe (Magnet durch Spule).
Die Spannung hat eine max. Amplitude von 6V und eine schwankende
Frequenz von ca. 100 - 600Hz.(ganz grob geschätzt)
Diese Spannung möchte ich mit einem aktiven Gleichrichter gleichrichten
und habe mir den tlc252 und den tlv342 bestellt.( Diese erschienen mir
passend, da sie zum einen Single-Supply können, als auch mit einer
kleinen Spannung laufen. Als Versorgungsspannung sind 3V vorgesehen.)
Bei multisim habe ich versucht dies zu simulieren, mit mäßigem Erfolg.
Also dachte ich, ich bau es einfach mal auf und beobachte das Verhalten
auf dem Oszilloskop.
Ich habe allerdings das Problem, dass die neg. Halbwelle (siehe
F0005TEK.png) abgeschnitten wird.
Habt ihr vielleicht eine Erklärung oder könnt ihr mir Tipps geben, wie
ich die Schaltung verbessern könnte?
Vielen Dank schon mal.
Karl Otto schrieb:> Äh und was wundert Dich daran, dass bei dem Aufbau nur eine Halbwelle> durchkommt?
Sorry, hab mich etwas undeutlich ausgedrückt.
Ich meine, dass ch1 (Eingangsspannung) nicht das Maximum der negativen
Halbwelle erreicht, sondern vorher abgeschnitten wird. Sie ist deutlich
kleiner als die pos. Halbwelle. Der Effekt wird größer, wenn ich die
Spannung erhöhe.
Ich denke das liegt an einer z-Diode, aber ich kann mir nicht erklären
warum das passiert.
Das ist ein P-Fet, der leitet, wenn das Gate x Volt kleiner ist als
Source.
Source liegt auf 0V. Dann müsste das Gate -5V haben. Ausgang vom OP hat
aber nur min. 0V.
isidor schrieb:> Paul P. schrieb:>> Ich denke das liegt an einer z-Diode, aber ich kann mir nicht erklären>> warum das passiert.>> Wo ist denn da eine Zenerdiode ?
Die ist im Mosfet integriert
Himbeerkuchen schrieb:> Das ist ein P-Fet, der leitet, wenn das Gate x Volt kleiner ist als> Source.> Source liegt auf 0V. Dann müsste das Gate -5V haben. Ausgang vom OP hat> aber nur min. 0V.
wäre in diesem Fall also ein n-mos besser geeignet?
Paul P. schrieb:> wäre in diesem Fall also ein n-mos besser geeignet?
Nein. Eine Gleichrichtung besteht aus zwei/vier Dioden. Bei einer
aktiven Gleichrichtung werden diese durch Transistoren ersetzt. Also
würde ich zwei/vier Transistoren erwarten...
http://www.linear.com/product/LT4320
Matthias Lipinsky schrieb:> Paul P. schrieb:>> wäre in diesem Fall also ein n-mos besser geeignet?>> Nein. Eine Gleichrichtung besteht aus zwei/vier Dioden. Bei einer> aktiven Gleichrichtung werden diese durch Transistoren ersetzt. Also> würde ich zwei/vier Transistoren erwarten...
Das wäre später auch mein Ziel. Einen Brückengleichrichter mit 4
Mosfets.
Aber zum testen hatte ich gedacht, dass eine Einweg-Gleichrichtung, die
nur eine Halbwelle durchlässt zum Verständnis besser geeignet sei.
Paul P. schrieb:> Aber zum testen hatte ich gedacht, dass eine Einweg-Gleichrichtung, die> nur eine Halbwelle durchlässt zum Verständnis besser geeignet sei.
Hm.. Ich habe mir das damals so gedacht, das die 0,7..1V der
Gleichrichterdioden wegsollen. Also statt denen je ein FET hin und
gefragt, wann muss welcher an/aus sein?...
Matthias Lipinsky schrieb:> Hm.. Ich habe mir das damals so gedacht, das die 0,7..1V der> Gleichrichterdioden wegsollen. Also statt denen je ein FET hin und> gefragt, wann muss welcher an/aus sein?...
Danke für den Link.
Das habe ich auch mal gemacht. Allerdings mit einem anderem OP, da die
Simulation mit dem tlc252 nicht wirklich hingehauen hat.
Müsste ja quasi so aussehen, oder?
So, und jetzt häng' einen Sieb-Elko dahinter, wie man das bei
Brückengleichrichtern ja so üblicherweise macht.
Schau dir wirklich mal den LT4320 an... Erspart viele, viele
Kopfschmerzen.
Und eine Separate Spannungsversorgung für die OpAmps, wie sie deine
Schaltung benötigt.
Wenn du aber wirklich nur so wenig Spannung zur Verfügung hast:
(Der LT4320 braucht mehr als deine 3 V)
=> LTC3588
Der schluckt statt Piezo auch deine Schüttel-Magnet-Spule.
Oder zwei Metallplatten in der Nähe einer Leuchtstofflampe, Abb. 10
Seite 15 :)
Ahab schrieb:>> Oder zwei Metallplatten in der Nähe einer Leuchtstofflampe, Abb. 10> Seite 15 :)
Danke für den Tipp, was genau meinst du mit Abb.10 Seite 15?
wendelsberg schrieb:> Paul P. schrieb:>> was genau meinst du mit Abb.10 Seite 15?>> Vielleich versuchst Du es mal mit dem Datenblatt des genannten IC?>> wendelsberg
:) Das macht Sinn, sorry hatte noch keinen Kaffee.
Knut Ballhause schrieb:> Guck mal hier, Meister:>> http://www.thetaeng.com/FETBridge.htm
Genau diese Schaltungen tun nicht mehr, sobald die Last dahinter mehr
als eine Glühlampe oder eine LED ist.
Als Verpolungsschutz OK, aber sobald z.B. ein Elko dahinter kommt,
klappt's nicht mehr.
Ahab schrieb:> Genau diese Schaltungen tun nicht mehr, sobald die Last dahinter mehr> als eine Glühlampe oder eine LED ist.>> Als Verpolungsschutz OK, aber sobald z.B. ein Elko dahinter kommt,> klappt's nicht mehr.
Kann ich das irgendwie simulieren, ob es dann nicht mehr klappt? Ich
habe zum ausprobieren verschiedene RC-Kombinationen angeschlossen, aber
in der Simulation sah die Ausgangsspannung eigentlich immer gut aus.
Paul P. schrieb:> Kann ich das irgendwie simulieren, ob es dann nicht mehr klappt?
Wo ist der Elko in deiner Simulation (dicker Glättungselko auf der
Ausgangsseite).
hast du mal angeschaut was passiert wenn wirklich anfängt Strom durch D1
bis D4 zu fliessen, was begrenzt den Strom?
Kann deine Spannungsquelle auch Strom aufnehmen? Dann schau dir dir
Ströme an die fliessen (mit Kondensator am Ausgang).
> Kann ich das irgendwie simulieren, ob es dann nicht mehr klappt?
mess den Strom hinter dem Gleichrichter.
Sh. Screenshot.
Geplottet ist der Strom durch den Shunt "R5". Dieser sollte nie negativ
werden, also Strom in den Gleichrichter zurückfliessen.
Screenshot_2014-12-03_16.45.04..png
(110 KB)
F0005TEK.png
(2,7 KB)
