Ich mochte einen Ringkerntrafo, den ich günstig bekommen habe in meiner
Werkstadt als Energiequelle für's Grobe verwenden.
Die Kenndaten des Trafos:
Eingang: Einphasig 230V
Ausgang: 1x 24VAC 40A
1x 12VAC 1,5A
Eine Einschaltstrombegrenzung habe ich.
Jetzt stellt sich die Frage welchen Gleichrichter ich verwenden soll.
Die Hauptanwendung wird für ohmsche & induktive Lasten sein.
(Heizwendeln & Motore).
Gelegentlich werden aber auch kapazitive Lasten angeschlossen
(Leistungselektronik + Pufferkondensator.)
Aus diesem Grund kann man meines wissens nach keinen aktiven
Gleichrichter verwenden.
Oder gibt es inzwischen aktive Gleichrichter an die mit kapazitiven
Lasten anschließen darf?
Da die Standard-Brückengleichrichter sehr viel Spannungsabfall haben,
werde ich höchstwarscheinlich Schottky Dioden verwenden.
Gibt es eigentlich Schottky-Dioden fertig in einer
Brückengleichrichter-Verpackung?
Falls ja, wo bekommt man die als normalsterbliche Privatperson?
Leider habe ich in diesem Leistungsbereich eher weniger Erfahrung.
Gibt es Fallstricke die ich beachten soll?
Wenn du ne Stromglättung per LC Glied machst, kannst du auch kapazitive
Lasten mit nem einfachen Brückengleichrichter anschließen.
Geht ja nur drum, dass keine kurzen aber sehr großen Stromimpulse durch
die Halbleiter fließen.
Bitte beachten, dass der Glättungskondensator direkt nach dem
Brückengleichrichter nicht zu groß werden sollte, der ist ja auch ne
kapazitive Last.
Ob es Schottky Brückengleichrichter gibt weiss ich nicht, aber es gibt 2
Dioden im TO220 Gehäuse, da brauchst du dann nur noch 2 von.
MBR und/oder MCT Typen, musst du mal gucken.
Also wenn ich das Ding aufbauen wollte (und das werde ich demnächst,
weil ich auch nen Ringkerntrafo hab und mein altes 12V Netzteil
gestorben ist), dann würde ich da mit ner Induktivität und nem low rdson
MOSFET nen Step-Down dransetzen.
Da kann man dann die Spannung schön auf 24V begrenzen, Ringkerntrafos
sind in der Beziehung zwar schon ganz gut, aber die LL Spannung ist bei
allen Trafos höher als die Nennspannung.
Und dann den Glättungskondensator hinter dem Brückengleichrichter
möglichst klein wählen sodass die Spannung zwischen den Halbwellen
gerade so nicht unter 24V fällt. Dann hat man die kleinsten Pulsströme
durch den BrückenGR was auch der Verlustleistung des Trafos zugute
kommt.
Ihre Nennleistung erreichen die nämlich dauerhaft nur, wenn Sie
sinusförmig belastet werden.
Wenn du an einen 24V/40A Trafo einen Brückengleichrichter anschliesst,
kommt pulsierende Gleichspannung mit 22V/40A raus. Baust du noch einen
Siebelko (z.B. 40V/150000uF) dran, kommen 32V raus die du nur noch mit
25A belasten darfst bevor der Trafo zu heiss werden würde.
50A Brückengleichrichter sind handelsüblich
http://www.henri.de/bauelemente/bauelemente-aktive/gleichrichter/gleichrichterbruecken/6233/gleichrichter-80v-50a-kbpc5002-metall-flachstecker.html
so machen das andere Leute also, mit Kühlkörper, denn Spannung ist
sowieso genug da.
Man kann auch Schottky-Dioden nehmen
http://de.rs-online.com/web/p/products/0192994/
aber auch die verblasen 35 Watt und sparen dafür nur Bruchteile eines
Volts. Dafür sind sie nicht so rubust. Professionelle Leute benutzen die
in der Anwendung also nicht.
Aktive Gleichrichter sind noch weniger robust. Es geht gerade mal um 5%
des Wirkungsgrades.
Michael B. schrieb:> Wenn du an einen 24V/40A Trafo einen Brückengleichrichter anschliesst,> kommt pulsierende Gleichspannung mit 22V/40A raus. Baust du noch einen> Siebelko (z.B. 40V/150000uF) dran, kommen 32V raus die du nur noch mit> 25A belasten darfst bevor der Trafo zu heiss werden würde.>> 50A Brückengleichrichter sind handelsüblich> http://www.henri.de/bauelemente/bauelemente-aktive/gleichrichter/gleichrichterbruecken/6233/gleichrichter-80v-50a-kbpc5002-metall-flachstecker.html> so machen das andere Leute also, mit Kühlkörper, denn Spannung ist> sowieso genug da.>
Naja, wenn ein Ahnungsloser einem anderen Ahnungslosen einen
Gleichrichtertip gibt heißt es bei dieser Trafoleistung in erst einmal
Deckung zu gehen. So in die Richtung Ohrschutz (auf jeden Fall),
Schutzbrille und ev. Gesichtsschutz.
Merke: Wenn Du damit basteln willst nimm was ordentliches. 4 Stk
200V/100A-Dioden sollten das Minimum sein. Und Kühlen nicht vergessen.
Denn wenn Du bastelst dann wird es auch Kurzschlüsse geben. Und der oben
genannten Gleichriechter entläßt dann ganz schnell den magischen
Rauch....
6,3A Sicherungsautomat vor dem Trafo hilft vor allzulangen Kurzschlüssen
auf der Sekundärseite...
Und Vergiß nicht die 10mm²-Kabel damit der Strom auch ankommt wo Du ihn
brauchst.
40A sind kein Problem. 24V auch nicht. Aber nur dann wenn Du alles auf
mindestens den doppelten Strom auslegst wenn so ein Trafo dahintersteht.
Grüße
MiWi
MiWi schrieb:> Gleichriechter
Mit dem Wort allein ist zum Vorhaben eigentlich alles gesagt:
Gleich riecht er (der Gleichrichter).
Man nehme einen Sicherungsautomaten, und lege ihn an den Ausgang des
Trafos. Alternativ eine elektronische Sicherung.
MiWi schrieb:> Aber nur dann wenn Du alles auf> mindestens den doppelten Strom auslegst wenn so ein Trafo dahintersteht
Warum sollte man.
Weil DU dir sonst in die Hosen machst ?
Ein ausreichend gekühlter 50A Gleichrichter hält 40A Dauerstrom ebenso
durch, wie den kurzzeitigen Aufladestrom des Siebelkos.
Aber wir sind hier ja im FUD Forum, wo Schisser irgendwelche Tips
abgeben.
Michael B. schrieb:> MiWi schrieb:>> Aber nur dann wenn Du alles auf>> mindestens den doppelten Strom auslegst wenn so ein Trafo dahintersteht>> Warum sollte man.> Weil DU dir sonst in die Hosen machst ?> Ein ausreichend gekühlter 50A Gleichrichter hält 40A Dauerstrom ebenso> durch, wie den kurzzeitigen Aufladestrom des Siebelkos.>> Aber wir sind hier ja im FUD Forum, wo Schisser irgendwelche Tips> abgeben.
Michael...
wenn Du das Eingangsposting sorgfältig gelesen hättest dann hättest Du
auch gelesen das der TO den Trafo fürs grobe verwenden will. So ein
Trafo mit ~1kW Nennleistung schiebt im Kurzschlußfall (und der ist bei
groben Anwendungen durchaus als Regelfall anzunehmen) deutlich mehr als
die 40A. Das werden bis zu 100, 150A sein die der liefern kann.
Halbwelle für Halbwelle. Bis er ausgeschalten wird oder abbrennt.
Und da der TO damit arbeiten und basteln will und nicht am Trafo basteln
will ist eine robuste und damit auch - für normale Fälle - sicher
maßlos übertriebene Auslegung von Kabeln und Gleichrichter entsprechend
sinnvoll.
Wenn Du ihm mit einem Teil kommst, der bei mehrmaliger Überlast oder
wenn er gerade heiß geworden ist einfach hops geht - weil heillos
unterdimensioniert - dann stelle ich das schlicht und einfach in Frage.
Und zu der Bemerkung "Schisser" erlaube ich mir nur festzuhalten daß ich
in meiner Arbeit fast täglich mit elektronischen Geräten zu tun habe
(die ich auch entwickle) die in ihrer Leistungsdimension um ein
vielfaches über der des TOs liegen. Ich weiß daher sehr wohl wie 24V/40A
herumfuhrwerken können. Und ich weiß auch das das in einer Werkstatt
alles andere als angenehem ist wenn dieser Teil nicht solide und absolut
zuverlässig gebaut sind. Vor allem wenn es am Kabelende knallt.
Und wenn ich daher nochmals auf das Eingangsposting hinweisen darf war
die letzte Frage des TO:
> Gibt es Fallstricke die ich beachten soll?
Zu schwach ausgelegte Kabel und Gleichrichter sind genau das, was er
beachten soll.
Und daher - komm wieder auf den Boden der Worst Case Betrachtung wenn Du
Ratschläge gibst.
Dieses "wird schon gehen" Laissez-faire eines schwachbrüstigen
Gleichrichters ist in diesem Leistungsbereich zu Händen eines
Ahnungslosen definitiv nicht angebracht.
Punkt.
MiWi
MiWi schrieb:> und der ist bei groben Anwendungen durchaus als Regelfall anzunehmen
Im Gegensatz zu dir habe ich das Eingangsposting gelesen:
Bernd schrieb:> Heizwendeln & Motore, Leistungselektronik + Pufferkondensator.
Da stand nichts von Schweissen und Jakobsleitern, Galvanik (bei der es
durchaus mal Kurzschlüsse geben kann) oder Coil-Guns.
Also keineswegs der Kurzschluss als Regellfall, sondern Lasten im Rahmen
der Nennleistung.
Es bastelt ja nicht jeder wie du: Erst mal gucken wo's warm wird und
Funken fliegen bevor man die Verdrahtung kontrolliert.
Danke für die Hinweise.
Bezüglich Verkabelung sind Kupferschienen mit M8 Gewinde geplant die ich
hier herumliegen habe.
Die möchte ich über eine Klappe zugänglich im Gehäuse verbauen.
Dadurch bin ich flexibel in den Anschlussmöglichkeiten und kann den
Kabelschuh direkt anschrauben wenn ich den vollen Strom benötige.
Bei den Sicherungen hatte ich vorerst Schmelzsicherungen vorgesehen, da
ich eigentlich nicht vorhatte all zu oft kurzzuschließen.
Sollte dies doch öfters passieren, kann ich später immer noch auf
Sicherungsautomaten wechseln.
Es sind aktuell 3 Arten von Anschlüssen vorgesehen.
Vor und nach dem Gleichrichter kommen mehrere 4mm Bananenbuchsen mit
Schraubklemmen die eine eigene 10A Absicherung bekommen.
Weiters kommt vor und nach dem Gleichrichter je eine 24V CEE Dose die
auf 16A abgesichert werden.
Für höhere Ströme wird alles direkt auf die Kupferschiene geschraubt.
Und damit der Zeigefinger unten bleiben kann:
Ja alle Anschlüsse werden über eine zentrale Sicherung sekondärseitig
abgesichert damit nichts überlastet wird, falls ich in ferner Zukunft
auf die Idee komme mehrere Geräte gleichzeitig anzuschließen.
@MaWin:
Danke für den Hinweis mit den 4 Gleichrichtern.
Ich hätte nur einen einzelnen 80A Gleichrichter geplant.
Das wird natürlich sofort korrigiert.
Gibts es eigentlich bei mehreren direkt parallel geschaltenen
Gleichrichtern nicht das Problem dass unter Last ein Gleichrichter
davonläuft?
Die Dioden mit dem niedrigsten Widerstand bekommen den meißten Strom ab
und werden dadurch wärmer -> Der Widerstand sinkt dadurch weiter -> Die
Dioden bekommen mehr Strom ab -> . . . .
Oder gibt es hier dieses Problem nicht, da die Leistungsfähigkeit eines
Gleichrichters über der Nennleistung des Trafos liegt?
@All:
Danke für eure Hilfe.
Ein kleiner Nachtrag:
Mit "für's Grobe" fällt bei mir alles, bei dem die Spannung über 12V
bzw. im 2 Stelligen Ampere Bereich liegt.
Also alles, was nicht an das Labornetzteil angeschlossen wird bzw.
angeschlossen werden kann.
80% meiner Anwendungen liegen bei mir bei <=5V und <1A.
Und der Rest liegt auch noch im Spielzeugbereich.
Genau deswegen wollte ich bei Leuten mit Erfahrung nachzufragen bevor
ich an die ernsthaften Sachen gehe.
Robust, relativ preiswert und mit den nötigen Kühlflächen versehen sind
die Schweissgleichrichter, die es als Ersatzteile z.B. bei ibä gibt. *)
Dass diese Gleichrichter hohe Sperrspannungen haben, ist kein Luxus.
Wenn du eine Leitung, die 20A oder so führt, plötzlich abschaltest oder
unterbrichst, könnte das in Verbindung mit der Streuinduktivität des
Trafos einen Gleichrichter mit gerade ausreichender Spannungsfestigkeit
töten.
Schottky Dioden solltest du dir nicht antun. Das bringt hier nicht viel,
aber sie sind teurer und empfindlicher gegenüber Mißhandlung.
Sinnvolle Anwendungen finden sie bei der Gleichrichtung kleiner
Spannungen (6V) oder hoher Frequenzen.
*) P.S.:
Oftmals werden dort Drehstromgleichrichter angeboten, aber man muss ja
nicht alle Strecken nutzen ;-)
Bernd schrieb:> @MaWin:> Danke für den Hinweis mit den 4 Gleichrichtern.
Ich, wieso ich ?
Wahrscheinlich meinst du MiWi.
> Gibts es eigentlich bei mehreren direkt parallel geschaltenen> Gleichrichtern nicht das Problem dass unter Last ein Gleichrichter> davonläuft?
Man schaltet keine Dioden parallel. Er wollte einen Brückengleichrichter
aus 4 Dioden bauen.
Guten Tag
Danke für eure Hinweise.
Als Kühlkörper ist ein CPU-Kühler + Ventilator geplant.
Der müsste ausreichend Kühlleistung haben und liegt.
Falls das nicht reicht, habe ich als Plan B einen Alu-Strangguß
Kühlkörper, den ich anstatt einer Gehäuseseite einsetzen kann.
@MaWin
Entschuldigung für die Verwechslung.
Zu dieser fortgeschrittenen Stunde konnte ich wie es aussieht nicht mehr
gerade aus denken.
Braucht ein Motor nicht auch Anlaufstrom und ist der Anlaufstrom nicht
so eine Art 0-Ohm-Widerstand, bis ein bisserl Drosselwirkung aus der
Wicklung kommt? Die Heizwendeln ändern ihren Widerstand ja auch
dynamisch, abhängig von der Art des Widerstandsdrahtes und wenn es mal
kaputt geht, dann entweder Unterbrechung oder Überbrückung. Es soll ja
auch nur ein Netzteil werden und keine Serienfertigung. Es erscheint mir
auch betriebswirtschaftlich unverhältnismäßig, über 2-4€ Mehrkosten
nachzudenken, wenn es eh ein Prototyp ist. Also lieber in der Teilekiste
3 Gruppen von Dioden (klein-mittel-riesig), als ein unnützes Sortiment
mit zuwenig-klein-unbenutzt-mittel-groß-riesig. Pro 10²+100A, das frisst
kein Brot.
Ich weis jetzt nicht wo ich geschrieben habe das es um eine billige
Lösung geht.
Ich habe nach einer richtigen Lösung gefragt.
Bzw. ob das so wie ich es geplant habe richtig ist.
Das heißt aber auch nicht das ich wie ein Audiophool Geld verbrennen
will.
hinz schrieb:> eBay 322030695917
Das wiederum ist echte Dioden-Parallelschaltung von wie ich das sehe je
4 Stück, auf 2 getrennten Kühlblechen ohne Stromverteilungswiderstände.
