Hallo, ich suche einen Lösung mit der eine Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A gewandelt werden kann. Antreiben soll diese Stromversorgung vier permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A und einem mittleren Strom zwischen 2A und 5A. Die Motoren wollte ich jeweils separat hinter eine H-Brücke hängen um einzeln die Richtung und Start/Stop einstellen zu können. Eine Anfahr-/Bremsrampe ist noch nicht dimensioniert, das System soll aber möglichst dynamisch sein. Ein "nacheinander" Anlaufen der Motren (Zeitversatz aber nur im ms-Bereich) wäre denkbar. Am liebsten wäre mir ein gekauftes Modul, allerdings herrscht am Einbauort auch Platzmangel, weswegen ich auch an einen IC ala LM5116 gedacht habe (theoretisch wäre damit eine bessere Anpassung an den Einbauort möglich), allerdings mangelt es mir da an Erfahrung bei der Umsetzung. Wie kann ich vorgehen, wo soll ich ansetzen? Was gibts für Stolpersteine? MfG Fisches
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Fisches schrieb: > Hallo, > > ich suche einen Lösung mit der eine Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V > bei 40A gewandelt werden kann. Antreiben soll diese Stromversorgung vier > permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A und > einem mittleren Strom zwischen 2A und 5A. Die Motoren wollte ich jeweils > separat hinter eine H-Brücke hängen um einzeln die Richtung und > Start/Stop einstellen zu können. Eine Anfahr-/Bremsrampe ist noch nicht > dimensioniert, das System soll aber möglichst dynamisch sein. Ein > "nacheinander" Anlaufen der Motren (Zeitversatz aber nur im ms-Bereich) > wäre denkbar. Zeitversatz im ms-Bereich ist für den Hugo, der Anlaufstrom dauert etliche 100ms, wenn Du also nur 20ms versetzt startest geht das quasi im Rauschen unter. Die interessantere Frage ist, wie weit dürfen die 24V einbrechen wenn die Motoren anlaufen, denn dann sind die Kriterien zum Wandlerentwurf etwas entspannter. > Am liebsten wäre mir ein gekauftes Modul, allerdings herrscht am > Einbauort auch Platzmangel, weswegen ich auch an einen IC ala LM5116 > gedacht habe (theoretisch wäre damit eine bessere Anpassung an den > Einbauort möglich), allerdings mangelt es mir da an Erfahrung bei der > Umsetzung. Naja.... wenn Du lernen willst mach es. Wenn es schnell gehen soll kaufe.... > Wie kann ich vorgehen, wo soll ich ansetzen? Was gibts für > Stolpersteine? Viele Stolpersteine liegen am Weg... es gibt den LM5166 auch in einer Dual-Variante, ich würd den verwenden. Mit geeigneten FETs (achte auf geringe Gate-Kapazität der verwendeten FETs!) läßt sich das relativ entspannt aufbauen, dauert aber, da bei 20A/Wandler die Spulen nicht mehr so einfach auffindbar sind. Allerdings sind diese Teile... nicht gerade einfach zu nutzen, es ist zwar alles dokumentiert, aber die Details stecken oft irgendwo in einem Halbsatz oder einer Zeile in den Tabellen, die leicht überlesen wird... und dann wundert sich der Entwickler... Für den Fall, daß Du mehr Infos zu diesen Wandlern brauchst melde Dich OT (Mailadresse hier posten, kann auch eine wegwerfadresse sein). MiWi
Fisches schrieb: > Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A ... > Antreiben soll diese Stromversorgung vier > permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis passend zur Spannungslage nachführen.
Axel S. schrieb: > Fisches schrieb: >> Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A ... >> Antreiben soll diese Stromversorgung vier >> permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A > > Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? > Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis > passend zur Spannungslage nachführen. Genau, falls notwendig mit einer Stromregelung/Drehzahlregelung kombinieren. Einziger Knackpunkt: Beim Abbremsen entstehende Leistung muss sich nicht zwingend rückspeisen lassen. Entweder Motoren langsam auslaufen lassen (sofern möglich) oder Power-Zener in die Versorgung bauen.
Axel S. schrieb: > Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? Na vielleicht, weil ein 24V-Motor keine 70V will? Der hat Lackdrähte und einen Kollektor! Warum nicht die Kaffeemaschine bei 0,05% Pulsweite an die Überlandleitung hängen?!
Der Dreckige Dan schrieb: > Warum nicht die Kaffeemaschine bei 0,05% Pulsweite an die > Überlandleitung hängen?! Weil es da nicht nur eingebildete sondern reale Probleme mit der Isolation geben würde.
Der Dreckige Dan schrieb: > Warum nicht die Kaffeemaschine bei 0,05% Pulsweite an die > Überlandleitung hängen?! Geht im Mittel gut. Hängt auch von der Art des Verbrauchers ab, denn eine Motorwicklung ist etwas Anderes, verglichen mit einer Heizplatte. Ich würds mal probieren, die Lackdrähte sind sicher bis 2000V durchschlagfest. Welche Probleme siehst du am Kollektor? Ich finde, spannungsverursachte Blitzerei am Kollektor liegt leicht über der Betriebsspannung – man mag mich korrigieren.
Der Dreckige Dan schrieb: > Na vielleicht, weil ein 24V-Motor keine 70V will? Der hat Lackdrähte und > einen Kollektor! der Motor hat eine Induktivität, die Spannung geht nicht von 0 auf 70V sofort. Die wird bei PWM nicht mal die 70V erreichen, wenn man die Frequenz passend wählt.
Axel S. schrieb: > Fisches schrieb: >> Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A ... >> Antreiben soll diese Stromversorgung vier >> permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A > > Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? > Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis > passend zur Spannungslage nachführen. Muß den jedes mal wenn eine Frage gestellt wird die Frage an sich in Frage gestellt werden? Oder wäre es auch einmal möglich den TO schlicht und einfach ohne Besserwisserei gegen die Wand fahren zu lassen? Wenn der TO sich nichts dabei gedacht hat - danach wird er es. Und wenn er sich was dabei gedacht hat - dann ist dieser "ich weiß es aber besser und beantworte daher Deine Frage nicht" auch kein Ruhmesblatt für den, der so daherkommt. MiWi
Peter II schrieb: > der Motor hat eine Induktivität, die Spannung geht nicht von 0 auf 70V > sofort. Die wird bei PWM nicht mal die 70V erreichen, wenn man die > Frequenz passend wählt. Hüstel, die Spannung ist sofort da, der Strom steigt langsam an.
> Muß den jedes mal wenn eine Frage gestellt wird die Frage an sich > in Frage gestellt werden? In diesem Fall ja. Der TO hat nach einer Lösung für einen Spannungswandler gefragt, und die hat er bekommen. Man kann die Spulen des Motors als Bestandteil des Wandler nutzen und so eine Menge Bauteile und Verluste sparen. > Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis > passend zur Spannungslage nachführen. Dieser Vorschlag ist absolut korrekt und sehr warscheinlich in dieser Anwendung sinnvoll. Wenn du da anderer Meinung bist, begründe sie. Vielleicht kennst du Anforderungen, die der TO uns noch nicht genannt hat.
MiWi schrieb: > Oder wäre es auch einmal möglich den TO schlicht und einfach ohne > Besserwisserei gegen die Wand fahren zu lassen? Und was hast du damit dann erreicht? Würde es dich freuen wenn er eine unnötig komplizierte Lösung baut, oder wie du es ausdrückst "den Karren an die Wand fährt". Wo ist das Problem wenn man jemandem der fragt eine einfachere Lösung seines Problems aufzeigt? Wenn er das nicht hören will, dann kann man ihn ja immer noch seinen Weg gehen lassen.
MiWi schrieb: > Axel S. schrieb: >> Fisches schrieb: >>> Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A ... >>> Antreiben soll diese Stromversorgung vier >>> permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A >> >> Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? >> Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis >> passend zur Spannungslage nachführen. > > Muß den jedes mal wenn eine Frage gestellt wird die Frage an sich in > Frage gestellt werden? Wenn abzusehen ist, daß er mit seiner Frage auf dem Holzweg ist? Dann ja. Natürlich. > Oder wäre es auch einmal möglich den TO schlicht und einfach ohne > Besserwisserei gegen die Wand fahren zu lassen? Nö. Weil ich dann nachher nicht sagen kann: "told you so!" ;) Nein, natürlich nicht deswegen. Aber es besteht ein Unterschied dazwischen, jemanden aus eigener Kraft und Überzeugung gegen die Wand laufen zu lassen und darin, ihm vorher noch zu zeigen, wie er ordentlich Anlauf nehmen kann.
Der grosse Vorteil der direkten PWM ist, das man nur eine Baustelle hat. Warum sich der TE den Bereich von 30-70V wünscht, wissen wir nicht, aber bei der PWM kann er sich dann darauf konzentrieren, diese mit dem weiten Bereich der Eingangsspannung zu regeln, denn er möchte vermutlich, das sich die Motoren bei 70V so schnell drehen wie bei 30V. Das ist für den Anfang schon Spass genug. Ein 24V Motor, der für 70V Spitzen nicht genügend Isolation hat, ist übrigens nur Müll - sowas gibts hoffentlich gar nicht zu kaufen. Und ja - ein Trige Gabelstapler Motor für 48V läuft auch locker an 72V, ohne das die Bürsten mehr leiden als üblich.
Axel S. schrieb: > MiWi schrieb: >> Axel S. schrieb: >>> Fisches schrieb: >>>> Eingangsspannung von 30V-70V auf 24V bei 40A ... >>>> Antreiben soll diese Stromversorgung vier >>>> permanenterregte Gleichstrommotoren mit einem Anlaufstrom von 10A >>> >>> Warum sollte man für die Motoren erst 24V Gleichspannung erzeugen? >>> Einfach per PWM an die Rohspannung schalten und das Tastverhältnis >>> passend zur Spannungslage nachführen. >> >> Muß den jedes mal wenn eine Frage gestellt wird die Frage an sich in >> Frage gestellt werden? > > Wenn abzusehen ist, daß er mit seiner Frage auf dem Holzweg ist? > Dann ja. Natürlich. > Und Du weißt das ohne weitere Details besser? >> Oder wäre es auch einmal möglich den TO schlicht und einfach ohne >> Besserwisserei gegen die Wand fahren zu lassen? > > Nö. Weil ich dann nachher nicht sagen kann: "told you so!" ;) Das ist ein Argument, kenn ich mach ich auch. Aber inzwischen bin ich zu alt um jedem Frischling die lehrsame Erfahrung des Scheiterns zu mißgönnen. > > Nein, natürlich nicht deswegen. Aber es besteht ein Unterschied > dazwischen, jemanden aus eigener Kraft und Überzeugung gegen die Wand > laufen zu lassen und darin, ihm vorher noch zu zeigen, wie er ordentlich > Anlauf nehmen kann. Wie gesagt - woher weißt Du (und auch all die anderen) daß er sein techn. Problem nicht ausreichend durchdacht hat und das daher so lösen will? Ich weiß es aus dem TO heraus jedenfalls nicht... Naja. Wenn er sich nochmals meldet... MiWi
Eine fertige Lösung wäre ein DC/DC-Wandler SD-1000L-24: https://www.schukat.com/schukat/schukat_cms_de.nsf/index/warengruppe?OpenDocument&wg=L9599&refDoc=CMSC85F2DBAD7DDDE89C1257F1000339AC8 Dieser hat seinen Preis, erspart aber jede Tüfftelei. Wenn man die Motoren sanft anfahren läßt, braucht man nur den lastabhängigen Nennstrom bereitzustellen, wodurch sich Wandler und Kosten rund halbieren ließen. Das wäre ein erster Lösungsansatz. Der 2. Lösungsansatz wäre es - wie zuvor vorgeschlagen - die Motoren direkt mit der Eingangsspannung zu versorgen und entsprechend zu takten. Das ist kein zusätzlicher Aufwand, da auch hier sanftes Anfahren angesagt ist. Da die 24 V vermutlich auch noch an anderer Stelle benötigt werden, würde ich die 1. Lösung mit kleinerem Netzteil wählen.
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