Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Gleichstrom in Rechtecksignal bei hohem Strom


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von Florian (Gast)


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Hallo zusammen,

ich benötige Hilfe beim Aufbau einer Schaltung, die zuerst Gleichstrom 
in ein Rechtecksignal(+-14 V) wandelt.
Das Rechtecksignal soll dann durch 4 Stufen der Villard-Schaltung 
verstärkt werden(auf 110 V Gleichstrom).
Das Problem ist, dass Spitzenströme von 20 A fließen und ich nicht weis, 
wie ich dabei die Spannungsumwandlung hinbekomme.
Die Villard-Schaltung ist kein Problem.

Ich sollte es mit einer Push-Pull-Stufe lösen, bekomme das aber leider 
nicht gebacken.

Ich hoffe, ihr könnt mir helfen.

Mfg Florian

von hinz (Gast)


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Florian schrieb:

> ich benötige Hilfe beim Aufbau einer Schaltung, die zuerst Gleichstrom
> in ein Rechtecksignal(+-14 V) wandelt.
> Das Rechtecksignal soll dann durch 4 Stufen der Villard-Schaltung
> verstärkt werden(auf 110 V Gleichstrom).

Wieviel Strom soll das bei den 100VDC werden?

von Falk B. (falk)


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@Florian (Gast)

>ich benötige Hilfe beim Aufbau einer Schaltung, die zuerst Gleichstrom
>in ein Rechtecksignal(+-14 V) wandelt.

Hmm.

>Das Rechtecksignal soll dann durch 4 Stufen der Villard-Schaltung
>verstärkt werden(auf 110 V Gleichstrom).

>Das Problem ist, dass Spitzenströme von 20 A fließen und ich nicht weis,
>wie ich dabei die Spannungsumwandlung hinbekomme.

Mit einer ausreichend starken Endstufe.

>Die Villard-Schaltung ist kein Problem.

Wirklich?

Was soll denn INSGESAMT rauskommen? 110V Netzteile gibt es fertig zu 
kaufen. Siehe Netiquette.

>Ich sollte es mit einer Push-Pull-Stufe lösen, bekomme das aber leider
>nicht gebacken.

Tja. Man braucht nicht zwingend eine bipolare Ausgangsspannung, eine 
Kaskade kann auch mit einem unipolaren Signal gespeist werden. Damit 
reicht eine einfache Halbbrücke an unipolarer Spannung.

von Andrew T. (marsufant)


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Florian schrieb:
> Das Problem ist, dass Spitzenströme von 20 A fließen und ich nicht weis,
> wie ich dabei die Spannungsumwandlung hinbekomme.

einen fertigen DCDC Wandler kaufen kann Dein Problem lösen.

12V(14V) --> 110V sind erhältlich. 20A laäßt auf rund 200 W sekundär 
schließen/abschätzen.

Alternativ mal hier schauen:
http://www.sprut.de/electronic/switch/index.htm
der 200W transverter kann ein einstieg sein für dich.

von Harald W. (wilhelms)


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Florian schrieb:

> ich benötige Hilfe beim Aufbau einer Schaltung, die zuerst Gleichstrom
> in ein Rechtecksignal(+-14 V) wandelt.

Sowas nennt man im allgemeinen Wechselrichter.

> Das Rechtecksignal soll dann durch 4 Stufen der Villard-Schaltung
> verstärkt werden(auf 110 V Gleichstrom).
> Die Villard-Schaltung ist kein Problem.

Bei 20A ist das schon ein Problem.

> Ich sollte es mit einer Push-Pull-Stufe lösen, bekomme das aber leider
> nicht gebacken.

Dann kauf es fertig, aber zweckmäßig als Trafolösung.

> Ich hoffe, ihr könnt mir helfen.

Sowas ist nicht unbedingt etwas für Anfänger und außerdem
gibts das billiger zu kaufen.

von Florian (Gast)


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hinz schrieb:
> Wieviel Strom soll das bei den 100VDC werden?

Das ist momentan egal.

Falk B. schrieb:
> Was soll denn INSGESAMT rauskommen? 110V Netzteile gibt es fertig zu
> kaufen. Siehe Netiquette.

Ich soll nur probeweise diese Schaltung aufbauen, da diese später 
eventuell in einer großen Schaltung verwendet werden soll. Jedoch muss 
ich mir jetzt aber erst die gleiche Spannung erzeugen, die dabei 
vorliegt. Ein Funktionsgenerator darf ich aber nicht verwenden.
Das heißt:
Ich soll aus Gleichspannung eine Wechselspannung(Rechteck) erzeugen und 
diese dann mit der Villard-Schaltung verstärken.
Ich darf NICHT verwenden: Funktionsgenerator.

Ich hoffe, euch ist jetzt klarer, was ich machen muss.

Wie ich aber aus der Gleichspannung ein Rechtecksignal machen kann, das 
hohe Ströme aushält, schaffe ich nicht. Eine Endstufe ist klar, aber ich 
finde keine geeignete Transistoren oder IC´s.

von Falk B. (falk)


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@Florian (Gast)

>> Wieviel Strom soll das bei den 100VDC werden?

>Das ist momentan egal.

Blödsinn!

>> Was soll denn INSGESAMT rauskommen? 110V Netzteile gibt es fertig zu
>> kaufen. Siehe Netiquette.

>Ich soll nur probeweise diese Schaltung aufbauen, da diese später
>eventuell in einer großen Schaltung verwendet werden soll.

Jaja, und genau dafür braucht man auch gar keine gescheiten Parameter. 
Ob man 1W oder 1kW Ausgangsleistung braucht ist vollkommen egal. Finde 
den Fehler.

> Jedoch muss
>ich mir jetzt aber erst die gleiche Spannung erzeugen, die dabei
>vorliegt. Ein Funktionsgenerator darf ich aber nicht verwenden.

Warum? Ist der böse?

>Ich soll aus Gleichspannung eine Wechselspannung(Rechteck) erzeugen und
>diese dann mit der Villard-Schaltung verstärken.

Das kann man machen. Aber ob das hier sinnvoll ist, ist eine andere 
Frage. Um von 12V auf 110V zu kommen nimmt man meistens einen kleinen 
Sperrwandler mit passendem Trafo. Das ist meist kleiner und sinnvoller 
als eine Kaskade.

>Ich hoffe, euch ist jetzt klarer, was ich machen muss.

Nö.

>Wie ich aber aus der Gleichspannung ein Rechtecksignal machen kann, das
>hohe Ströme aushält, schaffe ich nicht. Eine Endstufe ist klar, aber ich
>finde keine geeignete Transistoren oder IC´s.

Die gibt es tonnenweise. Man nehme einen Halbbrückentreiber und 2 
MOSFETs.

https://www.mikrocontroller.net/articles/MOSFET-Übersicht#MOSFET-Treiber

Z.B. IR2151, der hat sogar schon einen Oszillator drin. Dazu 2x IRFZ44N 
und gut. Einfach 2 MOSFETs im TO220 mit 10-30mOhm RDSON und min. 30V 
Sperrspannung.

von hinz (Gast)


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Florian schrieb:
> Ich hoffe, euch ist jetzt klarer, was ich machen muss.

Eine Hausaufgabe.

von Harald W. (wilhelms)


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hinz schrieb:

>> Ich hoffe, euch ist jetzt klarer, was ich machen muss.
>
> Eine Hausaufgabe.

Wobei das dafür nötige Fachwissen sicherlich vorher übermittelt wurde.

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