Hallo zusammen, ich bin auf der Suche nach einem passenden Netzgleichrichter für mich. Abkönnen muss er mindestens 18A Dauerstrom. Eben aufgrund des hohen Stroms will ich das Ganze möglichst gut auslegen und suche daher einen Gleichrichter, der eine möglichst geringe Diodenspannung und daraus resultierend eine möglichst geringe Verlustleistung hat... Hat hier jemand zufällig einen "guten" parat? Oder macht es ggf. Sinn Einzeldioden zu verwenden o.ä.? Schottkys fallen ja aufgrund der Spannung leider raus, ich will aber irgendwie nicht glauben, dass es da mittlerweile nichts besseres gibt, als den 0815 Gleichrichter mit meist deutlich über 1V Uf... Viele Grüße
basstler schrieb: > Hallo zusammen, > > ich bin auf der Suche nach einem passenden Netzgleichrichter für mich. > Abkönnen muss er mindestens 18A Dauerstrom. > > Eben aufgrund des hohen Stroms will ich das Ganze möglichst gut auslegen > und suche daher einen Gleichrichter, der eine möglichst geringe > Diodenspannung und daraus resultierend eine möglichst geringe > Verlustleistung hat... > > Hat hier jemand zufällig einen "guten" parat? > Oder macht es ggf. Sinn Einzeldioden zu verwenden o.ä.? > > Schottkys fallen ja aufgrund der Spannung leider raus, ich will aber > irgendwie nicht glauben, dass es da mittlerweile nichts besseres gibt, > als den 0815 Gleichrichter mit meist deutlich über 1V Uf... > > > Viele Grüße Nimm FETs. Hiermit geht das: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm74670-q1.pdf Das ist dann sehr effizient.
basstler schrieb: > ich bin auf der Suche nach einem passenden Netzgleichrichter für mich. > Abkönnen muss er mindestens 18A Dauerstrom. > Ich suche daher einen Gleichrichter, der eine möglichst geringe > Diodenspannung und daraus resultierend eine möglichst geringe > Verlustleistung hat... Bei einer Spannung von 230VAC spielen einige Zehntel Volt Verlust mehr oder weniger keine grosse Rolle mehr. Der Gleichrichter braucht natürlich trotzdem einen Kühlkörper.
Das Prinzip des LM74640 sieht sehr interessant aus, allerdings scheint das nur für Niederspannung möglich zu sein? Oder übersehe ich etwas? Mir geht es schlussendlich um den Gesamtwirkungsgrad meines Aufbaus. Aktuell ist der Gleichrichter mit eines der Bauteile mit dem größten Verlust. (mir geht es hier nicht um den Unterschied zweichen 50 und 51%, sondern im Bereich um die 97-98%...)
basstler schrieb: > Das Prinzip des LM74640 sieht sehr interessant aus, allerdings scheint > das nur für Niederspannung möglich zu sein? Es macht nur bei Kleinspannung Sinn. > Mir geht es schlussendlich um den Gesamtwirkungsgrad meines Aufbaus. > Aktuell ist der Gleichrichter mit eines der Bauteile mit dem größten > Verlust. Das mag ich nicht glauben. > (mir geht es hier nicht um den Unterschied zweichen 50 und 51%, sondern > im Bereich um die 97-98%...) Der Unterschied beim Gleichrichten liegt im Promillebereich. Unabhängig davon kann man einen 18A Gleichrichter mit anschliessender Siebung nicht einfach ans Netz anschliessen. Da braucht man eine PFC- Schaltung.
basstler schrieb: > ich will aber > irgendwie nicht glauben, dass es da mittlerweile nichts besseres gibt, > als den 0815 Gleichrichter mit meist deutlich über 1V Uf... Tja. Der Rest der Welt kommt mit 0.5% Verlust gut klar. Synchrongleichrichter, den dem FETs ihre intrinsischen Dioden überbrücken wenn der Spannungsabfall >0.05V ist, bräuchten 800V MOSFETs, damit man sie mit einem VDR vor den Überspannungen aus dem Netz schützen können will. Immerhin: Die Steuerug könnte aus der gleichrichteten und ggf. schon runtergewandleten) Spannung versorgt werden, denn die FET-Steuerung würde nur den Wirkungsgrad verbessern, wären nicht zur Funktion nötig. Aber für 0.5% Wirkunsngradsteigerung macht niemand diesen Aufwand, selbst wenn die empfindliche Elektronik natürlich gut zur Verkaufssteigerung dank geplanter Osoleszenz passen würde.
MaWin schrieb: > Aber für 0.5% Wirkunsngradsteigerung macht niemand diesen Aufwand, Genau, man sollte dann auch nicht vergessen, die Innenverdrahtung mit Leitungsquerschnitten >10 mm³ durchzuführen. Das würde dann noch eine Wirkungsgradsteigerung um ein weiteres Promille bringen.
Ich halte das Ziel, bei einem hohen Strom einen dicken Kühlkörper zu vermeiden, für sinnvoll und mit dem LM74670 auch bei Netzspannung für erreichbar. Antworten, die lediglich den Sinn des ganzen Projekts in Frage stellen, sind freilich gut fürs Ego des Verfassers. Gebraucht würde für jede LM74670 eine Schaltung, die die Betriebsspannung, die gleichzeitig Sensorspannung ist, auf einen zulässigen Wert begrenzt, aber kleine Spannungen unverändert durchlässt. Das könnte mit (4 mal) einer einfachen Zenerdiode mit Vorwiderstand klappen. Es wäre zu ermitteln, wie klein der Vorwiderstand sein muss bzw. wie groß er sein darf, damit die Bedingungen erfüllt werden und ob sich dabei nicht herausstellt, dass er zu klein sein muss (Verlustleistung) oder ob ein Denkfehler in diesem Ansatz ist. DZDZ
Der Zahn der Zeit schrieb: > Antworten, die lediglich den Sinn des ganzen Projekts in > Frage stellen, sind freilich gut fürs Ego des Verfassers. Und sinnlose Einsparungen im Promillebereich, die sich erst nach Jahrzehnten amortisieren sind gut fürs Ego des TEs.
Harald W. schrieb: > Und sinnlose Einsparungen im Promillebereich, Es geht um die Vermeidung eines dicken Kühlkörpers(!).
Dein Zeil war snfangs eine geringe Verlustleistung, nun definierst du als Ziel einen möglichst kleinen Kühlkörper. Willst du nun Vetlustleistung einsparen, oder mangelt es am Platz?
Martin L. schrieb: > Dein Ziel war anfangs eine geringe Verlustleistung, nun definierst > du als Ziel einen möglichst kleinen Kühlkörper. > Willst du nun Verlustleistung einsparen, oder mangelt es am Platz?
Bei einem Strom von 18A liegt die Leistung des Geräts doch sicher auch über 75W? Dann brauchst du eh eine Power Factor Correction, und die kann die Gleichrichtung en passant gleich mitmachen.
Das wird schon gemacht dass man zur Wirkungsgradsteigerung geschaltete FETs statt dummer Dioden nimmt, wenn jedes bisschen Verlust ein Problem ist und es einem der Aufwand wert ist (z.B. weil man die Kühlung dann kleiner bauen kann). Allerdings optimiert man dann i.A. die Anzahl Sperr- bzw. Halbleiterschichten durch die der Strom durch muss: Dann baut man also keinen dummen Gleichrichter und schaltet eine PFC dahinter, sondern man baut einen aktiv geschalteten Gleichrichter. Meist in Drehstrom, denn bei Leistungen die an einer Phase hängen können macht man sich die Mühe normal nicht sondern kühlt die 20W einer Gräzbrücke einfach weg.
Ohmann... was ist hier denn passiert. Ich wollte eine kleine Diskussion anstoßen und keinen Krieg anzetteln. Ich muss vielleicht etwas konkreter werden. Bei meinem Projekt geht es um eine PFC. Aktuell habe ich einen ganz normalen Brückengleichrichter verbaut. Es geht schlichtweg darum, dass der Gleichrichter das Bauteil mit der größten Verlustleistung ist. Eine Verringerung der Kühlfläche wäre natürlich schön. Ich wollte sogesehen nur wissen, ob sich da mittlerweile vielleicht irgendetwas getan hat, oder ob es für die Anwendung eben immernoch nur die 0815 Gleichrichter wie eh und je gibt. Alternativ die Frage, ob jemand hier einen "besonders guten" 0815 Gleichrichter kennt. Das Ganze ging wohl etwas nach hinten los. Warum ich das mache? Bei Volllast haben die FETs und Dioden nichtmal 50°C, der Gleichrichter kratzt an den 70°C. Wo greife ich also an um die Kühlfläche kleiner zu bekommen? Genau, am Gleichrichter...
Also das wird schwer bzw. ein Halbleitergrab. Man könnte eine netzsynchrone Vollbrücke bauen und mit zwei guten FETs parallel kommt man evtl. auf 0.05 Ohm Rds(on) herunter. Bei 18A sind das aber immer noch 0,9V Flußspannung, 1,8V für den gesamten Gleichrichter und immer noch 32 Watt Verlustleistung. Dafür acht zusätzliche Transistoren plus die Ansteuerung und acht offene Deckel wenn was schiefgeht? Ich glaube das lohnt sich nicht.
Angehängte Dateien:
-
pfc_topology.png
160 KB
Es gibt verschiedene Arten, PFC zu machen. Beiliegendes Bild ist aus dem TI-Video https://training.ti.com/power-factor-correction-pfc-topology-comparison
Ben B. schrieb: > Man könnte eine netzsynchrone Vollbrücke bauen und mit zwei > guten FETs parallel kommt man evtl. auf 0.05 Ohm Rds(on) herunter. Ich fürchte, er hat unangenehm Recht. Es würde mit einem FET-Gleichrichter nur schlimmer, zumindest nicht nennenswert besser. "Totem pole bridgeless pfc": Fast eine gute Idee - nur auch hier fließen die großen Ströme durch eine FET-Brücke. Die muss aber obendrein schnell schalten - noch mehr Verluste. basstler schrieb: > Es geht schlichtweg darum, dass der Gleichrichter das Bauteil mit der > größten Verlustleistung ist. Eine Verringerung der Kühlfläche wäre > natürlich schön. Das hatte ich von Anfang an genau so und nicht, wie viele Andere, anders verstanden. Aber stimmt es, dass deine PFC weniger Verluste macht?
Der Zahn der Zeit schrieb: > "Totem pole bridgeless pfc": Fast eine gute Idee - nur auch hier fließen > die großen Ströme durch eine FET-Brücke. Die muss aber obendrein schnell > schalten - noch mehr Verluste. Da sind auch kaum mehr als 99% Wirkungsgrad drin.
Der Zahn der Zeit schrieb: > "Totem pole bridgeless pfc": Fast eine gute Idee - nur auch hier fließen > die großen Ströme durch eine FET-Brücke. Die muss aber obendrein schnell > schalten - noch mehr Verluste. Nein. Mehr Aufwand und teurere Bauteile. Und dann stimmt das auch mit dem Wirkungsgrad wieder. Aber: TANSTAAFL. Oder wie der Sachse sagt: "von nüschd gommd nüschd" Unser Basssstler macht seinem Nick (den er in einem Anfall geistiger Klarheit gewählt haben muß) alle Ehre. Erst wählt er die naivste denkbare Topologie für seine PFC. Dann merkt er daß der Wirkungsgrad nur mäßig ist. Aber dann kommt er nicht etwa auf die Idee, sich mal nach anderen Topologien umzusehen, sondern fragt nach Wunderbauteilen. Tja. Naiv geht vielleicht noch als "Naive Kunst" durch. Aber nicht in technischen Angelegenheiten.
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Bearbeitet durch User
Es gibt seine Gründe, warum diese Topologie gewählt wurde. Das war eine einfache Frage... gibts was neues/besseres in der Richtung oder nicht? Ein einfaches "Nein" hätte auch gereicht. Aber schön, dass man dafür hier gleich persönlich und beleidigend wird... Das Forum ist auch nicht mehr das, was es einmal war. Damit ist das Thema für mich erledigt und das wird hier mein letzter Beitrag sein. Dennoch Danke an alle, die mir hier sachlich geantwortet haben.
basstler schrieb: > Bei Volllast haben die FETs und Dioden nichtmal 50°C, der Gleichrichter > kratzt an den 70°C. > Wo greife ich also an um die Kühlfläche kleiner zu bekommen? Genau, am > Gleichrichter... Hilft vielleicht ein geregelter Lüfter?
basstler schrieb: > Bei meinem Projekt geht es um eine PFC. Das hätte in der TE stehen sollen, ja. Tilo R. schrieb: > Es gibt verschiedene Arten, PFC zu machen. Sogar noch viel mehr diverse Topologien und Umsetzungen. Schon eine Stunde (gekonnte) Recherche förderte zahllose Varianten zutage. basstler schrieb: > Es gibt seine Gründe, ... letzter Beitrag sein. Daran bist Du selbst schuld, wenn Du zu wenig bzw. falsche Informationen lieferst, nur, weil Du glaubst, zu wissen, "was Sache ist". (Das weißt Du scheinbar nicht so wirklich, auch wenn Du hartnäckig das Gegenteil zu glauben scheinst.) basstler schrieb: > Wo greife ich also an um die Kühlfläche kleiner zu > bekommen? Genau, am Gleichrichter... Ohne Kenntnis des Gesamtkonzeptes muß man wg. der bisher einzigen (und nur schwammigen) Nennung Deines Zieles von "weiger Platzbedarf" sagen: Klassisch Graetz GR + (simple (nonsynchron), single) PFC ergibt die maximal mögliche Leistungsdichte. Ganz ehrlich, auch wenn Du das nicht glauben magst momentan. Recherchiere doch mal selbst eingehend, dann wird Dir ja vielleicht auch klar, welche Informationen hier fehlten (und noch immer fehlen würden, um "helfen zu können"). Dein (angedeuteter) Dickkopf bringt Dir jedenfalls wenig.
a. b. schrieb: > (simple (nonsynchron), single) PFC (simple (nonsynchron), single) boost -PFC (also die älteste, einfachste, bekannteste Variante, (geschaltete) aktive PFC zu machen) Leistungsdichte und Wirkunsgrad sind nicht exakt dasselbe - je nach Konzept und Auslegung landet man sehr weit voneinander ab dabei...
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