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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ansteuerung Schalter (MOSFET) in Schaltnetzteil


Autor: Julian B. (Firma: TU Berlin) (noodlz)
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Hallo,

Dies ist mein erster Post in diesem Forum. Ich bin Maschinenbauer und 
arbeite an einer Micro_Windkraftanlage (P_max=ca 200W). Meine Kenntnisse 
in Elektrotechnik sind sehr begrenzt. Um die Anlage zu regeln will ich 
einen Inverswandler verwenden, über dessen Duty Cycle die 
Ausgangsspannung des Generators (hier als 3 AC Quellen dargestellt) 
hinter dem Gleichrichter geregelt wird. Je nach Spannung stellt sich ein 
anderes Moment am Generator ein, worüber sich wiederum die Drehzahl des 
Rotors regeln lässt. Der Ausgang des Schaltnetzteils ist über einen 
Kondensator parallel mit einer Starterbatterie verbunden, wodurch sich 
die Spannung hier nicht ändern kann (nur je nach Ladungszustand).

Die Dargestellten Schaltpläne enthalten noch nicht alle für die Regelung 
vorgesehenen Bauteile (elektrische Bremse, Dumpload..).

Auch die Messgrößenerfassung ist noch nicht dargestellt (2*Strom, 3* 
Spannung -> Leistungen und Drehzahl)

Meine Hauptfrage ist bezieht sich auf die Ansteuerung des MOSFET: Im 
ersten Bild wird eine Batterie zur Versorgung des Arduino verwendet, im 
zweiten, mir lieberen Szenario, wird der Arduino über einen Linearen 
Spannungsregler über die Starterbatterie versorgt. Gibt es eine 
Möglichkeit auch hier den MOSFET anzusteuern? Die Anforderung an den 
MOSFET sind vor allem Schnelligkeit und geringer R_DS_on. Die Frequenz 
soll entweder 31 kHz und 62 kHz betragen.

Weitere Bemerkungen sind erwünscht, wie gesagt ich muss noch viel 
lernen.

Danke

Autor: ArnoR (Gast)
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Bei beiden Mosfets sind Drain und Source vertauscht und GND solltest du 
nicht auf die positive Versorgung oben im Bild legen (Kurzschluss), 
sondern an Source des Mosfet. Die 12V-Batterie ist auch falschrum.

Aus dem Arduino kommen doch nur 5V-Pegel raus, daher solltest du einen 
Mosfettreiber-IC zwischen Arduino und Gate einbauen, der mit mindestens 
den 9V versorgt wird.

Autor: ArnoR (Gast)
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ArnoR schrieb:
> Die 12V-Batterie ist auch falschrum.

Ähh, hatte das mit dem Inverswandler überlesen. Warum eigentlich einen 
Inverswandler? Das ist doch ein echter Sperrwandler, d.h. die gesamte zu 
übertragene Energie muss in der Drossel zwischengespeichert werden. Ein 
Buck-Converter z.B. kann auch über das Tastverhältnis die 
Ausgangsspannung einstellen und muss nicht alle Energie 
zwischenspeichern.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Julian B. schrieb:
> Weitere Bemerkungen sind erwünscht, wie gesagt ich muss noch viel lernen.
Du darfst jederzeit schauen, wie andere solche Schaltregler aufbauen. 
Und vor Allem: nicht nur symbolische Übersichtspläne ansehen. Die sind 
zwar hübsch einfach, funktionieren aber nur auf dem Papier. In der 
Praxis braucht man schon ein paar Bauteile mehr, um einen Mosfet 
zuverlässig anzusteuern...

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