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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik TL 494 20khz+ Duty Cycle "0" - "100%" Trafoloses Netzteil


Autor: Jan G. (rbmk)
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Hallo !

Ich brauche etwas Hilfe bei der Beschaltung für einen TL494.

Ich brauche kein Push Pull, einfach nur ein Ausgang, maximalste Duty 
Cycle Spanne. Einstellbare Frequenz im khz Bereich (20khz+).

Ich will was testen. Ich brauche einen Spannungsregler für mein Moped.

Aber ich will es Trafolos und auch keine Shunt oder Linearregler.

Step Up / Down taugt nix, weil für Step up die Eingangsspannung erstmal 
auf den maximalen Ausgangswert gedrosselt werden muss. Das macht kein 
Sinn.

Und Step Down unter Last die Lichtmaschine dann ja doch so stark 
einbricht , das ich in diesem moment garkein Regler brauche und viel 
weniger aus dem Step Down raus bekomme als ohne.

Der Gedanke war PWM mit hoher Frequenz, PP Verhältniss von minimal bis 
quasi dauer offen.Das in einen Kondensator gefolgt von einer dicken 
Filterspule, dahinter ein sehr großen C.

Also in der Hoffnung das sich die Spannungspeaks abfiltern und etwas 
neutralisieren und nur der DC Teil in den Hauptpufferelko kommt.
Eingangsspannung ist im Worst Case: Keine Last, maximale Motordrehzahl 
an die 100V DC.

Über ein paar Rückmeldungen wäre ich dankbar.

Beitrag #5022157 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Homo Habilis (Gast)
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Das liest sich recht konfus. Was willst Du damit versorgen?

Autor: Mark S. (voltwide)
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Jan G. schrieb:
> Aber ich will es Trafolos und auch keine Shunt oder Linearregler.
>
> Step Up / Down taugt nix, weil für Step up die Eingangsspannung erstmal
> auf den maximalen Ausgangswert gedrosselt werden muss. Das macht kein
> Sinn.

Damit dürften alle in Frage kommenden Möglichkeiten bereits im Vorfeld 
ausgeschlossen sein.

Autor: Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)
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Jan G. schrieb:
> Aber ich will es Trafolos

Wie stellst du dir denn die Schaltung vor? Wenn du den TL494 als Regler 
beschaltest, wird er ein PWM Signal liefern, das in der Pulsbreite 
variiert, so weit so gut. Aber damit hast du lediglich ein Signal, das 
du wieder über eine Speicherdrossel führen musst, damit du gleichmässig 
Strom entnehmen kannst. Gut, eine Speicherdrossel ist kein Trafo, aber 
trotzdem eine Induktivität.

Ausserdem ist auch der TL494, so robust er auch sein mag, nicht in der 
Lage, einfach mal 100V als Betriebsspannung zu verknusen. Eine 
Konditionierung der Eingangsspannung muss also auf jeden Fall sein, und 
da tuts dann auch gleich ein robuster Regler.
Lies dir das Datenblatt des TL494 von OnSemi mal durch - alle 
Applikationen dort arbeiten mit Trafo/Speicherdrossel.
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/TL494-D.PDF

Autor: DCDC (Gast)
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Hallo,

auch wenn ich den Post verwirrend finde, google mal nach Sepic, Zeta 
oder Buck-Boost Converter.

Gruß DC/DC

Autor: Waldemar Z. (waldemar_z)
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DCDC schrieb:
> Hallo,
>
> auch wenn ich den Post verwirrend finde, google mal nach Sepic, Zeta
> oder Buck-Boost Converter.
>
> Gruß DC/DC

Die hat er doch alle ausgeschlossen :)

Autor: Waldemar Z. (waldemar_z)
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> Ich brauche kein Push Pull, einfach nur ein Ausgang, maximalste Duty Cycle 
Spanne. Einstellbare Frequenz im khz Bereich (20khz+).

Soll nun die Pulsbreite oder die Frequenz moduliert werden? Oder 
beides???

Autor: Jan G. (rbmk)
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Danke schonmal für die Rückmeldungen.

Die Spannungsversorgung des 494 ist erstmal zweitrangig, da meines 
Wissens nicht zwingend relevant für mein Gedankengang, da Fremdspannung 
vorhanden ist.

Der Abgriff der Ist Spannung die ich auf den TL gebe soll natürlich 
nicht die 100V abbekommen.

Er soll die 100V peaks erstmal in einen kleinen Cap 4-7uF 400V takten 
dann soll dahinter ein Tiefpass kommen der diese 100V peaks abfängt 
gefolgt von einem zweiten sehr großen C. An diesem C will ich meine Ist 
Spannung erfassen.

Die Hoffnung ist , dass erstmal im getakteten Zustand wenn der C etwas 
leer wird zwischen jedem Puls, das dort hereintakten ein höherer Strom 
fließt die in diesem kurzen Moment zum Einbruch der hohen 
Leerlaufspannung führt. Funktioniert dieser Tiefpass gut, müsste ja die 
Ladung vom kleinen C langsam in den großen über gehen aber ohne den 
Peakbehafteten HF AC Anteil.

Ich bin grad leider@Arbeit kann es Grad nicht ausführlicher darstellen.

Autor: THOR (Gast)
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Schaltplan.

Autor: Schreiber (Gast)
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Jan G. schrieb:
> Ich will was testen. Ich brauche einen Spannungsregler für mein Moped.
>
> Aber ich will es Trafolos und auch keine Shunt oder Linearregler.

Der Profi nimmt dafür einen einfachen Thyristorregler.

Autor: Jan G. (rbmk)
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So eine Thyristor Schaltung habe ich schon gesehen, von Kawasaki oder 
Suzuki war das glaube ich. Das war allerdings von einer 3 Phasigen Lima.

Aber brauche ich dann keine GTO Thyristoren um bei Spannung X 
abzuschalten ? Ich müsste ja beim steigenden Sinus bei gewünschter 
Spannung vor U^ abschalten.  Oder wie ist das realisiert ? Das wäre auch 
jeden Fall eine Option, gerne nehme ich hierfür auch jeden Tip dankbar 
an.

Mfg

Autor: Jan G. (rbmk)
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Waldemar Z. schrieb:
>> Ich brauche kein Push Pull, einfach nur ein Ausgang, maximalste Duty Cycle
> Spanne. Einstellbare Frequenz im khz Bereich (20khz+).
>
> Soll nun die Pulsbreite oder die Frequenz moduliert werden? Oder
> beides???

Nur die Pulsbreite. Möglichst hohe Frequenz, dann dürfte die 
Tiefpassdrossel was kleiner ausfallen.

Autor: Schreiber (Gast)
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Jan G. schrieb:
> Aber brauche ich dann keine GTO Thyristoren um bei Spannung X
> abzuschalten ? Ich müsste ja beim steigenden Sinus bei gewünschter
> Spannung vor U^ abschalten.  Oder wie ist das realisiert ? Das wäre auch
> jeden Fall eine Option, gerne nehme ich hierfür auch jeden Tip dankbar
> an.

Entweder mit einer Phasenanschnittsteuerung oder mit einer 
Wellenpacketsteuerung.

Autor: Jan G. (rbmk)
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Habe mir grade Mal Schwingungspaketsteuerung angeschaut, das dürfte aber 
mit PWM gleichwertig sein oder ? Vieleicht sogar noch komplizierter von 
der Steuerung... Ich setzte eh große Hoffnung in den Einbruch der 
Spannung bei kurzen Pulsen in ein Puffer.  Ich muss es gleich mal auf 
Software simulieren.... Denke über Praxistest geht nichts....

Autor: Homo Habilis (Gast)
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Übersehe ich die Erwähnung des geplanten Verbrauchers?

Eine Pulspaketsteuerung ist nur für bestimmte Verbraucher sinnvoll.

Autor: Jan G. (rbmk)
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Hallo. Die Verbraucher sind gemischt. H4 Birne, digital dzm und Tacho, 
alles LED Blinker und Meldeleuchten. Ne 555 Blinkergeber, einige Relais. 
PB Akku Laderegler.

Autor: Jan G. (rbmk)
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Hallo! Ich will das Thema mal etwas breitbandiger Ansprechen und mich 
nich nur auf den TL494 beschränken.

Mein Ziel ist ja nur eine grobe Spannungsregelung mit breitem 
Eingangsspannungsbereich. Die Regelung muss nicht mega genau sein.

Die Regelung darf nicht darauf beruhen überschüssige Spannung zu 
verbrennen, Sie soll überschüssiges wegschalten, sie soll ebenfalls 
nicht auf Basis irgendwelcher Speicherdrosseln beruhen.


Ganz vereinfacht gesagt, sinkt die Spannung aufgrund von einer 
ausreichenden Lastsituation unter den Sollwert, dann schaltet ein Mosfet 
einfach uneingeschränkt durch. Steigt die Spannung aufgrund von zu wenig 
Last schaltet der Mosfet die Spannung von der Lichtmaschine zum 
Hauptpufferelko ab. Die Verbraucher werden in der Zwischenzeit aus dem 
Elko gespeist, bis die Spannung wieder unter den unteren 
Hystereseschaltpunkt sinkt. Dann wird der Elko wieder aufgeladen.

Die Funktion der Schaltung beruht nur auf der Existens eines XXL Elkos, 
der im moment des zuschaltens, die Lichtmaschine kurz als Verbraucher 
quasi kurzschließt und damit die Spannung der Lima kurz auf unter 12V 
sinkt, und dann steigt je voller der Elko wird, und wenn er dann wieder 
voll ist, abschalten und das gleiche von vorne.

Im Teillastbetrieb wird das natürlich nicht unerheblich auf die 
Lebensdauer des Elkos gehen, aber wenn man bedenkt wie oft man ein 
Fahrzeug fährt VS dem Einsatz in einem Elektrogerät ist das zu 
vernachlässigen.

Die Schaltung vom Bild braucht dann nur noch einen Überbrückungsschalter 
für den Mosfet um einmalig ungeregelt mit Spannung versorgt zu werden 
bis es los geht und die Regelung läuft.

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Schreiber schrieb:
> Jan G. schrieb:
>> Ich will was testen. Ich brauche einen Spannungsregler für mein Moped.
>>
>> Aber ich will es Trafolos und auch keine Shunt oder Linearregler.
>
> Der Profi nimmt dafür einen einfachen Thyristorregler.

Für AC-Limas eher Triacs.

Autor: Jan G. (rbmk)
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Hallo.

Und dann die OpAmp Steuerung in etwa so belassen wie o.g.  beim Mosfet ?

Aber wäre da von der Vorwärtsspannung , sprich Verlusten ein Triac nicht 
ungünstiger im Lastfall als ein Mosfet ?

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