Ich möchte mit einer digitalen Endstufe (H-Voll-Brücke 4 MOS-Fets) auf einen Leistungssteller, der möglichst vibrationsarm arbeiten soll. Laut Hersteller ist der Steller mit digitalen Signalen belastbar, hat allerdings einen geringeren Wirkungsgrad und leider auch Betriebsdauer. Ich arbeite mit einem Schaltnetzteil aus dem Netz und komme mit +/-200V DC +/- 10V maximalem ripple bei Nennstrom (20A) raus. Die Ansteuerung erfolgt über An-Aus-Betrieb mit 1kHz-Periode. Die Schaltflanken für die Brücke sind bereits langsam gestellt, um die Schaltleistung zu minimieren. Trotzdem kriegt das Stellglied Ich möchte nun einen Filter zwischenschalten, der aber recht verlustarm laufen muss und die 20A kann. Welche Konzepte gibt es da? Für kleine Signale könnte Ich das entwerfen, mit ohne ohne OPs. Hätte jemand einen Tipp? Oder Literaturtipp? Ich möchte da nicht unnötig gewaltige Leistungsdrosseln und Riesen-Elkos einsetzen.
Erst hatte ich ja gedacht, dass es um Audio geht, aber als der Text gar nicht dazu passen wollte, wurde es klarer. Du steuerst also einen Motor mit 1 kHz Rechteck (PWM) an. Das kann der Motor offensichtlich, sollte er lt. Hersteller aber besser nicht. Üblicherweise wird das hochfrequente Rechtecksignal durch die Motorinduktivität(en) gemittelt, aber 1 kHz ist nicht gerade sehr hochfrequent. Dass die Motorinduktivität nicht genug mittelt, wäre verständlich. Es gibt aber keine andere Lösung als mit ausreichend hoher Induktivität hinreichend geringen Ripplestrom zu erreichen (außer einer analogen Endstufe mit ein paar kW Verlustleistung...). Also muss Schaltfrequenz x (Motorinduktivität + ext. Induktivität) groß genug sein. Muss es bei 1 kHz bleiben? 1 kHz ist sehr gering - wieso so wenig? Ganz wichtig: Wie groß ist die Motorinduktivität? > Die Schaltflanken für die Brücke sind bereits langsam gestellt, > um die Schaltleistung zu minimieren. Langsame Schaltflanken vergrößern die Verlustleistung in den Transistoren! > Trotzdem kriegt das Stellglied Was sollte das werden ? War das wichtig? Wenn es bei 1 kHz bleiben muss: Nehmen wir an, dass der Ripple max. 10 % des maximalen Stroms sein darf, also +/-2 A, wird eine Drossel gebraucht, die bei +/-200 V und 1 kHz einen Scheinwiderstand von ca. 100 Ohm hat (das geht auch korrekter und genauer). Das wären ungefähr 16 mH. Wie groß so eine Drossel ist, welche Technologie optimal ist (Trafobleche, Ferrit, Luftspalt...) weiß ich nicht. Aber ohne Drossel wird das nichts. Und noch ein Rätsel: > entwerfen, mit ohne ohne OPs. DZDZ
Der Zahn der Zeit schrieb: > Rätsel Auch ich befürchte, die fehlenden Antworten resultieren aus der Unverständlichkeit einiger Passagen der Erklärung. Analog OPA schrieb: > Ich arbeite mit einem Schaltnetzteil aus dem Netz und komme mit +/-200V > DC +/- 10V maximalem ripple bei Nennstrom (20A) raus. Wozu genau mit symmetrischer Spannung auf eine H-Brücke? Analog OPA schrieb: > Laut Hersteller ist der Steller mit digitalen Signalen belastbar, hat > allerdings einen geringeren Wirkungsgrad und leider auch Betriebsdauer. Analog OPA schrieb: > Die Ansteuerung erfolgt über An-Aus-Betrieb mit 1kHz-Periode. Du meinst, (halbwegs) schnelles Ein- und Aus-Schalten (bzw./oder PWM-Steuerung) der Betriebsspannung (V_in) ist grundsätzlich erlaubt, vermute ich. Wozu aber eine H-Brücke? Du willst doch nur V_in ein und aus schalten. Analog OPA schrieb: > Die Schaltflanken für die Brücke sind bereits langsam > gestellt, um die Schaltleistung zu minimieren. Geringe Ansteuerleistung für die Leistungsschalter (der Anteil besagter Leistung an der gesamten Verlustleistung ist oft sehr gering) ist hier wichtiger, als die durch langsames Schalten entstehende (bestimmt höhere) Verlustleistung? Analog OPA schrieb: > Ich möchte nun einen Filter zwischenschalten, der aber recht verlustarm > laufen muss und die 20A kann. Welche Konzepte gibt es da? Bis jetzt istmir nochnicht einmal klar, worauf Du "grundsätzlich" hinaus willst. Da fällt weiteres ziemlich schwer. Analog OPA schrieb: > Für kleine Signale könnte Ich das entwerfen, mit ohne ohne OPs. > > Hätte jemand einen Tipp? Oder Literaturtipp? Ich möchte da nicht > unnötig gewaltige Leistungsdrosseln und Riesen-Elkos einsetzen. OPVs im Strompfad kommen wohl kaum in FRage, das ist Dir sicher klar. Ich kann mir auch nicht vorstellen, daß ausreichend dimensionierte passive Teile irgendwie unnötig sein sollten oder könnten - außer natürlich, man platziert sie an unnötiger Stelle. (Ich weiß auch nicht, wie ichmich sonst ausdrücken soll hier. :-) Das "ohne ohne" (einfacher Tippfehler, versehentlich 2x geschrieben - oder was Anderes?) und "Trotzdem kriegt das Stellglied..." (da fehlt ja definitiv etwas) "komplettieren" meine Verwirrung.
mal mal mal mal auf, was Du da jetzt hast. So sieht ja keiner durch ... StromTuner
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