Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Welcher Hersteller empfehlenswert


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von J. H. (c3ko)


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Hallo,
ich bin dabei mir einen Gleichstromsteller (Tiefsetzsteller) mit MOSFET 
aufzubauen.Der MOSFET wird über einen µC gesteuert, welcher die 
Einschaltzeit vorgibt.

Gespeist wird das ganze aus dem öffentlichen Netz. Also 230V AC 50HZ.
Vorher gehts noch über eine ungesteuerte Brückenschaltung mit 
Glättungskondensator.

Nun tun sich mir ein paar Fragen auf, welche ihr mir evl. beantworten 
könnt.
Ihr sollt mir hier auf keinenfall Arbeit abnehmen, das schonmal vorweg.

Bezüglich der Hersteller für die Bauteile, könnt ihr mir da gute 
empfehlen?

Dann die Auslegung bzw. Parametrierung der Bauteile. ZB der 
Glättungskondensator: Worauf muss bei ihm besonders geachtet werden? Ich 
weiß,dass bis zu 325V nach der Brücke möglich sind, also sollte der 
Kondensator diese Spannung auch abkönnen. Ist dahingehend noch ein 
weiterer Parameter zu berücksichtigen?

Bezüglich der Dioden der Brücke und der Freilaufdiode wurde mir schon 
nahegelegt auch auf die Stromfestigkeit zu achten.

Es wäre sehr hilfreich, wenn ihr mir da etwas beratend zur Seite stehen 
könntet. Einige von euch haben da ja schon viel Erfahrung in der 
Auslegung und Parametrierung gesammelt.

LG C3KO

von Dietrich L. (dietrichl)


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Jerome Herzog schrieb:
> Ich weiß,dass bis zu 325V nach der Brücke möglich sind, also sollte
> der Kondensator diese Spannung auch abkönnen.

Du hast die möglichen Toleranzen von +/- 10% vergessen. Und 
Spannungsreserve ist immer gut.
Das gilt übrigens auch für andere Daten. Es ist ja nicht so, dass ein 
Bauelement unterhalb des Grenzwertes nicht kaputt gehen kann.
Der Übergang ist analog: je näher man an die Grenze geht, um so größer 
ist die Ausfallwahrscheinlichkeit.

Gruß Dietrich

von J. H. (c3ko)


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Dietrich L. schrieb:
> Jerome Herzog schrieb:
>> Ich weiß,dass bis zu 325V nach der Brücke möglich sind, also sollte
>> der Kondensator diese Spannung auch abkönnen.
>
> Du hast die möglichen Toleranzen von +/- 10% vergessen. Und
> Spannungsreserve ist immer gut.
> Das gilt übrigens auch für andere Daten. Es ist ja nicht so, dass ein
> Bauelement unterhalb des Grenzwertes nicht kaputt gehen kann.
> Der Übergang ist analog: je näher man an die Grenze geht, um so größer
> ist die Ausfallwahrscheinlichkeit.
>
> Gruß Dietrich

Danke. Ist sofort vermerkt.

von fli (Gast)


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Die Ausgangsseite ist nicht berührbar geplant?
Was für Ausgangsspannungen und Ströme möchtest du erreichen?

von J. H. (c3ko)


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fli schrieb:
> Die Ausgangsseite ist nicht berührbar geplant?
> Was für Ausgangsspannungen und Ströme möchtest du erreichen?

Hallo fli,

inwiefern"nicht berührbar"? Der Aufbau befindet sich letzendlich in 
einem Gehäuse . Ein Verbraucher wird dannextra angeschlossen. Für 
Messungen werden zusätzlich Kontakte herausgeführt.

Der ganze Aufbau beruht auf einem vorher durchgeführten Versuch.
Die höchste gemessene Spannung an dem Glättungskondensator war 290V. Am 
Ausgang waren es 233V /4,7A.

Die Werte wurden erfasst als der MOSFET 100% durchgeschaltet hatte. Die 
Last betrug 50 Ohm.

Im Versuch ist der Gleichstromsteller mit 230V /6A parametriert.
Dies sollen also meine Vorgabewerte sein. Sollten diese nicht 100%ig 
erreicht werden, ist dies nicht so tragisch.

: Bearbeitet durch User
von J. H. (c3ko)


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Ich habe gerade mal weitergeschaut:

Ist das so korrekt?
"Deshalb muss jede einzelne Diode etwa das doppelte der möglichen 
Eingangsspannung verkraften können. So hat sie noch Reserven, wenn die 
Eingangsspannung Spannungsspitzen aufweist."

Heisst die Dioden sollten mindestens 700V verkraften? Korrekt?

Und weiter:

"Die Strombelastbarkeit der Dioden orientiert sich an 1 Ampere pro 
Millifarad der nachfolgenden Ladekapazität der Elektrolykondensatoren 
(Glättung und Siebung)."

Also schaue ich auf den angegebnenen Spannungswert beim GlättungsELKO 
und suche mir dann die entsprechenden Dioden raus?

Kann man so vorgehen?

von J. H. (c3ko)


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Ich habe gerade noch weiter geschaut. Ich habe gelesen, dass ich vor den 
Mosfet noch einen Treiber setzen muss? ZumAnsteuern möchte  ich einen ųC 
nutzen. Kann ich das nicht auch direkt machen?

Zu den Leistungsdioden. Wie ist das mit den Werten? Gelesen habe und ch, 
dass diese zur Sicherheit mind. das doppte der vorkommenden Spannung 
aushalten sollten. Bei 230V nehme ich also Dioden mit 600V.
 Aber wie sieht es wegen dem Strom aus? Wie weiß  ich das? Bei einem 
Netz von 230V 10A, brauch ich dann sozusagen Dioden für  600V 16A? Das 
kommt mir so extrem vor. Die Dioden sind für  einen bruckengleichrichter 
vorgesehen.

Dann die Frage nach dem Kondensator für  die Glättung. 325V sind möglich 
als Spitzenwert. Nehme ich also einen welcher auf 400V ausgelegt ist?

Danke für  eure Hilfe.

Und bin ich hier evtl. im falschen Forumsteil?

von Peter II (Gast)


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Ich denke bei diese Leistung ist dann sogar eine PFC pflicht

http://de.wikipedia.org/wiki/Leistungsfaktorkorrekturfilter

hast du daran gedacht?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Oha, da hast du dir ja was vorgenommen. Viel Glück beim Überleben.

Infineon/International Rectifier ist eine der führenden 
Herstellergruppen, bei denen solltest du dich bzgl. der 
Leistungsbauteile mal umschauen.

http://www.ir.com

Natürlich ist auch Fairchild und TI nicht untätig, haben aber m.E. noch 
ein wenig aufzuholen, obwohl Fairchild mit Leistungs-MOSFet recht früh 
dran war.
http://www.ti.com
https://www.fairchildsemi.com/
ST holt mit den STP Halbleitern gerade auch auf:
http://www.st.com

: Bearbeitet durch User
von Pandur S. (jetztnicht)


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Worum geht es denn? Kann man mit einem N-FET arbeiten, oder muss es ein 
P-Fet sein? Oder allenfalls eine Halbbruecke?

von J. H. (c3ko)


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Peter II schrieb:
> Ich denke bei diese Leistung ist dann sogar eine PFC pflicht
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Leistungsfaktorkorrekturfilter
>
> hast du daran gedacht?

 Guten Morgen,
nein daran hab ich nicht gedacht. Also das wird wohl alles aufwändiger 
als vorher gedacht.

von J. H. (c3ko)


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Jetzt Nicht schrieb:
> Worum geht es denn? Kann man mit einem N-FET arbeiten, oder muss es ein
> P-Fet sein? Oder allenfalls eine Halbbruecke?

Also es geht darum, dass ich einen Gleichstromsteller bauen möchte, 
welcher über  das Netzt gespeist wird. Es existiert bereits solch einer, 
jedoch von einer externen Firma und gespeist über  einen Trafo.

Das Netz speist eine ungesteuerte Brücke  mit Glättung  am Ende und 
anschließendem Tiefsetzsteller. In dem Tiefsetzst. sitzt ein Mosfet der 
über  einen ųC gesteiuert werden soll. Der Verbraucher am Ende hat 50 
Ohm.

Ich bin im Moment dabei die Bauteile zusammenzusuchen und da kommen 
immer neue Frageb auf, wie vorher auch angegeben.
Und gedacht war eigentlich ein N-Fet.

Wenn ich den sonst genutzten Trafo verwende, kann ich doch eigentlich 
auf den PFC verzichten, oder?

: Bearbeitet durch User
von Peter II (Gast)


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Jerome Herzog schrieb:
> Wenn ich den sonst genutzten Trafo verwende, kann ich doch eigentlich
> auf den PFC verzichten, oder?

nicht zwingend. Auch ein Trafo kann ungleichmäßig Strom ziehen (wenn 
auch nicht so stark wie ein Gleichrichter + Kondensator). Es ist halt 
Pflicht das der Strom Sinusförmig ist.

von J. H. (c3ko)


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Peter II schrieb:
> Jerome Herzog schrieb:
>> Wenn ich den sonst genutzten Trafo verwende, kann ich doch eigentlich
>> auf den PFC verzichten, oder?
>
> nicht zwingend. Auch ein Trafo kann ungleichmäßig Strom ziehen (wenn
> auch nicht so stark wie ein Gleichrichter + Kondensator). Es ist halt
> Pflicht das der Strom Sinusförmig ist.

Ok.  Danke Dir für  den Tipp. :)

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Jerome Herzog schrieb:
> Ist dahingehend noch ein weiterer Parameter zu berücksichtigen?
Ich würde dir dringend empfehlen, einfach mal die Datenblätter und 
Appnotes der "üblichen Verdächtigen" anzuschauen und zu analysieren. 
Darin sind alle deine Fragen inklusive der Funktion eines solchen 
Gerätes bis zum Erbrechen durchgekaut...

Jerome Herzog schrieb:
> Also es geht darum, dass ich einen Gleichstromsteller bauen möchte
Schön. Welche Erfahrung mit Schaltreglern hast du denn bisher? 
"Möchten" allein reicht da meist nicht aus. "Können" und "Wissen" sind 
die anderen Zutaten.
> Ich bin im Moment dabei die Bauteile zusammenzusuchen und da kommen
> immer neue Frageb auf, wie vorher auch angegeben.
Ist ja klar warum: weil du kein Konzept oder eine durchgerechnete 
Schaltung und schon gar kein Funktionsmodell hast. Stattdessen 
verzettelst du dich schon vor du ein funktionsfähiges Konzept hast, in 
klitzekleinen Details wie der "Suche nach einem N-Fet".

Mein Tipp: zeichne eine Schaltung und berechne die darin fließenden 
Ströme und die auftretenden Spannungen. Wenn du die kennst, dann kannst 
du Bauteile aussuchen...

: Bearbeitet durch Moderator
von J. H. (c3ko)


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Lothar Miller schrieb:
> Jerome Herzog schrieb:
>> Ist dahingehend noch ein weiterer Parameter zu berücksichtigen?
> Ich würde dir dringend empfehlen, einfach mal die Datenblätter und
> Appnotes der "üblichen Verdächtigen" anzuschauen und zu analysieren.
> Darin sind alle deine Fragen inklusive der Funktion eines solchen
> Gerätes bis zum Erbrechen durchgekaut...
>
> Jerome Herzog schrieb:
>> Also es geht darum, dass ich einen Gleichstromsteller bauen möchte
> Schön. Welche Erfahrung mit Schaltreglern hast du denn bisher?
> "Möchten" allein reicht da meist nicht aus. "Können" und "Wissen" sind
> die anderen Zutaten.
>> Ich bin im Moment dabei die Bauteile zusammenzusuchen und da kommen
>> immer neue Frageb auf, wie vorher auch angegeben.
> Ist ja klar warum: weil du kein Konzept oder eine durchgerechnete
> Schaltung und schon gar kein Funktionsmodell hast. Stattdessen
> verzettelst du dich schon vor du ein funktionsfähiges Konzept hast, in
> klitzekleinen Details wie der "Suche nach einem N-Fet".
>
> Mein Tipp: zeichne eine Schaltung und berechne die darin fließenden
> Ströme und die auftretenden Spannungen. Wenn du die kennst, dann kannst
> du Bauteile aussuchen...

 Hi,

das beschreibt die Situation ziemlich gut. Ich habe mich während  meiner 
Studienarbeit mit einem digitalgesteuerten B2 beschäftigt.  Die Platine 
war jedoch schon vorhanden. Aber ich werfe deinen Ratschlag mal 
befolgen. Die Schaltung werde ich mal durchrechnen. Dabke.

von WehOhWeh (Gast)


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Bei deiner Schaltung fehlt leider die Hälfte.

Wenn das am Netz hängt, wirst du eine Art Überspannungsschutz benötigen. 
Also z.B. einen VDR. Orientiere dich am SURGE-Test (EMV) für die 
Auswahl. Sonst lebt die Schaltung nicht lange, denn kleine Surges kommen 
im Stromnetz durchaus tatsächlich vor.

Du wirst auch davon ausgehen müssen, dass mal eine Halbwelle fehlt, oder 
ein paar weniger Spannung haben. Auch da gibts ne Norm, auch das 
passiert in Echt.

Du wirst auch ein Netzfilter brauchen, sonst wird dir deine Schaltung zu 
hohe Störströme abgeben. Alles im Netzfilter sollte für den Betrieb am 
Stromnetz geeignet sein (X1 und Y1 oder wie sie auch immer heißen).
Oder welche mit 1kV. Sonst halten sie nicht lange (hab ein Kollege 
ausprobiert - es war teuer für die Firma).

Kleiner Tipp vom faulen Entwickler:
Sei großzügig bei der Spannungsfestigkeit, nimm einen z.B. 450V-Elko und 
einen 600V FET. Dann wirst du viel weniger Probelme haben ;-)

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