Hallo Forumsgemeinde!, habe wieder einmal ein kleines "Bastel" Projekt und bräuchte Eure Hilfe. Ich möchte einen CPL-2054 Blei Lader auf DC umbauen. Auf der Primärseite sitzt ein UC3842 Flyback Regler, der die Spannung runterregelt / taktet und isoliert an die Sekundärseite weitergibt. Auf der Sekundärseite wird der Leistungsteil mit ca. 17V und die Steuerung mit ca. 28V betrieben. Nun zum eigentlichen Problem: Im momentanen Versuchsaufbau habe ich keine Stromregelung, da diese anscheinend über den Feedback Optokoppler im Primärteil geregelt wird. Der Optokoppler schaltet beim überschreiten des Ladestroms (z.B. bei 6V Akkus 0.8A) durch. Da ich den Lader mit einer 12V Batterie betreiben möchte, brauche ich sowieso einen StepUp Wandler und möchte daher die Regelung in diesem integrieren. Ich habe mir bereits aus einem Step-Up Wandler Beispiel eine Regelung zusammengebastelt, leider ist das Ergebnis des Regelungsverhalten sehr schlecht. Evtl. habe ich auch einen völlig falschen Ansatz um das Ganze zu lösen... Momentan bin ich ein wenig ratlos... Könnt ihr mir da bitte ein paar Tipps geben? Gruß, Tim
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Tim M. schrieb:> Hallo Forumsgemeinde!, > Evtl. habe ich auch einen völlig falschen Ansatz um das Ganze zu > lösen... Stimmt. Kauf Dir einen Lader für 12V-Anschluss z.B. im Modellbauladen.
Klar, das wäre eine Möglichkeit - Leider hat aber keiner von denen eine Erhaltungsladefunktion :(
Tim M. schrieb: > Auf der Sekundärseite wird der Leistungsteil mit ca. 17V und die > Steuerung mit ca. 28V (z.B. bei 6V > Akkus 0.8A) durch. > Da ich den Lader mit einer 12V Batterie.... Hm......17 Volt, 28 Volt, 6 Volt, 12 Volt.... ....ich würde ja gerne helfen, aber wie?
der schreckliche Sven schrieb: > Hm......17 Volt, 28 Volt, 6 Volt, 12 Volt.... > ....ich würde ja gerne helfen, aber wie? Das Ladegerät kann 6V & 12V Akkus laden. Bei 6V -> 0.8A Ladestrom und bei 12V -> 4A Der Leistungsteil hat 17V und wird mit einem MOSFET direkt an den Ausgang bzw. Akku geschaltet. Das Ladegerät soll später bei einer Spannung von 10-15V betrieben werden. Mir geht es jetzt eigentlich 'nur' um den benötigten Step-Up Wandler und um die Stromregelung. Im Endeffekt möchte ich den Primärteil gegen einen Step-Up austauschen. In der momentanen Schaltung (Anhang) löst ein NPN Transistor einen Shutdown des Regel ICs beim überschreiten des Stroms aus und verursacht diese Peaks. Nun meine Fragen: Wie bekommt man solche Peaks in den Griff? Ist der Ansatz mit dem Shutdown falsch? - Wie wird das normalerweise realisiert? Gruß, Tim
Tim M. schrieb: > In der momentanen Schaltung (Anhang) Der Anhang befindet sich wohl im Daten-Nirwana.
der schreckliche Sven schrieb: > Tim M. schrieb: >> In der momentanen Schaltung (Anhang) > > Der Anhang befindet sich wohl im Daten-Nirwana. Im ersten Post :)
der schreckliche Sven schrieb:
> ZIP ist für mich kein verwertbarer Anhang.
Wieso nicht? Kann doch normalerweise jedes gängige Packprogramm
entpacken...
Soll ich's im 7z Format hochladen oder alle Dateien einzeln?
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Tim M. schrieb: > der schreckliche Sven schrieb: >> ZIP ist für mich kein verwertbarer Anhang. > > Wieso nicht? Kann doch normalerweise jedes gängige Packprogramm > entpacken... ...Und viele Dateimanagerprogramme wie z.B. der "Total Commander". Vielleicht hat sich ja sogar inzwischen Mikrosoft entschlossen, dieses bei anderen Anbietern allgemein übliche "Feature" auch für den "Explorer" anzubieten.
Ich habe keinen Bock, mir erst einen Treiber laden zu müssen. Was ist mit PNG oder JPEG? Meinetwegen auch Word oder PDF, irgendwas, was jeder Wald-und Wiesen-PC bietet?
Tim M. schrieb: > Klar, das wäre eine Möglichkeit - Leider hat aber keiner von denen > eine > Erhaltungsladefunktion :( Und warum? Weil es kaum noch Leute gibt, die an die Sinnhaftigkeit dieses Features glauben können.
der schreckliche Sven schrieb: > Meinetwegen auch Word oder PDF, irgendwas, > was jeder Wald-und Wiesen-PC bietet? "Word oder PDF" sind, im Gegensatz zu Zip, Formate, die nicht jeder "Wald-und Wiesen-PC" bietet. Word z.B. ist mir viel zu teuer.
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batman schrieb im Beitrag: > Und warum? Weil es kaum noch Leute gibt, die an die Sinnhaftigkeit > dieses Features glauben können. Mir gehts da nicht um die 'Refresh-' und 'Wiederbelebungstechniken' (Meiner Meinung nach bringen die eh nicht sonderlich viel - wenn überhaupt) sondern nur einfach darum, dass der Akku im geladenen Zustand gehalten wird. Die Modellbauladegeräte laden den Akku auf und schalten danach aus - Der Ladevorgang wird nicht mehr automatisch bei absinken der Spannung gestartet... :( Im ZIP Archiv befinden sich die Simulationsdateien für LTSpice. Ich hänge jetzt einmal den Schaltplan als PNG an.
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Tim M. schrieb: > Mir geht es jetzt eigentlich 'nur' um den benötigten Step-Up Wandler und > um die Stromregelung. Im Endeffekt möchte ich den Primärteil gegen einen > Step-Up austauschen. Der UC3842 arbeitet an 12V Autobatterie, er spart sich dann sogar seine Hilfsspannjngserzeugung durch die extra Primärwicklung. Wickle nur primär den Trafo um, weniger Spannung mehr Strom, und passe den shunt und Schalttransistor an die veränderten Verhältnisse an. Fertig, Stromregelung und sekundär bleibt alles wie gehabt.
MaWin schrieb im Beitrag: > Der UC3842 arbeitet an 12V Autobatterie, er spart sich dann sogar seine > Hilfsspannjngserzeugung durch die extra Primärwicklung. Wickle nur > primär den Trafo um, weniger Spannung mehr Strom, und passe den shunt > und Schalttransistor an die veränderten Verhältnisse an. Fertig, > Stromregelung und sekundär bleibt alles wie gehabt. Würde das so wirklich funktionieren? (Widerstände... / Stromversorgung IC) Dann könnte ich mir die obere Schaltung ersparen...
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Tim M. schrieb: > Die Modellbauladegeräte laden den Akku auf und schalten danach aus - Der > Ladevorgang wird nicht mehr automatisch bei absinken der Spannung > gestartet... :( Das Absinken der Spannung nach dem Laden bedeutet ja auch keinen Verlust an Ladung, der ausgeglichen werden müßte. Das passiert erst nach Wochen oder Monaten und dann ist die Quellbatterie längst tot. Es sei denn es geht nicht wirklich um ein Ladegerät sondern um eine batteriegepufferte Stromversorgung.
Tim M. schrieb: > Würde das so wirklich funktionieren? Wenn man es richtig macht: Sicher. Den Snubber, der bei der 230V~ Version verwendet wird, wird zwar eine prozentual hohe Spitzenspannung am Transistor erlauben, die in der Niederspannungsversion nicht nötig wäre, aber das behindert die Funktion nicht, erfordert halt nur einen ausreichend spannungsfesten MOSFET.
batman schrieb im Beitrag: > Das Absinken der Spannung nach dem Laden bedeutet ja auch keinen Verlust > an Ladung, der ausgeglichen werden müßte. Das passiert erst nach Wochen > oder Monaten und dann ist die Quellbatterie längst tot. > > Es sei denn es geht nicht wirklich um ein Ladegerät sondern um eine > batteriegepufferte Stromversorgung. Die Autoelektronik hängt dran :) Diese benötigt im Standby nicht viel aber leert den Akku auf die Dauer... @MaWin Also wenn ich Dich richtig verstehe, überspringe ich einfach den Gleichrichter und gehe z.B. direkt auf den Glättungskondensator drauf. Im nächsten Schritt muss ich den Transformator noch anpassen. Das UC3842 IC müsste ich dann auch direkt versorgen? Was meinst Du mit spannungsfesten Mosfet - die Spannung wird doch niedriger? Momentan eingebauter FET: FQPF 8N60C Trafo: Sunny Tech ST814001-33 (Da finde ich leider kein Datenblatt dazu :( )
Tim M. schrieb: > Was meinst Du mit spannungsfesten Mosfet - die Spannung wird doch > niedriger? Man will aber mehr Strom, damit man bei niedrigerer Spannung immer noch genügend Leistung pro Impuls überträgt, also einen niederohmigeren MOSFET.
MaWin, das könnte für wirkliche Laien nun doch verwirrend sein. MaWin schrieb: > Der Snubber, der bei der 230V~ Version verwendet wird, wird zwar eine > prozentual hohe Spitzenspannung am Transistor erlauben, Bis hierhin : Der originale Snubber ist für höhere Spannung dimensioniert, und würde diese auch AUSHALTEN, ohne kaputtzugehen. Leider ist das aber auch so interpretierbar: Daß durch diesen eine höhere Spannung am Transistor entstünde, bzw. diese nicht verhindert wird/ werden kann. Er diese "erlauben wird". MaWin schrieb: > die in der Niederspannungsversion nicht nötig wäre, Bis hierhin noch DITO. > aber das behindert die Funktion nicht, Hm. Aber genaugenommen (wiederum?) nur DIE Funktion, daß der Snubber nicht kaputtgeht... (Was ja echt erfreulich ist, aber... na ja.) Also würde ich eher sagen: Der Snubber "vom Original" ist für diese neue Schaltung (zwar identische Leistung, allerdings nun bei ca. 10-15VDC Eingangsspannung) einfach nicht korrekt dimensioniert. Der Widerstand müßte weit niederohmiger sein, und der Kondensator höhere Kapazität haben, um hier die selbe Wirkung zu erzielen, dächte ich. > erfordert halt nur einen ausreichend spannungsfesten MOSFET. Ein absoluter Laie könnte nun vielleicht sogar denken, ... MaWin schrieb: > Man will aber mehr Strom, (...) also einen niederohmigeren MOSFET. ...er bräuchte dafür nun einen seeeehr niederohmigen 600V-FET. ;-) Der Beitrag ist also IMHO etwas "verwirrend" geraten. Für mich sieht es so aus, als hätten zwei, drei minimale Abweichungen dazu geführt. (Evtl. warst Du abgelenkt, oder hattest Du zwischendrin beim Schreiben nach noch besserer Lösung und/oder Beschreibungung gesucht... Man sagt ja immer: "Schneller geschrieben als gedacht" - ich meine damit aber nicht in der Bedeutung als Ausrede, welche nach Ausfälligkeiten etc. gebraucht wird, sondern in der tatsächlichen Bedeutung.) Das führte dann hier halt zufällig zu einer Möglichkeit, es auf mehrfache Weise falsch zu verstehen. Wie gesagt, bei Laien. Davor ist wahrscheinlich niemand gefeit, MaWin.
Tim M. schrieb: > Was meinst Du mit spannungsfesten Mosfet - die Spannung wird doch > niedriger? Halte ich für ein Mißverständnis, also einfach: JA. Nimm doch einen 60 V(DS) FET - so würde auch dann kein Problem auftreten, wenn Du den Snubber NICHT umdimensioniertest. (Obwohl es sicher nicht schaden würde, den Snubber-Widerstand evtl. 5fach zu verringern, den Kondi dafür ebenso zu vergrößern.) Die UC38XX haben schon eine recht kräftige FET-Treiberstufe. Du kannst hier im Normalfall fast jeden >= 60V-FET mit vielleicht 30A bis fast nach oben unbegrenzter Stromtragfähigkeit einsetzen. Irgendwo muß man aber eine Grenze ziehen, sonst ginge sinnvoll ohne zusätzliche Treiberstufe nichts mehr. Dank der zur Verfügung stehenden 12VDC gehen "Wald- und Wiesen-FETs" jeder Art. Zum vorhandenen Speichertrafo: Bei den 2, 3 Offline-Sperrwandlern, welche ich mal sah, war leider die (dünne) Primärwicklung mit der (dicken) Sekundärwicklung "eingeschlossen", also überwickelt. Ich für meinen Teil hätte keine Angst davor, in diesem Fall alles neu zu wickeln. Da Du zukünftig KEINEN Offline- (Netz-betriebenen) Wandler haben würdest, wäre nicht einmal Isolations-Folie oder -Band nötig. Bitte in dem Fall aber beim Abwickeln die Windungszahlen ermitteln, auch, wenn es später (hier mit Hilfe von anderen) wohl möglich wäre, mit einem "nackten" Kern auch zu einem Ergebnis zu kommen.
Der geringste Aufwand in Zeit und Geld ist es, dir einen fertigen Step-Up zu besorgen und, wenn du willst, diesen zu manipulieren. Dazu gibts z.B. Notebook Adapter fürs Auto: https://www.pollin.de/p/kfz-notebook-netzteil-trust-351723 https://www.pollin.de/p/slim-laptop-stromversorgung-fuer-kfz-90-w-mit-usb-721809 usw. Ob du nun zwischen den Step-Up und das originale Ladegerät einen P-Kanal MOSFet zum Abregeln benutzt, oder direkt den Step-Up abreglest, bleibt dir überlassen.
Schnubbdiduh schrieb: > Leider ist das aber auch so interpretierbar: > > Daß durch diesen eine höhere Spannung am Transistor entstünde, bzw. > diese nicht verhindert wird/ werden kann. Er diese "erlauben wird" So ist es auch. Der Snubber fängt die reflektierte Energie. Der Snubber an hoher Spannung lässt auch eine eher höhere Spannung zu. Also muss der Transistor auch in der Niedervoltversion spannungsfester ausgelegt werden als mit einem passenderen Snubber nötig. Schnubbdiduh schrieb: > Der Snubber "vom Original" ist für diese neue Schaltung (zwar identische > Leistung, allerdings nun bei ca. 10-15VDC Eingangsspannung) einfach > nicht > korrekt dimensioniert. > > Der Widerstand müßte weit niederohmiger sein, und der Kondensator höhere > Kapazität haben, um hier die selbe Wirkung zu erzielen, dächte ich. Ja.
Erst einmal vielen Dank für die vielen Antworten! Habe das ganze jetzt einmal getestet... UC3842 fängt schön an zu takten mit ca. 250kHz Auf der Sekundärseite werden ohne sonstige Umbauten 3V 'gewandelt' :) Das einzige was mir noch aufgefallen ist, dass der UC3832 erst bei 17V zu arbeiten beginnt - Der UC3843 sollte passen :) Weiß jemand zufällig wo ich Infos über den 'Sunny Tech ST814001-33' Trafo bekommen kann? Wenn möglich würde ich lieber nicht am originalen Trafo rumbasteln, sondern an einem 'Opfer' Trafo :) Wie muss ich den Trafo anpassen? (Wicklungen usw.) Also wenn ich z.B. bei http://www.electronicdeveloper.de/InduktivitaetNetztransformator.aspx folgende Daten eingebe: Primärspannung: 12,5V (eigentlich 10-15V - habe einfach einmal den Mittelwert genommen) Sekundär 1: 17V 4A (Lader kann 4A - Reserve nötig???) Sekundär 2: 28V 0,03A kommt folgendes raus: Primär: 183 Windungen Drahtdurchmesser: 0,43mm Wickelquerschnitt 0,46qcm Sek. 1: 459 Windungen Drahtdurchmesser: 1,04mm Wickelquerschnitt 5,82qcm Sek. 2: 756 Windungen Drahtdurchmesser: 0,09mm Wickelquerschnitt 0,11qcm Würde dies funktionieren, wenn ich den Trafo so neu wickle? Auch bei schwankender Eingangsspannung? (10-15V) Gruß, Tim
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trafo.gif
26 KB
Tim M. schrieb: > dass der UC3842 erst bei 17V zu arbeiten beginnt - Der UC3843 sollte passen :) Stimmt. Bekomme ich immer durcheinander, daß der mit der höheren Nummer bei der niedrigen Spannung anläuft. Tim M. schrieb: > kommt folgendes raus: Unsinn, das ist die Berechnung eines Flusswandelertransformators, der UC3842 ist aber ein Sperrwandler. Also völlig falsche Berechnung. Nimm http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/spw_smps.html Tim M. schrieb: > http://www.electronicdeveloper.de/InduktivitaetNetztransformator.aspx Ausserdem funktioniert der nicht, siehe Drahtdurchmesser von Wicklung 3 und 4. Ich sehe schon, wieder ein Problem mit Komma und Punkt.
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