Hallo Community,
ich habe (nachdem ich auch viele Beiträge hier im Forum durchgelesen
habe) eine Schaltung erstellt mit der ich 230Vac Netzspannung ganzgenau
bei Spannungsspitze +325V und -325V einmal schalten möchte (auch wenn
das unüblich ist, ich brauche es so). Ich erkläre euch mal meinen
Lösungsansatz mit angehängtem Schaltplan.
Über Mosfets wird AC geschaltet (öffen/schließen)- kontrolliert mit
Mikrokontroller.
Um genau im Spannungs-Peak zu schalten beobachte ich den Strom über
einen LinearOptokoppler mit dem Mikrocontroller. Nachdem ich z.B. einen
Taster betätige oder einen Button drücke soll der uC am nächsten peak
die 230Vac Netzspannung über die MosFets kappen.
Somit erhoffe ich mir die Restspannung am device under test (dut) nach
genau 1s messen zu können. Ich möchte also nach genau 1s die
Restspannung am dut stecker messen. Diese darf nämlich laut Norm einen
bestimmten Wert nicht überschreiten.
Das dut kann irgendein elektronisches Gerät sein... z.B. ein Toaster.
Zurück zur Schaltung:
Meine Schaltung funktioniert so nicht :/ Wo habe ich einen Denkfehler?
ich brauche einen schnellen analog schalter für sicherheitshalber 450V
den ich über uC steuern kann. Ich bitte euch um Hilfe.
Ist meine MosFet verschaltung korrekt?
und ich habe zwei unterschiedliche optokoppler. Einer hat auf
Ausgangsseite zusätzlich zu versorgungsspannung eine refenzspannung.
Wofür?
> Um genau im Spannungs-Peak zu schalten beobachte ich den Strom
Wie kommst du vom gemessenen Strom auf die Spannung?
> Meine Schaltung funktioniert so nicht
Inwifern? Was tut sie denn anders, als sie soll?
Hallo,
ursprünglich habe ich gedacht einen differenzierer einzusetzten. sobald
der ausgang des differenzierers null ist weiss ich, dass genau dann der
spannungspeak vorherrscht.
eine andere Überlegung war mit einem kondensator eine 90°
phasenverschiebung zwischen strom und spannung zu erzeugen, um genau
dann wenn der strom null ist also die spannung max, zu schalten.
So wie es in der Form oben ist, beobachte ich die an den widerständen
abfallende Spannung und kann dem uC z.B. sagen -> sobald spannung diesen
wert erreicht, dann sperre bitte die Fets.... Das ist eigentlich nicht
mein Problem.
Ich komme mit den MOSFETs nicht klar. Ob High oder Low am Gate, es tut
sich nichts. Sie bleiben gesperrt :/
ich dachte auch an PhotoMos aber ich brauche eine schnelle Schaltzeit...
Viele theoretische Ideen aber bei der Umsetzung brauche ich Hilfe
Binm offen für alle Vorschläge und Kritik :)
Mir ist unklar, wie du an den FETs eine definierte Spannung zwischen
Source und Gate anlegen willst, wenn Source mit nichts verbunden ist.
Die nächste Frage, die sich mir stellt ist, ob deine FETs mit niedrigen
Ausgangsspannungen deines uC überhaupt schalten können.
Georg G. schrieb:> Mir ist unklar, wie du an den FETs eine definierte Spannung> zwischen> Source und Gate anlegen willst, wenn Source mit nichts verbunden ist.
Stimmt, zwischen Gate und Source beider Fets ein Widerstand? Diese
Verschalutng von Fets für AC ist mir leider auch neu... Wo sollte ich
Widestände einbauen?
> Die nächste Frage, die sich mir stellt ist, ob deine FETs mit niedrigen> Ausgangsspannungen deines uC überhaupt schalten können.
ca. 4,5V hab ich zur Verfügung. Laut Datenblatt soll Vgsth zwischen 3V
und 5V liegen. Gucke ich mir den richttigen parameter an?
Bilal C. schrieb:> Meine Schaltung funktioniert so nicht :/ Wo habe ich einen Denkfehler?
z.B. an der Ansteuerung antiparalleler MOSFETs.
Wie kommt man auf die skurrile Idee, einen eigentlich galvanische
getrennten uC mit seinem vermutlich 0V/5V an das Gate von MOSFETs
anzulegen, die ien Bezugspunkt an den verbundenen Source-Anschlüssen
hätten ?
Die MOSFETs werden nun kaputt sein, oder uC vielleicht auch.
Die MOSVFETs brauchen eh 10V Ansteuerspannung.
Mit 450V sind sie sehr knapp für die Verwendung um 230V Stromnetz, man
will da eher 650V oder 700V und 275V~ VDR die sicher darunter begrenzen.
Dass man mal eben VRef des HPCL7520 unbeschaltet lässt weil man nicht
weiss was man damit anfangen soll, kommt hinzu. Zudem eine exorbitant
teure Bauteilauswahl.
Bilal C. schrieb:> Um genau im Spannungs-Peak zu schalten beobachte ich den Strom über> einen LinearOptokoppler mit dem Mikrocontroller
Durch die Brust ins Auge ? Welchen Strom eigentlich, offenbar den durch
eine Spannungsteiler. Na immerhin. So misst du wenigstens nicht die
Spannungs/Stromverschiebung der angeschlossenen Last.
Lass Elektronikentwicklung jemandeen machen der sich damit auskennt, das
ist ja schlimmer als Hausfrauen es machen.
Bilal C. schrieb:> Laut Datenblatt soll Vgsth zwischen 3V> und 5V liegen.
Da du den Typ nicht verrätst, kann man nur schwer was dazu sagen. Die
Schwellspannung ist meistbei recht niedrigen Strömen definiert. Und wenn
du 4.5V hast und die Schwelle des Exemplars bei 5V liegt, hast du mit
Zitronen gehandelt. Es gibt spezielle Logic-Level FETs. Aber vermutlich
wirst du ohnehin spezielle galvanisch getrennte Gate Treiber spendieren
müssen. GND deines Prozessors muss mit allen Source Anschlüssen
verbunden sein.
Georg G. schrieb:> Bilal C. schrieb:>> Laut Datenblatt soll Vgsth zwischen 3V>> und 5V liegen.>> Da du den Typ nicht verrätst, kann man nur schwer was dazu sagen.
Doch, hat er. Im Schaltplan steht SiHP10N40D.
Vgs(th) ist aber leider die Spannung, bei der der FET gerade noch
nicht leitet (bzw. Id ist kleiner/gleich 250µA).
Der Zustand "durchgeschaltet" ist unter Rds(on) spezifiziert: typ. 0,5
Ohm bei Vgs = 10V.
Gruß Dietrich
Als Anregung, wie man es eventuell einfacher machen könnte anbei ein
Schaltbild. Die Versorgung des uC fehlt. Spitze erkennen: Nulldurchgang
+ Verzögerung, geht hinreichend genau.
Nimm den FET als Logic Level mit 600V Spannungsfestigkeit.
Georg G. schrieb:> Spitze erkennen: Nulldurchgang + Verzögerung, geht hinreichend genau.
Nun, deine Schaltung hat GAR KEINE Nulldurchgangserkennung.
Also kann man es gleich richtig bauen: Differenzierglied gespeist aus
Netzspannung geht auf uC. Dann ist die (positive und negative)
Spannungsspitze gleich als Nulldurchgang am uC-Komparatoreingang. Oder
Analogeingang mit VCC/2 Offset, erlaubt Betrachtung der ganzen
Sinuskurve.
Michael B. schrieb:> deine Schaltung hat GAR KEINE Nulldurchgangserkennung
Gut, dass ich das bisher nicht wusste und die Schaltung deshalb
funktioniert.
Schaltung.PNG
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