Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik 4Quadranten Steller Frage


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von Jonas (Gast)


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Hi,

ich habe hier in LT-Spice einen 4 Quadranten Steller mit halber Spannung 
realisiert und habe noch vorne einen Tiefsetz-Steller gebaut der mir 
max: 15 V am Eingang des 4 Quadranten Stellers liefern soll nun zu 
meiner Frage:

1)R1 ist hier recht nervig da dieser ja die ganze Zeit Leistung umsetzt 
jedoch habe ich diesen eingebaut, da ich dann hier eine const. Last habe 
mit const. Spannungsabfall, kann ich das auch irgendwie schicker lösen 
mein Prof meinte damals in der Vorlesung das man den 4 
Quadranten-Steller selber als eine Last ansehen kann jedoch "pulst" ja 
meine Last da hinten rum und ist nie const. Somit habe ich nie sauber 
meine 15V anliegen.

2)Ich habe jetzt 4700uF Kontis am Eingang des 4 Quadranten-Stellers 
verbaut so große Kontis habe ich aber gar nicht da geht das auch mit 
kleineren?

von Jonas (Gast)


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Hier noch der Schaltplan für LTSpice

von Uli N. (uln)


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R1 macht bestenfalls Sinn, wenn Deiune Spannungsquelle eine Last 
benötigt und Deine Steller nicht ständig läuft - ansonsten raus damit - 
C1 bis C3 und L2 sorgen dafür, dass der Quelle ein stetiger Strom 
entnommen wird, der natürlich noch mit einem Ripple beaufschlagt ist. Je 
kleiner die Kondensatoren, um so größer der Ripple - wenn Du einen 
größeren Riplle in Kauf nehmen kannst, können die Kondensatoren auch 
kleiner ausfallen.

von Jonas (Gast)


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Uli N. schrieb:
> ansonsten raus damit

okay ja aber schau mal wenn ich den Widerstand raus nehmen dann springt 
meine Spannung an meiner Last die ganze zeit zwischen (0V,20V) und nicht 
zwischen den gewünschten (-7.5,+7.5V) ist das ein Fehler von Spice oder 
woran liegt das?

von Uli N. (uln)


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Wie mir erst jetzt auffällt, willst Du den Tiefsetzer mit einem fixen 
Tastverhältnis betreiben - das würde dann in der Tat erfordern, mittels 
unüblicher Maßnahmen (R1) die generierte Spannung zu justieren - hab' 
ich so noch nicht gesehen.

Offenbar soll für den Tiefsetzer ein N-Kanal-MOSFET zum Einsatz kommen, 
würde dennoch erst mal mit einen P-Kanal-MOSFET in der V2+ Leitung 
arbeiten, damit nicht der halben Schaltung periodische der Massebezug 
weggeschaltet wird - zumindest mir fällt es dann leicher, diem 
simulierten Spannungsverläöufe zu interpretieren.

Für dem Tiefsetzer würde ich mich bei TI, LT, ... nach was richtigem 
umsehen.

von Jonas (Gast)


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Uli N. schrieb:
> ein N-Kanal-MOSFET

ja genau habe nur n-Mosfets hier rum liegen naja also warum muss ich 
denn an meinem 4Quadranten Steller unbedingt Massebezug haben ist doch 
egal solange an meiner Last das richtige potential abfällt

von Uli N. (uln)


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Must Du nicht - Dir aber dann halt überlegen, welchen Einfluss das Hin- 
und Wegschalten der Masse auf die Spannungsverläufe im rechten Teil der 
Schaltung u.U. hat - würd' ich mir ersparen, und denn N-Kanal-MOSFET 
erst einbringen, wenn eine Schaltung mit P-Kanal-MOSFET wie erwartet 
verhält.

: Bearbeitet durch User
von Jonas (Gast)


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Uli N. schrieb:
> würd' ich mir ersparen

Also ich verstehe echt nicht was du meinst ? :)
Also wenn du dir mal den Ursprungs-Beitrag anschaust und dir den grünen 
Spannungsverlauf anschaust dieser wurde über der Spannung von C3 
aufgenommen (Referenz Spannung am unteren Knotenpunkt von C3 nicht 
Masse!!) .
Dann siehst du doch okay wir kommen hier auf unsere 15V an unserem 4 
Quadranten Steller was soll ich mir da noch für Gedanken machen ob GND 
weg geschaltet wird? Ich will einfach nur an meiner ohmschen last eine 
Wechselnde Block-Kommutierung haben mit 50Hz mehr nicht :) und die 
interessiert es ja nicht ob GND weg geschaltet wird oder nicht.

von Uli N. (uln)


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Wie gesagt - man kann sich das Ganze erst mal mit einem P-Kanal-MOSFET 
anschauen, muss man aber nicht.

Und wichtiger erscheint mir zunächst, einen Tiefsetzer zu haben, der 
weitestgehend last-unabhängig die 15V bringt.

von Uli N. (uln)


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Ach ja - Deadband für die MOSFETs S1/S3 nicht vergessen.
Und die Gate-Ansteuerung wird bei MOSFETs so nicht funktionieren, da die 
beiden Source-Pins unterschiedliches Potential haben.

von Jonas (Gast)


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Uli N. schrieb:
> Ach ja - Deadband für die MOSFETs S1/S3 nicht vergessen.
> Und die Gate-Ansteuerung wird bei MOSFETs so nicht funktionieren, da die
> beiden Source-Pins unterschiedliches Potential haben.

Jo weiß ich die Totzeit wollte ich Software technisch realisieren das 
ich eine Bootstrap-Schaltung für die Highside brauch weiß ich auch dies 
ist ja nur die idealisierte Version :).Oder weißt du wie man ne Totzeit 
am besten Hardwaretechnisch realisert?

von Uli N. (uln)


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Es gibt Dual-Gatetreiber, die das bereits integriert haben.

von Uli N. (uln)


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Du kannst es auch zu Fuss mit einem RC-Glied machen und bei jedem Gate 
das Einschalten verzögern, das Ausschalten nicht. Die Deadband-Zeit muss 
dann halt etwas großzügiger bemessen sein (wg. den Bauteil-Toleranzen) 
oder ausgemessen und justiert werden.

: Bearbeitet durch User
von Uli N. (uln)


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Eine weitere Möglichkeit wäre, das Delay mit einem 74LS31 zu generieren, 
falls die MOSFETS nicht zu den ganz langsamen gehören.

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