gasgeber schrieb:> hallo,>> wie kann ich nach umlegen eines schalters einen ultrakurzen impuls> erzeugen (max. 50 ns)?> DC, 48V, Strom einige A.>> Jemand Ideen?
Was sind einige A? Also über wie viel redet man hier? Und welche
Kurvenform? Das wird auf jeden Fall eine ordentliche Herausforderung
denn dein System braucht eine Slewrate von deutlich mehr als 960 V/µs
und 20 A/µs (Werte bei 48 V und nur 1 Ampere die in einer Zeitspanne von
50 ns von 0 auf 100% ansteigen).
Wenn das ein Rechteckimpuls werden soll und man sich z.B. wünscht dass
Anstieg und Abfall maximal 10% der Pulsdauer sein darf braucht das
System eine Slewrate von mindestens 19200 V/µs und 400 A/µs (dU = 48 V,
dI = 1 A).
Wie schaut dein Vorwissen dazu aus?
gasgeber schrieb:> hallo,>> wie kann ich nach umlegen eines schalters einen ultrakurzen impuls> erzeugen (max. 50 ns)?> DC, 48V, Strom einige A.>> Jemand Ideen?
50ns sind bestimmt nicht ultraschnell. Viele Halbleiter schaffen das und
auch die Relais mit Quecksilber benetzten Kontakten.
Dann noch ein max. 10m langes Stück Koaxkabel auf 48V aufladen, evtl.
mehrere parallel schalten, wenn mehr Strom gebraucht wird.
foo schrieb:> 50ns sind bestimmt nicht ultraschnell
Ne Pulslänge von 50 ns die einige Ampere darstellen mögen nicht
Ultraschnell sein aber lahm ist das gewiss auch nicht.
Danke soweit für den Input.
Ein Relais geht leider nicht, da es für den Anwendungszweck deutlich zu
träge ist.
Ampere fließen... sagen wir mal 10.
Hintergrund des Ganzen ist der Versuch, eine Low-Cost-KSQ zu entwickeln.
Das grobe Prinzip sieht vor, einen Kondensator aufzuladen, indem an ihn
die Versorgungsspannung durchgereicht wird. Das darf aber nur sehr kurz
der Fall sein, denn sonst steigt die Spannung zu stark an oder der
Kondensator muss sehr groß ausfallen.
Der Kondensator wird dann an den Verbraucher (LED) angehängt und der
Stromfluss gemessen. Je nach Messergebnis werden dann mehr oder weniger
Pulse im nächsten Aufladezyklus durchgeschaltet.
Je höher ich die Wiederholrate der Schleife setzen kann, desto kleiner
(und damit billiger und kompakter) wird der Kondensator. Und damit das
der Fall ist müssen die Pulse sehr kurz ausfallen, damit die
Kondensatorspannung nicht zu stark schwankt. Das tut der LED bestimmt
nicht gut.
gasgeber schrieb:> Hintergrund des Ganzen ist der Versuch, eine Low-Cost-KSQ zu entwickeln.
Mit Raketentechnik, aha, von jemandem der nicht mal Grundzüge der
Elektronik verstanden hat, aha.
Lies dich erst mal schlau, wie Schaltregoer funktionieren und warum man
dort Spulen verwendet.
Mit einer Induktivität vor dem Kondensator kannst du den Strom langsamer
ansteigen lassen. Damit landest du dann bei der bekannten Topologie:
http://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler
Was du vor hast, ist Murks...
gasgeber schrieb:> Das grobe Prinzip sieht vor, einen Kondensator aufzuladen, indem an ihn> die Versorgungsspannung durchgereicht wird. Das darf aber nur sehr kurz> der Fall sein, denn sonst steigt die Spannung zu stark an
Sich da auf die eher schlecht spezifizierte Induktivität des Aufbaus und
der Kondensatorzuleitung zu verlassen, ist wohl eher eine nicht so gute
Idee und erfordert eine unnötig schnelle Pulssteuerung.
Kai Klaas schrieb:>>Ein Relais geht leider nicht, da es für den Anwendungszweck deutlich zu>>träge ist.>> Ah ja? Und wie arbeitet eine ESD-Pistole?
Du behauptest also ernsthaft, du kennst Relais, die in 50 ns schliessen
und wieder öffnen? Bitte Typ und Link zum Datenblatt.
Georg
Hier gehts aber nicht um einen Abwärtswandler sondern um eine KSQ, die
nachregelt, wenn der Strom am Shunt nicht die richtige Spannung abfallen
lässt!
Wozu brauche ich die Induktion irgendwelcher Leitungen, wenn ich einfach
nachregeln kann? Die einzige Funktion der induktion ist doch, dass sie
meine Slewrate begrenzt. Na und? Was juckt mich das? Dann brauche ich
eben in derselben Zeit mehr Pulse, Problem erledigt.
gasgeber schrieb:> Hier gehts aber nicht um einen Abwärtswandler sondern um eine KSQ, die> nachregelt, wenn der Strom am Shunt nicht die richtige Spannung abfallen> lässt!
Geheimtipp: Mit einem Abwärtswandler kann man auch problemlos auf
konstanten Strom regeln. Die Spannung an nem Shunt verstärken und auf
den Feedback-pin geben. Been there, done that:
http://0x83.eu/images/led-sch.png
Siehe auch:Konstantstromquelle: Konstantstromquelle mit Schaltreglergasgeber schrieb:> Die einzige Funktion der induktion ist doch, dass sie> meine Slewrate begrenzt. Na und?
Wenn der Kondensator leer ist, fließt ein nicht näher definiert hoher
Strom, der nur durch Leitunswiderstände, Rdson, ESR des Elkos und
parasitäre induktivitäten begrenzt ist.
Was du vorhast ist Murks.
gasgeber schrieb:> Hintergrund des Ganzen ist der Versuch, eine Low-Cost-KSQ zu entwickeln.> Das grobe Prinzip sieht vor, einen Kondensator aufzuladen, indem an ihn> die Versorgungsspannung durchgereicht wird. Das darf aber nur sehr kurz> der Fall sein, denn sonst steigt die Spannung zu stark an oder der> Kondensator muss sehr groß ausfallen.
War ja klar, daß das irgendeine Schwachsinnsidee sein mußte.
Dieser Thread darf jetzt also auch ignoriert werden.
Lukas K. schrieb:> Wenn der Kondensator leer ist, fließt ein nicht näher definiert hoher> Strom, der nur durch Leitunswiderstände, Rdson, ESR des Elkos und> parasitäre induktivitäten begrenzt ist.>> Was du vorhast ist Murks.
Der Kondensator wird aber nicht leer, weil er durch eine genügend hohe
Frequenz zwischen Lade- und Entladezyklen rechtzeitig nachgeladen wird,
bevor es zu einem signifikantem Spannungseinbruch kommt. Dass dafür eine
gewisse Größe nötig ist ist logisch, allerdings kosten entsprechende
Kondensatoren auch nicht viel. Voraussetzung dafür ist halt, dass der
Entladezyklus nicht zu lange dauert.
Nochmal: Während eines Ladezyklus kann ich unterschiedlich viele Pulse
auf den Kondensator legen (ab 125 ns kann das sogar ein Atmega!), der
dadurch eine bestimmte Spannung erreicht, die an der LED einen
bestimmten Strom fließen lässt.
Während des Entladezyklus wird der Strom am Shunt gemessen und mit einem
Sollwert verglichen. Falls der Sollwert unterschritten wird führt das zu
einer Erhöhung der Pulszahl im nächsten Ladezyklus.
Dann stimmt der Entladestrom wieder.
Während des Ladezyklus wird der Kondensator vom Verbraucher getrennt,
während des Entladezyklus von der Versorgung.
Natürlich wird der Strom nicht aufs mA genau geregelt. Aber dadurch,
dass auch eine LED eine gewisse Trägheit aufweist merkt man davon nichts
und auch nicht den Wechsel zwischen Lade- und Entladezyklus.
Anderes Beispiel zur Veranschaulichung der Idee:
Ich habe einen Druckbehälter. Durch ein Ventil entweicht eine bestimmte
Menge Luft pro Sekunde. Der Druck im Druckbehälter lässt nach, ich
sperre also jetzt das Ventil und lasse kurz Luft mit sehr hohem Druck in
den Behälter.
Jetzt öffne ich das Ventil wieder und schaue, ob der Luftfluss wieder
stimmt. Falls nicht, gebe ich beim nächsten Mal mehr Luft in den
Behälter.
Wenn ich schnell genug zwischen Ventil-Offen und Nachfüllzeitraum
umschalte merkt mein Verbraucher davon zwar etwas, aber es wird für mich
als Benutzer nicht erkennbar.
gasgeber schrieb:> Aber dadurch, dass auch eine LED eine gewisse Trägheit aufweist> merkt man davon nichts
Dass man davon nichts merkt, liegt bestimmt nicht an der Trägheit der
LED. Die dürfte da noch locker einen Faktor 1000 Reserve haben.
Bitte unterscheiden zwischen Ladezyklus und Pulsen!
Ein Ladezyklus dauert wesentlich länger als ein einzelner Puls. Das ist
ja unter anderem der Witz an der Idee. Deshalb kann ich ja eine
unterschiedliche Anzahl von Pulsen in meinen Kondensator geben im selben
Ladezyklus und damit die abgefallene Spannung korrigieren.
Lange genug, dass ich genügend Flexibilität habe, um unterschiedlich
viele Pulse auf den Kondensator zu geben, aber kurz genug, dass das Auge
davon nichts merkt!
Ähnlich der Entladezyklus: Kurz genug, dass der (natürlich auftretende)
Spannungseinbruch (und der daraus folgende Stromeinbruch) sich optisch
nicht bemerkbar machen.
Idealerweise kann ich die Pulse unendlich kurz und die Umschaltfrequenz
unendlich hoch machen. Da das aber nicht geht habe ich einen gewissen
Fehler. Damit ich den nicht bemerke muss ich - um die Größe des
Kondensators und damit den Spannungsabfall - im Griff zu haben entweder
den Kondensator groß genug machen oder aber die Umschaltfrequenz erhöhen
und damit die Entladedauer verringern. Damit das aber geht muss ich dann
auch die Dauer eines Ladezyklusses verringern, sonst verliere ich wie
bei einer PWM-Steuerung Helligkeit, da während des Ladevorgangs der LED
kein Strom zugeführt wird. Ein kürzerer Ladezyklus setzt aber auch
kürzere Pulse voraus.
Deshalb auch die Frage nach der Erzeugung sehr kurzer Pulse.
Warum glaubst Du, bauen der Rest der Welt und selbst Chinesen, die für
eine Ersparnis von einem Cent sogar ihre Oma verkaufen würden, in alle
getakteten Stromregler einen Kondensator und eine Spule ein?
Alle doof auf dieser Welt? Oder könnte es sein, dass Du auf dem Holzweg
bist und bestimmte physikalische bzw. elektrische Zusammenhänge nicht
verstehst?
Genial. Eine low-cost-KSQ, die die energiedifferenz in dicken fetten
Transistoren verballert. Oder im Innenwiderstand der Kondensatoren.
Wenn hinten 10A rauskommen sollen, brauchst du wahrscheinlich so 100-200
Euro für Transistoren und Kühlgebläse. Und leg dir eine Tüte Elkos hin.
Eine große. Und irgendwas explosives zur Abwehr des Funkmeßwagens ;)
gasgeber schrieb:> Anderes Beispiel zur Veranschaulichung der Idee:> Ich habe einen Druckbehälter. Durch ein Ventil entweicht eine bestimmte> Menge Luft pro Sekunde. Der Druck im Druckbehälter lässt nach, ich> sperre also jetzt das Ventil und lasse kurz Luft mit sehr hohem Druck in> den Behälter.> Jetzt öffne ich das Ventil wieder und schaue, ob der Luftfluss wieder> stimmt. Falls nicht, gebe ich beim nächsten Mal mehr Luft in den> Behälter.>> Wenn ich schnell genug zwischen Ventil-Offen und Nachfüllzeitraum> umschalte merkt mein Verbraucher davon zwar etwas, aber es wird für mich> als Benutzer nicht erkennbar.
Also von Physik und vor allem von Druck und Gasen, mechanischen
Bauteilen und wohl von vielen Dingen mehr auch keinen Schimmer.
Wenn ich hier vor allem eins gelernt habe, erstmal viel lesen,
vorsichtig fragen, nicht so eine große Fresse haben und den Leuten die
ich frage ruhig zutrauen, dass sie was von dem verstehen was sie
schreiben.
gasgeber schrieb:> Idealerweise kann ich die Pulse unendlich kurz und die Umschaltfrequenz> unendlich hoch machen.
Praktisch wirst du das nicht machen können und brauchst darum eine
Stromänderungsbremse, i.e. eine Induktivität.
Die Induktivität bewirkt ähnlich wie deine Drossel/Ventil im
Druckluftanalogon, dass nicht aller Strom/Luft auf einen Schlag fließt.
Während des Entladens habe ich ja Spannung X. Diese liegt an der LED an
für den Bruchteil einer Sekunde. Der Strom fließt, die Spannung im Elko
geht zurück. Jetzt messe ich den Stromfluss. Ich stelle fest, dass
zuwenig Strom fließt und unterbreche den Entladevorgang und lege kurz
eine Spannung an den Elko an. Die nötige Spannung ist wieder aufgebaut
und es fließt wieder der Sollstrom.
Falls der Strom durch irgendwelche Änderungen im Widerstand der LED
steigt/sinkt wird das spätestens im nächsten Messvorgang erfasst und
kann korrigiert werden.
Wo liegt der Denkfehler? Der ja offenbar existiert sonst würden hier
nicht derartige Kommentare kommen.
Warum sollte der Transistor heiß werden? Es gibt sicher Verluste, aber
nicht die gesamte Energiedifferenz. Same für die Kondensatoren.
Dass ich den Strom aus meiner Quelle puffern und etwas begrenzen muss
ist mir auch klar.
Der einzige Verlust der rein logisch anfällt ist am Shunt und am
Begrenzerwiderstand, der den maximalen Stromfluss pro Puls reduziert.
gasgeber schrieb:> Der einzige Verlust der rein logisch anfällt ist am Shunt und am> Begrenzerwiderstand, der den maximalen Stromfluss pro Puls reduziert.
An diesem Widerstand wird der gesamte Verlust verbraten werden. Der
Eingangsstrom ist gleich dem Ausgangsstrom in Deiner Schaltung denn die
Ladung die aus dem Kondensator rauskommt ist gleich der Ladung die
reingeht, und Ladung pro Zeit ist nur ein anderer Name für Strom. Also
Eingangsstrom = Ausgangsstrom.
Die Schaltung verbrät also (Eingangsspannung - Ausgangsspannung) mal
Strom. Du könntest ebensogut einen Linearregler bauen oder verwenden,
der würde genauso warm.
Bernd K. schrieb:> Der> Eingangsstrom ist gleich dem Ausgangsstrom in Deiner Schaltung
..und ausserdem ist die Ausgangsspannung gleich der Eingangsspannung, da
für einen switched capacitor Regler der Reservoir-Kondensator fehlt...
Das Problem an TO ist, dass er trotz seiner äußerst rudimentären
Kenntnissen ignoriert, dass seine Schaltungsideen nicht funktionieren.
Auch wenn zig Leute ihm erklären, dass es Blödsinn ist was er sich
ausdenkt, glaubt er, dass die Millionen von LED Lampen schlecht designed
sind, und er eine bessere Lösung finden kann.
Anstatt sich erst mal mit den Grundlagen von Schaltreglern anhand von
kleineren und ungefährlicheren Schaltungen im Milliampere-Bereich zu
Beschäftigen, möchte er gerne gleich mit Netzspannung, Frequenzen im
Megaherzbereich und Strömen arbeiten, bei denen gestandenen Elektrikern
unwohl wird.
Da wundert es doch nicht wirklich, dass im Forum eher große Belustigung
aufkommt als der ernsthafte Wille zu beraten und zu helfen. Ist ja auch
irgendwie sinnlos.
Ich glaube, das ist die Grundschaltung, die Gastgeber sich vorstellt.
Gehen wir mal von idealen Bauteilen aus:
- Es gibt überhaupt keinen Widerstand in der Schaltung
- Es gibt überhaupt keine Induktivität
Sobald du den Schalter schließt, fließt ein unendlich hoher Strom.
Dieser wird das schwächste Glied in deiner Kette zerstören.
natürlich gibt es keine idealen Bauteile. Nehmen wir mal an die
Leitungen haben einen gewissen Innenwiderstand. Alle anderen
Eigenschaften seien weiterhin ideal. Das wäre schon nahe an der
Realität.
Sobald du den Schalter schließt, fließt ein hoher Strom durch den
Kondensator und durch die LED. Der einzige Strombegrenzende Faktor ist
der leitungswiderstand. Wenn durch einen Widerstand Strom fließt, fällt
Spannung ab. Strom mal Spannung ist die Leistung.
Sagen wir mal 100 Ampere. Die Spannungsversorgung liefert 20 Volt. An
der LED fallen 3 Volt ab. Bleiben 17 Volt übrig. Diese 17 Volt fallen an
den (nicht idealen) Widerständen der Leitung ab. 17 Volt mal 100 Ampere
sind 1700 Watt. Widerstände (auch Leitungen) wandeln diese Energie in
Wärme um.
Während die LED also 300 Watt erhält, verheizt die Leitung 1700 Watt.
dabei ist ganz egal, ob das in kurzen Impulsen oder langen Zeiträumen
passiert. Du verheizt den größten Teil der Energie.
gasgeber schrieb:> Wo liegt der Denkfehler?
Unter anderen daran, das man in der Theorie einen Kondensator
nicht einfach an eine Spannungsquelle anschliessen kann. Denn
dann würde ein unendlich hoher Strom fliessen. Deshalb schaltet
man eine Spule davor und nennt das ganze dann Schaltnetzteil.
Hallo zusammen,
ich finde es echt schade das hier einfache Fragen nicht mehr beantwortet
werden. Es kommen immer irgendwelche bequemen Ausreden, warum etwas
nicht funktionieren kann, ganz zu schweigen von irgendwelchen
zweifelhaften elektrotechnischen Begründungen. Schauen wir mal wohin das
führt, wenn wir helfen. Ich habe mal eine LTSpice Schaltung angehängt.
Wirkungsweise ist wie folgt:
Durch den Takt an Q1 und den Unterschieden in den Kennlinien der beiden
Transistoren Q1 und Q2 wird ein Impuls erzeugt. Der Puls wird von Q3
verstärkt und auf D2 geschaltet. Mit den Entsprechenden Bauteilen sollte
es hinzubekommen sein, aber immer dran denken I = C * dU/dt.
ROFL.
Winfried J. schrieb:> kann es sein, dass du das Thema des To leicht verpeilt hast?
Wenn man nur die Überschrift liest, stimmt's doch.
OK, wen interessiert schon der Rest vom Thread...
Easylife schrieb:> OK, wen interessiert schon der Rest vom Thread...
genau dass wenn Micha weitergelesen hätte, so hätte er sich sicher die
Mühe mit dem Spicemodel auch gespart, zumal der Lastkreis dort irgendwie
merkwürdig ist und genau der Wunsch nach der pulsdiskretendiskreten
Ladung einer Kapzität gar nicht in Betracht gezogen wird.
ts ts ts
gasgeber schrieb:> Nochmal: Während eines Ladezyklus kann ich unterschiedlich viele Pulse> auf den Kondensator legen (ab 125 ns kann das sogar ein Atmega!)
Ein Atmega verschiebt aber auch keine 10A sondern nur ein paar
Milliampere. Dadurch, dass du richtig Strom durch die Gegend schieben
willst in sehr kurzer Zeit (mir fällt schon spontan gar kein Treiber
ein, der vernüftig 50 ns Impulse ermöglicht, die meisten, die mir so in
den Sinn kommen haben schon um die 50 ns für Rise- & Falltime, so ein
IX4426 vielleicht oder ein IXDD609).
Bei deinen Anforderung spielen so alle parasitären Effekte, die man so
hat, eine wesentliche Rolle. Schon die Zuleitungseffekte kannst du da
nicht mehr vernachlässigen. So ein 50 ns Puls alleine ist ja schon ein
Äquivalent für 200 MHz*A, je nach Schaltflanke, die du dir wünschst,
bist du da ganz schnell im GHz*A-Bereich. Da kämpft man um jeden
Millimeter Leitung, den man sparen kann denn jeder Millimeter veringert
oder vergrößert deine Leitungsinduktivität. 48V, 10A in 50 ns, also eine
Gesamtinduktivität von 240 nH kann das schon speichern und dir dein
Signal ordentlich verhauen. Jetzt muss man nur mal bedenken: So als
Faustformel hab ich da im Kopf: pro cm Draht hat man 10 nH
Induktivitätszuwachs (grader Leiter mit Durchmesser << Länge des
Leiters).
Übrigens: Bei einem Atmega, der einen 50 ns Impuls machen soll, wäre die
Induktivitätsgrenze irgendwo um die 250 µH angesiedelt (5V, 1mA, 50ns).
Da ist man in der Regel sehr sehr weit von weg und deshalb kann das auch
ein Atmega "problemlos".
Hallo nochmal,
weil bald Weihnachten ist und hier alle Geräte fröhlich vor sich
hinblinken, also nun doch die komplette Lösung im Anhang. Geht bestimmt
auch locker mit nem µC. Bin mal gespannt was dann noch für Ausreden
kommen.
Michael schrieb:> Bin mal gespannt was dann noch für Ausreden> kommen.
Ausreden um nicht eine KSQ für eine Led mit einem Kondensator, ohne
Spule die den Stromanstieg begrenzt, und statt dessen eine Impulsquelle
mit einer Stromanstiegszeit von 10A in 50ns zu bauen?
Na ja Ausreden gibts eigentlich nur eine: Sein HIRN benutzen.
Wahrscheinlich verkaufst du jemandem der Erbeeren ernten will auch ein
Leiter oder wie?
Ohne Worte...
Vor allen mit idealen Transistoren. Setzt man da reale Typen ein sieht
die Sache schon anders aus.
Was einige nicht beachten ist das Kondensatorparadoxon. Wenn man einen
Kondensator laedt geht genauso viel Energie wie in dem Kondensator
gespeichert wird in den Ladewiderstaenden als Waerme verloren,
unabhaenigig von der Groesse der Widerstaende.
da braucht es keine Ausrede sondern nur das einschalten von Spice
Der Spicesimulator verrät dir das Ergebnis: mit 4 Mausklicks
Der Impuls ist 100 ns lang schafft 5A und die Spannung im C steig auf
320 mV.
Man vergleiche Anforderung und Ergebniss.
q.a.d.
Soweit wollt ich gar nicht gehen, das ist dann schon noch mal etwas
konkreter.
Ich will Micha nur aufzeigen das er selbst der gleichen Naivität
erliegt wie der TO. en unterscheied zwischen Theoretische möglichkeit
und realer machbarkeit aufgrund wiederprüchlicher Anforderungen und
Außerachlassung physikalischer oder mathematischer Gegebenheiten zu
verfehlen.
Wenn in der Frage oder der vermeintlichen Anwort das Wort "einfach"
auftaucht, so wird bei komplexen Anforderungen zumeist das Ziel
!Einfach! verfehlt, gelegentlich sogar doppelt und dreifach, so wie hier
sehr schön demonstriert.
Namaste
Die Breite des Pulses kann durch C2 bestimmt werden oder auch R4. Der
Strom wird durch R7 begrenzt. Wird dieser halbiert so kommt man auch auf
die 10A.
Ja, die beiden Transistoren sind ideal. Es gibt aber auch reale Typen
die die Anforderungen erfüllen. Nur habe ich dafür keine Modelle. Ich
habe LTSpice nur verwendet um die Betrachtung zu ermöglichen.
Ich hatte da eben mal einen 10A Typen eingesetzt der in der Standard Lib
dabei war. Da gabs es keine 5A mehr nur noch ein paar hundert mA und die
schoen langsam.
Harald Wilhelms schrieb:> Vorsicht mit Vergleichen:
Mein Schöner Garten schrieb:
>Denn diese Sorte bildet garantiert extra lange und starke Ranken, die Sie>an einer Kletterhilfe (Spalier, Gitter, Zaun) bis zu 1,5 Meter hoch>aufbinden können!
Auf diese 1,5 Meter könnte ich mich notfalls auch ohne Leiter
strecken...
Michael schrieb:> Die Breite des Pulses kann durch C2 bestimmt werden oder auch R4. Der> Strom wird durch R7 begrenzt. Wird dieser halbiert so kommt man auch auf> die 10A.>> Ja, die beiden Transistoren sind ideal. Es gibt aber auch reale Typen> die die Anforderungen erfüllen. Nur habe ich dafür keine Modelle. Ich> habe LTSpice nur verwendet um die Betrachtung zu ermöglichen.
Ich bin grad mit dem iPad unterwegs und kann daher nicht in deine Sim
schauen aber dir ist klar, was auch ich geschrieben habe? Sind deine
Leitungen ideal wie die Transistoren oder real? Ich nehme ersteres an.
Wie schon gesagt wurde, versuch mal so viel wie möglich an Realität in
die Sim zu bringen. Wenn es dann noch geht schauts gut aus aber mich
dünkt, dass deine Schaltung schon von realen Transistoren aus dem Tritt
kommt, von realen Leitungen mal ganz zu schweigen.
Michael Köhler schrieb:> von realen Leitungen mal ganz zu schweigen.
und von realen TOs wollen wir uns mal ganz verabschieden.
das thema ist für Fachleute vermientes Gebiet. Und erfordert Know how
und keine idealisierten Lösungen. Als Vergleich bieten sich die
"Bastler" von induktionsöfen an, die Kämpfen ander gegenüberliegenden
Front mit den Gleichen Problemen. Als da wären parasitäre
Bauelementeeigenschaften und extreme Leitungsabmessung (kurz und dick).
sowie stromverdrängung aus dem Materialkern aka Skineffekt. Alles Dinge,
welche dein Spicemodell völlig außer Acht lässt.
Und genau das ist das Problem an "einfach" es ist !einfach! |=
!komplex!
Und "schmale Kost" ist es gleich gar nicht.
Ich hoffe das war jetz mal sachlich genug und wird nicht wieder als
Ausrede umgedeutet.
Sicher wird es möglich sein etwas maßzuschneidern ist ja kein Hexenwerk,
nur fleiß und know how nötig, aber eben nicht "low cost" und schon gar
nicht einfach, von sinnvoll ganz zu schweigen.
Namaste
Alter Grundsatz:
Je einfacher die Frage gestllt wird, desto komplizierter muss eine
qualifizierte Antwort im Falle eines komplexen Problems ausfallen.
Und da kollidieren Know How der Fragestelle oft mit den Anforderungen.
Folge: -der verständliche Wunsch nach einfacheren Lösungen.
Hat jedoch der Fragesteller die Komplexität seines Problems erfasst, so
wird er eine qualifizierte Fragestellung formulieren welche einfache und
konkrete Antworten zuläst.
Am Besten formuliert er dazu zu erst die Aufgabe, seinen Lösungsansatz,
die dabei auftretenden Probleme und dann die für in wichtige Frage. So
kann sich jeder in die Situation denken und sein Vorschlag zur
Problemlösung beisteuern.
Und wenn es sich herauskristallisiert, dass der Ansatz nicht
zielführend ist, so ist dem Fragesteller auch damit geholfen, in dem er
die Bestätigung erfährt, dass das Problem nicht bei ihm liegt. Man muss
das dann nur noch kognitiv richtig einordnen. Und nicht alles als bösen
Willen von Idioten umdeuten, zumal Letzter zu Ersterem nicht fähig sind.
Umgekehrt schon eher.
Namaste
Das ist ein ein Trollthread, "gasgeber", easylife, mawin, matek und
Konsorten versuchen zu trollen. Ich nenne mich Gaßtgeber, nicht
"gasgeber". Meine andren Threads falls das Jemanden interessiert:
Led Ansteuerung:
www.mikrocontroller.net/topic/180242
Produktion in China:
www.mikrocontroller.net/topic/181952
Retrobirnen:
www.mikrocontroller.net/topic/351233
u.a.
Diese Leute scheinen den ganzen Tag (und Nacht) VIEL Zeit zu haben
dieses Forum zu stören. Entweder sie benutzen heimlich den Laptop der
Betreuerin, oder sie haben ihre Medikamente nicht eingenommen. Oder aber
sitzen in einer Harz 4 Maßnahme, mit Internetanschluss. Da besteht kein
großer Unterschied.
Bernd K. schrieb:> Die Ladung die nach einer Zeit t rechts rausgeflossen ist ist die selbe> Ladung die links reingeflossen ist.
Nö.
Denn R1 hat beim Aufladen schon mal einen Teil der Energie in Wärme
umgewandelt.
> Die Ladung die nach einer Zeit t rechts rausgeflossen ist> ist die selbe Ladung die links reingeflossen ist.> Daher I1 = I2.
Hä???????????
Erstens ist I ist keine Ladung, sondern die Stromstärke. Da die Schalter
abwechselnd geschlossen werden, ist I2=0 wenn I1>0 und I2>0 wenn I1=0.
Sicher meinst du, dass der Kondensator die aufgenommene Ladung wieder
abgibt. Dabei ignorierst du jeoch die Leitungswiderstände, die
Innenwideratände der Schalter (bzw Transistoren) sowie den
Serienwiderstand des Kondensators.
An all diesen Widerständen fällt Spannung ab. Spannung multipliziert mit
dem Strom ist Leistung. Widerstände setzen die Leistung in Wärme um. Da
der Sinn deiner Schaltung jedoch das Licht machen ist, nicht das Heizen,
ist die gesamte Leistung an allen Widerständen reine Verlustleistung. Je
höher der Strom ist, umso höher ist folglich die Verlustleistung.
Am Geringsten sind die Verluste, wenn I1 = I2 wäre. Dann hättest du
jedoch eine Konstantstromquelle und der Kondensator wäre wirkungslos und
sinnlos.
Easylife schrieb:> Bernd K. schrieb:>> Die Ladung die nach einer Zeit t rechts rausgeflossen ist ist die selbe>> Ladung die links reingeflossen ist.>> Nö.> Denn R1 hat beim Aufladen schon mal einen Teil der Energie in Wärme> umgewandelt.
Ladung hab ich gesagt!
Ach jetzt dämmert es mir. Du denkst wohl die Stromstärke regeln zu
können, indem du die Zeit veränderst!
Wie gsagt, ignorierst du immer noch die Verluste in den parasitären
Widerständen. Die sind nicht vernachlässigbar.
Ich hab' einen Vorschlag: Bau das Ding mal als kleines Modell und messe
es auf Stich und Faden durch. Vor allem empfehle ich, die Schaltung mit
einer Batterie als Spannungsquelle zu testen, denn damit kannst du sehr
einfach grob Abschätzen, wie hoch der Wirkungsgrad ist.
Stefan us schrieb:> Ach jetzt dämmert es mir. Du denkst wohl die Stromstärke regeln zu> können, indem du die Zeit veränderst!
Nein. OP denkt das und ich hab grad ein ASCII-Bild gemalt an dem man
sieht daß das Unfug ist und der OP im Endeffekt doch wieder nur einen
saukomplizierten Längsregler gebaut hat mit I1=I2=I (hoffentlich
anschaulich erklärt über die Ladungserhaltung) an dessen Ohmschen
Widerständen die gesamte Verlustleistung (U1-U2)*I abfallen wird.
Außerdem muss ich mich doch sehr wundern daß gestandene E-Techniker für
so eine Offensichtlichkeit die einem geradezu ins Gesicht springt eine
Simulation brauchen.
Jetzt wird langsam ein Schuh draus.
Du meinst Integral von I_in über die Zeit (=Ladung) = Integral von I_out
über die Zeit.
Der jeweils fließende Strom ist ja mitnichten gleich beim Laden und
Entladen.
Easylife schrieb:> Jetzt wird langsam ein Schuh draus.> Du meinst Integral von I_in über die Zeit (=Ladung) = Integral von I_out> über die Zeit.> Der jeweils fließende Strom ist ja mitnichten gleich beim Laden und> Entladen.
Ja, das hab ich gemeint, ohne es deutlich hinzuschreiben.
Über die Ladungserhaltung veranschauliche ich mir hier zum Beispiel die
Tatsache daß bei Unterschiedlichen Spannungen U1 und U2 über eine Zeit t
hinweg dennoch jeweils die selbe Ladungsmenge Q Transportiert wird.
Das bedeutet zum Beispiel die Arbeit W1 auf der linken Seite ist Q*U1
und die Arbeit W2 auf der rechten Seite ist Q*U2. Also im vorliegenden
Falle verrichtet die Quelle links mehr Arbeit als rechts aus der
Schaltung rauskommt weil U1 > U2. Die Differenz wurde verheizt.
Diese Betrachtungsweise ist vielleicht sogar noch anschaulicher als mit
dem Strom zu argumentieren, ich hätte gleich die Arbeit U*Q erwähnen
sollen und erst dann mit P=W/t zurück zur Leistung, dann wärs klarer
gewesen, im Kopf ist das bei mir gleichzeitig abgelaufen als ein
einziges zusammenhängendes Bild, ich habs nur nicht explizit
hingeschrieben.
Bernd K. schrieb:> Also im vorliegenden> Falle verrichtet die Quelle links mehr Arbeit als rechts aus der> Schaltung rauskommt weil U1 > U2. Die Differenz wurde verheizt.
Ganz genau. Wenn man in deinem Beispiel R2 mal als die Last ansieht, da
ja vor R2 noch U2 liegt, dann sieht man auch, dass der gesamte Verlust
in R1 verheizt wird.
Das bedeutet auch, man kann "switched capacitor + R1" einfach durch
einen entsprechend größeren R1_b ersetzen, um U2 zu erhalten und es
kommt genau der gleiche Verlust raus.
Oder anders ausgedrückt: je kleiner R1 ist, desto kürzer muss die
Aufladephase sein, der Strom ist in dieser Zeit aber entsprechend höher
(gleicher Verlust).
Also kann man die Aufladephase auch gleich auf 100% ausdehnen, den
Kondensator weglassen, und R1 ensprechend wählen, dass die gewünschte
Spannung dabei rauskommt.
vorüberziehender schrieb:> Kann diesen Unsinns-Thread bitte mal jemand schließen
Besser wäre ganz löschen, bevor Anfänger ihn finden und völlig verwirrt
werden.
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