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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Trafo per Phasenanschnittsteuerung regeln


Autor: Power (Gast)
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Bei einem DIY Labornetzteil 0-40V und 4A müsste ich vermutlich eine 
Bereichsumschaltung einbauen. Denn sonst bräuchte ich bei niedriger 
Ausgangspannung und max. Strom einen Kühlkörper so groß wie ein SUV der 
Oberklasse.

Die Umschaltung von Trafoanzapfungen mittels Relais gefällt mir aber 
nicht so. Als ich in meinem Fundus wieder auf einen "Trafo-Dimmer" von 
Kemo stieß, ist mir die Idee gekommen, ob ich nicht über die 
Trafoeingangsspannung per Phasenanschnittsteuerung vorregeln könnte.

Da ergeben sich für mich zwei Fragen:

Kann der Trafo dabei durch Oberschwingungen thermisch überlastet werden?

Gibts spezielle Schaltungen oder Abhilfemaßnahmen, die verhindern, dass 
der Trafo in die Sättigung geht?

Ich habe dieses Kemo-Modul übrigens ausprobiert. Testaufbau: Trafo 24V / 
2A, Gleichrichter mit Elko 2200uF, belastet mit ca. 1A. Es funktioniert, 
aber die primärseitige Leistungsaufnahme ist bei heruntergeregelter 
Spannung und sekundärseitig gleichem Strom genauso hoch.

Mein Trafo fängt dabei an zu summen und mein Trenntrafo gibt Töne von 
sich wie bei einem Jazz-Konzert. Den Testaufbau habe ich ohne EMV-Filter 
betrieben, Marconi hätte sich damals sicher gefreut :)

Könnte sich folgende Schaltungen eignen?

http://www.radio-ghe.com/neuetechnik/ngp.htm

https://www.elv.de/Dimmer-f%C3%BCr-alle-F%C3%A4lle-Phasenanschnittdimmer-DI200-AN-Phasenabschnittdimmer-DI200-AB/x.aspx/cid_726/detail_31264

Autor: Joachim B. (jar)
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Power schrieb:
> Bei einem DIY Labornetzteil 0-40V und 4A müsste ich vermutlich eine
> Bereichsumschaltung einbauen. Denn sonst bräuchte ich bei niedriger
> Ausgangspannung und max. Strom einen Kühlkörper so groß wie ein SUV der
> Oberklasse.
>
> Die Umschaltung von Trafoanzapfungen mittels Relais gefällt mir aber
> nicht so. Als ich in meinem Fundus wieder auf einen "Trafo-Dimmer" von
> Kemo stieß, ist mir die Idee gekommen, ob ich nicht über die
> Trafoeingangsspannung per Phasenanschnittsteuerung vorregeln könnte.

warum nicht Paketsteuerung auch Vollwellensteuerung genannt?

Die Spannung an dem Lade-Kondensator braucht ja "nur" etwas über der 
Ausgangsspannung liegen.

Ich überlege auch mein Linearnetzteil zu tunen, obwohl ich die alten 
0-24V 0-2,5A Voltcraft mag, bei 5V und 2,5A werden gute 50W am dicken 
Külkörper verheizt.

Paketsteuerung wurde schon bei anderen Lineranetzteilen erfolgreich 
verwendet, so in alten Philipsnetzteilen.

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Autor: hinz (Gast)
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Autor: Joachim B. (jar)
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hinz schrieb:
> Macht man ehr sekundär:

steht nicht im Widerspruch zu meiner Aussage.

Wo der Strom unterbrochen wird ist für das Ergebnis, die eingesparte 
Leistung doch egal, sekundär ist es gemütlicher weil netzgetrennt nur 
hat man dort eben höhere Ströme was bei der Bauteilwahl zu 
berücksichtigen ist, primär hat man halt höhere Spannungen.
Ist aber beides machbar und relativ sicher mit Optotriacs oder Photomos 
SSR, Potenzialprobleme (primär oder sekundär vor der 
Brückengleichrichtung) entfallen auch.

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Power schrieb:
> ob ich nicht über die
> Trafoeingangsspannung per Phasenanschnittsteuerung vorregeln könnte.

Eher blöd, denn dann brauchst du mehr als 1 Trafo:

Einen (primär geregelten) für die Ausgangsspannung.

und einen zur Versorgungf der Elektronik (die ja regeln muss, also 
sicher nicht sich selbst regeln will).

Und primär zu regeln bringt auch keinen Vorteil.

Man nutzt die TRIACs also besser sekundär.

http://apps.fz-juelich.de/pax/paxwiki/images/1/10/Lng32.pdf
http://hpm-elektronik.de/nt25-15.htm
http://www.blunk-electronic.de//datasheet/schematics/STATRON3217.zip
https://www.mikrocontroller.net/attachment/386062/Rohde_Schwarz_NGB_schematic.tif

Bleibt die Frage, ob man sich den Aufwand antun will.

Heute gibt es 5A Schaltregler, die aus einer hohen Siebelkospannung eine 
niedrige Linearreglereingangsspannung machen können, und viel schneller 
regeln als so ein dummer Dimmer.

Autor: Günter Lenz (Gast)
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Power schrieb:
>Gibts spezielle Schaltungen oder Abhilfemaßnahmen, die verhindern, dass
>der Trafo in die Sättigung geht?

Du mußt nur verhindern das der Trafo einen Gleichstromanteil
bekommt. Wenn er dann trotzdem noch in Sättigung geht,
hat die Primärwicklung zu wenig Windungen, also die
Induktivität ist zu gering. Der sekundärseitige Wirkstrom
bringt den Trafo nicht in Sättigung. Wenn sich
Gleichstromanteil nicht vermeiden läst, muß er einen
Luftspalt haben.

Autor: Mark S. (voltwide)
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Günter Lenz schrieb:
> Du mußt nur verhindern das der Trafo einen Gleichstromanteil
> bekommt.

Und das ist genau das Problem bei primärseitigem Phasenanschnitt. Beide 
Halbwellen müssen bei allen Phasenwinkeln exakt symmetrisch sein, 
andernfalls ergibt sich eine Gleichspannungskomponente, die den Kern 
rasch in die Sättigung treibt.

Autor: M. K. (sylaina)
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Ich habs so gelöst dass ich mit Hilfe einer simplen PWM (von einem 
Atmega erzeugt) die Spannung für das LNG vorregel auf etwa 
Ausgangsspannung+3V. Funktioniert ganz gut.

Autor: hinz (Gast)
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M. K. schrieb:
> Ich habs so gelöst dass ich mit Hilfe einer simplen PWM (von einem
> Atmega erzeugt) die Spannung für das LNG vorregel auf etwa
> Ausgangsspannung+3V. Funktioniert ganz gut.

Schaltregler als Vorregler halt. Geht auch ohne µC.

Autor: Power (Gast)
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Viele tolle Ansätze, die mir weiterhelfen. Da werde ich mich doch gleich 
mal durcharbeiten.

Bezüglich Schaltregler, wie sieht es mit Rauschen aus? Wenn ich die 
nachgeschaltete Linearregelung mit einer eigenen Spannung versorge, 
sollte ich doch keine Probleme bekommen?

Autor: Flocki (Gast)
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Power schrieb:
> Viele tolle Ansätze, die mir weiterhelfen.

Weil es auch mehrere Moeglichkeiten gibt, den Drop gering zu halten.

Bei allen Vorreglern ist (wie schon erwaehnt) die Regelung ihrer
Ausgangsspannung auf V_out(linear) + Offset eine gute Moeglichkeit.
(Offset >= minimale Dropspannung fuer eine sauber funktionierende
Regelung des Linearteils unter allen Bedingungen.) Bei Verwendung
gut angepaßter (meist synchroner) Switcher wird das sehr effizient.
In jedem Fall kann so der Kuehlkoerper viel kleiner werden, weil
sich P(tot) auf I_max * U_offset beschraenkt.

Power schrieb:
> Bezüglich Schaltregler, wie sieht es mit Rauschen aus?

Du meinst, weil die Schaltspitzen ja Anteile so hoher Frequenzen
enthalten, daß sie die Linearstufe nicht ausregeln kann? Ja, das
kann ein Problem sein (wenn auch relativ leicht loesbar).

Vor allem empfindliche Schaltungen koennte man mit dem LNG dann
vielleicht ueberhaupt nicht versorgen, zumindest nicht ohne Zusatz-
filterung zwischen LNG und Verbraucher. Laestig daran ist, daß die
am LNG angezeigte Spannung nicht mit der an der Last uebereinstimmt.
Denn ein Filter haette einen Spannungsfall (hoeher bei mehr Strom).


Man koennte den ja Schaltregler langsamer schalten lassen, um diese
Frequenz-Anteile zu verringern. Aber besser waere es, das besagte
zusaetzliche Tiefpaßfilter nicht nach dem LNG hin, sondern gleich
zwischen Switcher und Linearregler zu setzen (*).

Hierbei ist auf Verwendung der richtigen Teile zu achten: Erst mal
muß die Induktivitaet sehr geringe parasitaere Kapazitaet haben.
(Diese liegt im ESB und auch real direkt parallel zur L. Daher
wuerde eine ungeeignete Drossel HF praktisch direkt durch lassen.)
Hierzu ist also eine L mit hoher Resonanzfrequenz noetig. Das kann
(falls es ausreicht) ein HF-Bauteil sehr geringer Induktivitaet,
oder aber (fuer mehr Wirkung) eine spezielle, ebenfalls taugliche
(z.B. Windungen mit etwas Abstand voneinander, Kapazitaet sehr
niedrig) Drossel etwas hoeherer L sein. Und auch beim Kondensator
ist auf geringste ESL (am besten auch ESR) Werte zu achten, das
ist wichtiger, als hohe Kapazitaet. Frueher waere die Wahl auch
sofort auf Folie gefallen - heutzutage findet man aber MLCC, die
trotz Tauglichkeit auch noch recht hohe Kapazitaetswerte bieten.

(*)Allerdings ist U-Offset um den Wert des bei I_max auftretenden
Süpannungsfall am induktiven Bauteil zu erhoehen, damit der hier
wichtige Mindest-Drop nie unterschritten wird.


Interessant waere auch, wie Deine LNG-Schaltung genau aussieht.
Vielleicht paßt eine Art Preregulator besser (leichter machbar),
als eine andere.


Waehle (& modifiziere) nichts ueberstuerzt, mach Dich erst schlau.

Autor: Dieter (Gast)
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Benötigt wird eigentlich auf der Primärseite hinter dem Gleichrichter 
(und vor dem ersten Glättungselko) nur ein MOS-FET der über einen 
verstellbaren Fensterdiskriminator mit kleiner Hysterese angesteuert 
wird. Wenn U_in die Schwelle überschreitet wird jeweils abgeschaltet 
(ausgetastet).

Autor: Gerhard O. (gerhard_)
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Primärseitige Phasenanschnittsteuerung machte ich in der Firma vor 40 
Jahren in der Stromversorgung eines Meßgerätes zum Gas Überspannungs 
Komponenten (Gas Discharge Arrestors) testen. Da mußte eine 
Kondensatorbank von über 1000uF regelbar und stabil bis auf 1200V 
aufgeladen werden. Dafür entwickelte ich eine  Spannungs- und 
Stromgeregelte Ansteuerung die die C-Bank gleichmäßig in 20s auf die 
eingestellte Spannung hinzu auflud und konstant hielt. Das funktionierte 
wunderbar. Ganz besonders konnte ich mich am ganz besonderen feinen 
gleichmäßigen charakteristischen Summen des Trafos bei der Aufladung 
erinnern. Die Schaltung war ziemlich aufwendig, hatte sich aber gelohnt. 
Leider habe ich die Unterlagen hinter mir lassen müssen.

Falls es interessiert:

Mit diesem Gerät konnte man Schutz Gasableiter normgerecht 
charakterisieren. Die Energie von der C-Bank wurde bei der Triggerung 
über einen 3KA Siemens Keramikscheiben (Puck) SCR in ein speziell 
berechnetes RLR Netzwerk mit 10us Stromanstieg geleitet das an der 
Gastube angeschlossen wurde. Mit Hilfe eines Breitbandstromwandler mit 
50MHz Bandbreite konnte man den Stromverlauf mit dem Speicheroszi 
aufzeichnen. Die Oszi Triggerposition ließ sich fein einstellen. Der SCR 
mußte danach noch extra kommuttiert werden. Das ganze Gerät arbeitete 
vollautomatisch und war sehr aufwendig. Die Digitallogik war mit 4000er 
CMOS verwirklicht und es gab viel Analogelektronik. Wichtige 
Impulskenndaten wurden mit S/H schaltungen gespeichert und Instrumenten 
gleichzeitig angezeigt. Mit uC arbeitete ich damals noch nicht.

Wenn man die 20cm langen Schweiß Ausgangskabel bei voller Leistung 
kurzschloss, hüpften die Kabel bei der Entladung magnetisch zeinander 
angezogen einige cm zueinander. Ein 10Ohm Widerstand verdampfte bei der 
Entladung. Bei der Entladung konnten kurzzeitig bis über 2KA erzeugt 
werden.

War ein sehr interessantes Projekt damals für mich in der Firma. Das war 
für uns als Telefonfirma eine wichtige Thematik weil wir die 
potenziellen Produkte in-house prüfen mußten. Auch Kohle Artestors 
konnten damit gemessen werden.

Jedenfalls ist primärseitige Phasenanschnittsteuerung ohne nennenswerte 
Probleme machbar. Die SCRs im Bolzengehäuse wurden galvanisch getrennt 
mit zwei Impulstrafos antiprallel in Vollwellenbetrieb (TRIAC) 
angesteuert. Der speziell hergestellte Netztrafo hatte um die 300VA 
Nennleistung.

Autor: Manfred (Gast)
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Power schrieb:
> Trafoeingangsspannung per Phasenanschnittsteuerung vorregeln

.. halte ich für eine sehr schlechte Idee.

Dieter schrieb:
> Benötigt wird eigentlich auf der Primärseite hinter dem Gleichrichter
> (und vor dem ersten Glättungselko) nur ein MOS-FET der über einen
> verstellbaren Fensterdiskriminator mit kleiner Hysterese angesteuert
> wird.

Es finden sich etliche Schaltungen, die den Gleichrichter mit 
gesteuerten Thyristoren aufbauen.

Mein Labornetzgerät, gute 30 Jahre alt, hat am Ausgang einen Komparator 
und schaltet mit diesem Anzapfungen des Trafos um. Ob das nun gefällt 
oder elegant war, ist mir egal, es funktioniert!

Autor: Mark S. (voltwide)
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Gerhard O. schrieb:
> Jedenfalls ist primärseitige Phasenanschnittsteuerung ohne nennenswerte
> Probleme machbar. Die SCRs im Bolzengehäuse wurden galvanisch getrennt
> mit zwei Impulstrafos antiprallel in Vollwellenbetrieb (TRIAC)
> angesteuert. Der speziell hergestellte Netztrafo hatte um die 300VA
> Nennleistung.

Ja, das ist auch ein anderer Schnack als die Consumer-Lösungen mit DIACs 
etc. Übrigens bin ich in jenen Jahren auch genau bei Ansteuerung via 
Pulsübertrager (mit ca 30kHz Taktfrequenz) gelandet. Damit wurden 3x2kVA 
Ringkerne geschaltet. Und da brummte nichts! Das Ganze diente der 
Versorgung eines recht kräftigen Monoblockes.
Geschichten aus dem vorigen Leben...

: Bearbeitet durch User
Autor: M. K. (sylaina)
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hinz schrieb:
> Schaltregler als Vorregler halt. Geht auch ohne µC.

Natürlich geht das auch ohne uC. Ich hab mein LNG selbst gebaut und für 
die Anzeige und auch die Kommunikation ist bei mir ein uC am Start, da 
war es naheliegend ihn auch gleich als Taktgeber für die Vorreglung zu 
benutzen.

Power schrieb:
> Bezüglich Schaltregler, wie sieht es mit Rauschen aus? Wenn ich die
> nachgeschaltete Linearregelung mit einer eigenen Spannung versorge,
> sollte ich doch keine Probleme bekommen?

Rauschen hab ich nie gemessen, was immer auch der Schaltregler 
fabriziert stört meine Schaltungen bisher nicht.

Im Anhang mal ein Testverlauf. Netzteil war auf 5 V eingestellt, die 
Strombegrenzung auf 10 mA. Es wurde ein 4.7 Ω zugeschaltet. Vom 
Schaltregler, der mit rund 57 kHz läuft, ist nix zu sehen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Power (Gast)
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M. K. schrieb:
> Ich habs so gelöst dass ich mit Hilfe einer simplen PWM (von einem
> Atmega erzeugt) die Spannung für das LNG vorregel auf etwa
> Ausgangsspannung+3V. Funktioniert ganz gut.

Dies erscheint mir der beste Ansatz für mich. Im Prinzip sollte der 
simple 555 dafür reichen oder noch preiswerter ein 4-fach-OPAmp.

Autor: Stephan (Gast)
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Oder einen Simple Switcher dessen FB von Ua gesteuert wird.

Autor: M. K. (sylaina)
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Stephan schrieb:
> Oder einen Simple Switcher dessen FB von Ua gesteuert wird.

Das hatte ich in einer ersten Version, da hab ich einen LT1074HV benutzt 
und mittels Subtrahierer die Spannung über den Ausgangstransistor 
(C-E-Strecke, in meinem Falle war/ist es ein BU806) auf konstant 3 VDC 
gehalten. Geht auch, ist etwas teuerer. Da ich am uC noch diverse Pins 
frei hatte hab ich mich dann für obige Lösung entschieden ;)

Autor: M. K. (sylaina)
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Power schrieb:
> Dies erscheint mir der beste Ansatz für mich. Im Prinzip sollte der
> simple 555 dafür reichen oder noch preiswerter ein 4-fach-OPAmp.

Du musst halt dabei bedenken, dass du die PWM in Abhängigkeit der 
Ausgangsspannung regeln musst. Ich denke mit einem NE555 wird das nicht 
zwingend ein simpler NE555 werden. Hab mir aber darüber keine genaueren 
Gedanken gemacht.

Autor: freitag (Gast)
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M. K. schrieb:
> Ich habs so gelöst dass ich mit Hilfe einer simplen PWM (von einem
> Atmega erzeugt) die Spannung für das LNG vorregel auf etwa
> Ausgangsspannung+3V. Funktioniert ganz gut.

Die Schaltung ist murks und für den TO unbrauchbar!

Autor: Power (Gast)
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M. K. schrieb:
> Du musst halt dabei bedenken, dass du die PWM in Abhängigkeit der
> Ausgangsspannung regeln musst. Ich denke mit einem NE555 wird das nicht
> zwingend ein simpler NE555 werden.

Ja, das ist mir klar, aber dein Beispiel hat mich auf einen guten Ansatz 
gebracht. Entweder 555 + OPAmp oder 3-4 OPAmps oder ein halbes Dutzend 
Transistoren...

Hier habe ich noch ein paar nette Anregungen gefunden:
Beitrag "Spannungsgesteuerte PWM"
http://zookzooks.blogspot.com/2012/10/spannungsgesteuerte-pwm.html
http://www.domnick-elektronik.de/ledinfo.htm

Ich bin ja eher der Praktiker und werde die Tage einfach mal was auf 
Lochstreifen zusammenlöten.

Autor: M. K. (sylaina)
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freitag schrieb:
> Die Schaltung ist murks und für den TO unbrauchbar!

Warum ist eine Schaltung, die funktioniert wie gewünscht, Murks?

Autor: irreriwan (Gast)
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Power schrieb:

>
> Ich bin ja eher der Praktiker und werde die Tage einfach mal was auf
> Lochstreifen zusammenlöten.

Lötest du russisches vorregler, ganz mit ohne intgriertes Schaltkreis:
http://forum.cxem.net/uploads/monthly_01_2011/post-104911-0-36656000-1294507823.jpg

Autor: Dieter (Gast)
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Mal ein Beispiel. Fuer variable Ausgangsspannung R1 ergaenzen um eine 
LED in Reihe.

Autor: Dieter (Gast)
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Wenn partout kein Schaltwandler vorgeschaltet werden soll.

Autor: M. K. (sylaina)
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Dieter schrieb:
> Mal ein Beispiel. Fuer variable Ausgangsspannung R1 ergaenzen um eine
> LED in Reihe.

Was genau soll das bringen? Dir ist schon klar, dass Plan war, die 
Verluste zu reduzieren um keinen ganz so großen Kühlkörper einsetzen zu 
müssen?

Autor: Power (Gast)
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irreriwan schrieb:
> Lötest du russisches vorregler, ganz mit ohne intgriertes Schaltkreis:
> 
http://forum.cxem.net/uploads/monthly_01_2011/post-104911-0-36656000-1294507823.jpg

Das nenne ich echt mal Old School, ich stehe ja auf diskrete Aufbauten.

Wie groß ist L1?


Dieter schrieb:
> Wenn partout kein Schaltwandler vorgeschaltet werden soll.

Naja, nicht partout, der ließe sich sicher schön in LTspice simulieren. 
Die Abneigung entstand schon vor zwei Jahrzehnten bei meiner früheren 
Arbeitsstelle. Mein Chef wollte eine Messschaltung mit praktisch 
störungsfreiem Eingangssignal, aber partout (um das Wort nochmal zu 
verwenden) einen Schaltregler als Speisequelle für das Messobjekt 
einsetzen. Die Verweigerung meiner Unterschrift für das Abnahmeprotokoll 
endete in einem Aufhebungsvertrag meines Arbeitsverhältnisses und der 
Kündigung meines Vorgesetzten. Das Testsystem wurde schließlich 
fehlerhaft in das Land der heiligen Kühe geliefert und testet dort 
Schmelzsicherungen, die ich nicht einsetzen möchte.

Autor: MiWi (Gast)
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freitag schrieb:
> M. K. schrieb:
>> Ich habs so gelöst dass ich mit Hilfe einer simplen PWM (von einem
>> Atmega erzeugt) die Spannung für das LNG vorregel auf etwa
>> Ausgangsspannung+3V. Funktioniert ganz gut.
>
> Die Schaltung ist murks und für den TO unbrauchbar!

Was für eine wunderbare Begründung....

Wenn der TE das so nachbaut hast Du recht, doch so dumm wird er ja nun 
doch nicht sein. Und als Konzeptidee ist es ok, doch U_gs bei 50V_Vin 
ist da nur 1 Problem....

Autor: Dieter (Gast)
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@ M K
Unmittelbar hinter dem Brueckengleichrichter werden so die 
Spannungsberge variabel ausgetastet. Davor duerfen keine Kapizitaeten, 
Summe >500nF sein.
Das vermindert so die Verluste erheblich dieser Schaltung und des 
Linearreglers.
P ungefahr jeweils 3V*I_Last bei guter Dimensionierung.

Autor: Karl B. (gustav)
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Hi,
wenn es primärseitig gehen soll, hier noch ein "Dimmer" für eine 
Motorinduktivität.
Anstelle des Motors wird dann die Primärwicklung des Trafos genommen.
Der Witz der Schaltung ist die richtige Dimensionierung des "Snubbers".

Leitungen werden abgeschirmt. 3 x 0,75 qmm

Wichtig ist, dass immer eine positive Halbwelle von einer negativen 
gefolgt wird, sonst sättigt sich das Blech auf. Das ist aber hier 
gegeben.
Nur eben Phasenanschnitt. Und das surrt ganz kräftig. Die Wicklung 
müsste das mechanisch verkraften können, ohne dass die Isolation 
"durchgescheuert" wird.

ciao
gustav

Autor: M. K. (sylaina)
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MiWi schrieb:
> Wenn der TE das so nachbaut hast Du recht, doch so dumm wird er ja nun
> doch nicht sein. Und als Konzeptidee ist es ok, doch U_gs bei 50V_Vin
> ist da nur 1 Problem....

Magst du das vielleicht genauer ausführen?

Autor: Power (Gast)
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Manchmal kommt man auf's Einfachste nicht! Eine rauscharme Versorgung 
ist (zumindest mir) nur bei kleiner Spannung oder geringem Strom 
wichtig. Also schalte ich den Vorregler nur bei hoher Leistung zu. Wobei 
ich halt darauf achten muss, dass ich die Transistoren noch in der Safe 
operating area betreibe.

Es wäre also relativ egal ob ich einen Mosfet oder Schaltregler nehme, 
wobei es sicher einfacher ist, die Vorregelung abzuschalten, ihn dem ich 
einfach den Mosfet aufsteuere.

Bin durch eine kleine Anmerkung auf einer Webseite drauf gekommen.

Autor: Stromberg B. (Gast)
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Power schrieb:
> ist mir die Idee gekommen, ob ich nicht über die
> Trafoeingangsspannung per Phasenanschnittsteuerung vorregeln könnte.

Das Voreinstellen kann mit dieser Schaltung automatisiert werden.

Autor: M. K. (sylaina)
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Power schrieb:
> Es wäre also relativ egal ob ich einen Mosfet oder Schaltregler nehme,
> wobei es sicher einfacher ist, die Vorregelung abzuschalten, ihn dem ich
> einfach den Mosfet aufsteuere.

Du wirst lachen, genau das mache ich wenn ich sehe, dass der Vorregler 
meinen Messaufbau stört, den das Netzteil versorgen soll. Ich hab in 
meinem Netzteil nämlich die Option den Vorregler abzuschalten indem der 
PWM-Pin permament auf High gelegt wird wodurch der MOSFET voll 
aufsteuert. Das erhöht zwar dann die Verluste in der linearen Endstufe, 
bei den entsprechenden Schaltungen jedoch sind das selten mehr als 1-2 
Watt.
Bisher hab ich das nur ein einziges Mal benötigt: Bei einem 
Photodiodenverstärker der mit 1 V/nA im Rennen war. Da hatte ich doch in 
der Tat am Ausgang der Verstärkerschaltung ca. 65 mV Spikes von meinem 
"Schaltregler" gesehen die dann auch verschwanden als ich den 
Schaltregler abgeschaltet hatte.

: Bearbeitet durch User
Autor: Harald W. (wilhelms)
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M. K. schrieb:

> Ich hab in
> meinem Netzteil nämlich die Option den Vorregler abzuschalten indem der
> PWM-Pin permament auf High gelegt wird wodurch der MOSFET voll
> aufsteuert.

Eigentlich sollte ein Vorregler auch schon von sich aus so reagieren,
indem nicht die Differenzspannung, sondern die Leistung am Regelglied
als Regelkriterium verwendet wird. Eine solche Regelung habe ich aber
noch nirgends gesehen.

Autor: Flocki (Gast)
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Power schrieb:
> Eine rauscharme Versorgung
> ist (zumindest mir) nur bei kleiner Spannung oder geringem Strom
> wichtig. Also schalte ich den Vorregler nur bei hoher Leistung zu.

Stimmt, gerade empfindliche Schaltungen sind kaum leistungshungrig.

> Wobei ich halt darauf achten muss, dass ich die Transistoren
> noch in der Safe operating area betreibe.

Das "darauf achten, ..." koennte allerdings leicht in die Hose gehen.
Solche Gefahren kann man aber auf verschiedenste Weise ausschließen.

Man koennte z.B. waehrend der Deaktivierung des Vorreglers auch noch
den Ausgangsstrom (komplexer: die Verlustleistung in der Linearstufe)
auf einen sicheren Wert begrenzen (Verringerung max. Sollwert).

Alternativ koennte man sich ein reines Linearnetzteil mit geringerer
Belastbarkeit dazuergaenzen (also ein kleineres Zweitgeraet). Bei mir
ist so eines, und auch eine kleinere KSQ, zusaetzlich auf dem Tisch.
Man muß dann nicht "fuer alles" immer das dicke LNG benutzen.

Autor: M. K. (sylaina)
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Harald W. schrieb:
> Eigentlich sollte ein Vorregler auch schon von sich aus so reagieren,
> indem nicht die Differenzspannung, sondern die Leistung am Regelglied
> als Regelkriterium verwendet wird. Eine solche Regelung habe ich aber
> noch nirgends gesehen.

Ich bin da derzeit auch am Überlegen ob ich der Leistung nach regeln 
soll. Wie ich das Programm für den AVR schrieb war die Spannung das 
Naheliegendste. Der PID könnte aber natürlich auch versuchen so zu 
regeln, dass die Verlustleistung immer konstant gehalten werden soll. 
Bei kleinen Leistungen dürfte dann der Vorregler immer voll aufsteuern. 
Vielleicht implementiere ich das die Tage mal so und schau mal, wie sich 
das verhalten wird.

Autor: Andreas M. (elektronenbremser)
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"Trafo per Phasenanschnittsteuerung regeln"

Fällt euch was auf?

Autor: M. K. (sylaina)
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Andreas M. schrieb:
> "Trafo per Phasenanschnittsteuerung regeln"
>
> Fällt euch was auf?

Ja, der Threadtitel passt nicht so ganz zu dem, was der TE eigentlich 
machen will: Die abzuführende Wärmeleistung eines LNGs zu reduzieren um 
keinen großen Kühlkörper einsetzen zu müssen...du hast doch im Thema 
mitgelesen, oder? ;)

Autor: Kalle S. (kallebmw)
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Hier ein Auszug aus alter guter Technik in dem die Spannung über dem 
Längsregler kontrolliert wird mittels sekundärer Reglung des 
Gleichrichters mit Thyristoren

evtl. auch ein Ansatz,

sorry, Bild 2x angehängt

: Bearbeitet durch User
Autor: Manfred (Gast)
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Kalle S. schrieb:
> mittels sekundärer Reglung des Gleichrichters mit Thyristoren

Das scheint mir wesentlich sinnvoller als auf der Primärseite zu 
wursteln!

Autor: Dieter (Gast)
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Der Wirkungsgrad primärseitig wäre zwar höher, da zwar I kleiner und 
gegenüber 240V der Spannungsabfall am Thyristor geringer ins Gewicht 
fallen würde, aber die Nachteile sind
a) zusätzlicher Aufwand für eine galvanisch getrennte Steuerung/Regelung 
der Stufe,
b) Gefahr der Sättigung des Trafos duch Gleichanteile,
c) ungünstigere/r Oberwellenanteile/-verlauf.

Autor: Anja (Gast)
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Hallo,

ich habe auch mal vor vielen Jahren eine sekundärseitige 
Phasenanschnittsteuerung realisiert. (Ersatz 2er Gleichrichterdioden in 
der Brücke durch Thyristoren).

Würde ich heute nicht mehr machen weil das Verhalten in einigen Punkten 
sub-optimal ist.

a) trotz 2er dicker Eisenpulver Ringkerndrosseln nach den Thyristoren 
vor dem Siebelko (Gnd und ungeregeltes Plus) gibt es am Ausgang durch 
den Phasenanschnitt Störungen. Empfindliche Analog-Elektronik fühlt sich 
gestört. Stromsparende Mikroprozessoren machen auch manchmal Resets wenn 
man mit der Hand in die Nähe der Schaltung kommt.
Naja wenigstens habe ich einen rudimentären EMV-Tester.

b) Zwar kann man etwas Kühlkörper sparen aber die SOA der 
Endstufentransistoren darf trotzdem nicht veringert werden für folgende 
Belastungssituation.
Erst mal in Spannungsregelung gehen mit maximaler Ausgangsspannung und 
nahe des maximalen Stroms. -> der Sieb-Elko wird maximal aufgeladen.
Dann geht man mit einem Kurzschluß am Ausgang in die Strom-Regelung.
Kurzzeitig werden dann die vollen 200W am Transistor verheizt.
Wenn man das ganze schnell genug wiederholt braucht man neue 
Endstufentransistoren.

Oftmals reagiert auch die Stromregelung zu langsam (das Netzteil soll ja 
schließlich auch bei Kapazitiven Lasten stabil arbeiten so daß man ggf. 
die Regelgeschwindigkeit der Regler etwas dämpfen muß). Wenn man in der 
Spannungsregelung ist und der Stromregler außer Eingriff dauert es eine 
Weile bis der Stromregler reagiert. -> Kurzzeitig fließen noch höhere 
Ströme durch die Endstufe und man braucht entweder zusätzlich eine 
schnelle Maximalstrombegrenzung oder noch mehr SOA.

Gruß Anja

Autor: Anja (Gast)
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c) noch ein punkt
wenn der Elko dann leer ist dauert es bei Vollast einige Halbwellen bis 
die volle Ausgangsspannung wieder erreicht ist.

Gruß Anja

Beitrag #5774864 wurde vom Autor gelöscht.
Beitrag #5774879 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Power (Gast)
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Andreas M. schrieb:
> "Trafo per Phasenanschnittsteuerung regeln"
>
> Fällt euch was auf?

Der Thread hat sich durch neue Lösungsansätze weiterentwickelt, an die 
ich beim Eröffnen noch nicht dachte. Zum Glück passiert so was manchmal, 
sonst würde ich meinen Trafo weiterhin mit zerschnittenen Halbwellen 
quälen.

Autor: Dieter (Gast)
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Denke auch daran Deine Lösung zu veröffentlichen, bzw, zumindest welche 
Ansätze zum erfolgreich zum Zuge kamen.

Autor: Power (Gast)
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Dieter schrieb:
> Denke auch daran Deine Lösung zu veröffentlichen

Wird gemacht. Muss aber dazu sagen, dass es länger dauern kann, da ich 
mich gesundheitsbedingt nicht immer mit meinem Hobby beschäftigen kann.

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