Hallo Ich habe mir jetzt einen 12V DC Dimmer via PWM und Fet-Treiberstufe aufgebaut. Leider weiß ich net genau wie ich des mit der Versorgung machen soll. Zu den Kenndaten: 4x 12V/35W Halogenstrahler => 140W U= 12V (DC) I= ca. 11,7A Vorgesehen ist momentan eine Schraubklemme um dort dann ein Netzteil oder Trafo anzuschließen. Des weiteren müssen die ~12A über die Platine geführt werden. Der µC ist über einen DC/DC wandler galvanisch (1kVDC) vom Netzteil getrennt. Leider sind AC/DC Netzteile mit 150W sehr teuer. Halogentrafos bekommt man ja schon ab 10. Leider ist es bei denen so, dass dort dann meist 11,6V AC rauskommen und ich dies dann erst gleichrichten müsste. Nun stellt sich die Frage ob ich die Schaltung dann für 11,6V AC auslegen soll damit ich so einen Trafo dranhängen kann oder doch DC als Eingang vorsehen? Was haltet Ihr für eine kostengünstigste Lösung? Bei 11,6V AC und dann ~12A brauch ich ordentliche Gleichrichter und Filterelemente. Gruß
Kleine Ergänzung: Im Prinzip geht es mir darum eine kostengünstige Lösung für eine Versorgung mit 12V (DC) @ 12A zu finden. Gruß
Bei 12A/12V sollten eigentlich ein schöner Brückengleichrichter (so um die 25A, der soll ja nicht auf dem letzten Loch pfeifen) und Kondensatoren ab so 9400µF/35V reichen (also 2x4700µ). Ansich könnte man die elkos im Lastkreis auch weglassen, wenn die PWM hochfrequent genug ist (sonst flackert es). Allerdings ist das Ganze mit Elkos etwas weniger kritisch in Bezug auf die EMV. Der Gleichrichter sollte <2 kommen und die Elkos auch. Macht also so um die 4 Euro plus Trafo (da kann man wohl nen Halogentrafo nehmen).
PC-Netzteil 350 W Versorg damit auch zusammen 175W Halogenlampen (Heizung fürs Ätzbad) und hat mich 4€ bei ebay gekostet.
@Andreas Also einen Brückengleichrichter hab ich auch mit 25A vorgesehen, allerdings gilt doch für die Elkos 1000 - 2000µF / 1A was bei mir bedeutet: ca. 22000µF Des sind mega die Teile und >6Eur Würd dann einen nehmen den ich im gehäuse mit dem Brückengleichrichter verschrauben kann und dann alles über Freidrahtleitung. Wie schaut es mit der Filterung über LC-Glied aus? Notwendig ja oder nein? Als Trafo dachte ich mal an den "SET 150VA" oder "HAL-TRAFO K150VA" gedacht, beide von Reichelt. Wie sieht es bei diesen Modellen mit sekundärer Dimmung aus? Möglich? schließlich sind da Preisunterschiede von ca. 30Euro. Gruß
Und warum dimmst du nicht primär mittels Triac? Bei den 150W fließt nicht mal 1A. Da brauchst du den Triac nicht mal kühlen. MW
Das liegt daran dass ich jede NV-Halogenleuchte getrennt regeln will. Natürlich würde das auch gehen, allerdings benötige ich hierbei 4 Trafos und dann eine Phasenanschnittssteuerung, die in der Realisierung keine Probleme darstellt. Man hat also die Wahl: primär: viel Elektronik, viele kleine Bauteile, wenig Leistung sekudär: kaum Hardware, dfür große Bauteile und hohe Ströme Jetzt kann man sich ausrechnen was da besser ist. Persönlich finde ich für solche Anwendungen die PWM-Regelung als eleganter. -> sekudäre Dimmung Gruß
Muss denn die Lampenversorgung unbedingt noch geglättet werden? Eigentlich sollte es doch reichen, wenn die 12V gleichrichtet. Das ist jetzt aber die Meinung von jemandem, der keine Ahnung von Leistungselektronik (AC) hat.
Nein, mus man nicht. Du kannst die Nulldurchgänge detektieren und den MOS wie einen Triac benutzen. MW
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So nach einigen überlegungen hab ich mich jetzt für folgende schaltung entschieden. siehe Anhang Wie groß sollte ich den Siebkondensator dimensionieren? Brauch ich bei dem Triac noch irgendwelche filter oder so was und wie muss ich den µC am besten schützen wenn der Triac mal über den Jordan geht? Gibt es von eurer Seite noch verbesserungsvorschläge? Gruß
Ich würde einen Brückengleichrichter und ein Optokoppler-Triac nehmen. Wenn an dem 7805 nur der Controller hängt, sollten 1000µF locker reichen.
Die Schaltung ist gut. Der Siebkondensator könnte wohl sogar noch mit 470µF hinhauen, aber 100µ sind definitiv ok. Was man noch braucht ist eine Nulldurchgangserkenung (im Falle eines AVR, einfach über so ca. 47k die Wechselspannung vor dem Gleichrichter auf einen INT-Eingang geben. (weil der AVR interne Schutzdioden hat, passiert da nix)). Den Triac braucht man nicht extra mittels Optokoppler abzutrennen, aber ein Vorwiderstand ins Gate wäre nett (so 330 Ohm sollte idR klappen). Die Elkos bei der Gleichspannungsvariante können so klein sein, weil die Halogenlampen keine besonderen Ansprüche an die Restwelligkeit stellen (genaugenommen gar keine). So lange die Gate-Spannung der FETs nicht mitpulsiert kann man da auch den Elko ganz weglassen. Die Störeungen auf Netzseite sollten durch die nicht gerade kleine Induktivität des Trafos ausreichend gering sein. Vorsicht: evtl kann der Trafo bei der Triaclösung kräftig brummen, wegen der etwas unsinusförmigen Stromaufnahme der gedimmten Lampen.
Teuscht es mich oder hab ich nicht über einen Triac so typischerweise 1,2 V Spannungsabfall? (macht dann in dieser Schaltung so 10% Verlust) 73
@ Andreas Vielen Dank für die Hinweise. Ist außerdem noch eine Induktivität parallel zu den Lampen zu empfehlen? wegen der Ströme? Gibt es eine Möglichkeit das Brummen des Trafos zu minimieren? Klar eine Nulldurchgangserkennung kommt noch dazu @WM-Rahul Ich nehme deswegen nur eine Diode anstelle des Brückengleichrichters damit der Triac ein sauberes Potential hat und nicht so sehr durch die wechselspannung beeinflusst wird.
Die Induktivität wenn, dann in Serie zu den Lampen. Darüber sollten sich an sich auch die Glühdrähte freuen. Die Variante mit der PWM sollte bei einer geeineten Frequenz recht leis sein. So ab 20kHz sollten weder die Lampen noch der Trafo Geräusche machen. Und: Ja, Halogenlampen KÖNNEN Geräusche machen; jeder der's nicht glaubt, einfach mal an einem Par64 Bühnenscheinwerfer lauschen, der grade so gemütlich auf Vorheizen ist.
Schutz den µC bei der Triaclösung: Triacs mit geringem Zündstrom und eine Vorwiderstand mit so 4,7kOhm. Das Sollte den µC vor allzu bösen Überraschungen schützen.
Also des mit der PWM lösung ist ja bei einer Triac-Verwendung hinfällig. Gibt es eine faustregel für die bestimmung der Induktivitäten und sollte bei dem Triac ein Snubber vorgesehen werden?? Welchen Triac ich jetzt einsetze ist noch nicht ganz klar, bin da noch auf der suche :)
Ja, PWM ist mit Triacs hinfällig, wenngleich das, was hinten aus der Triaclösung rauskommt im Prinzip auch nur eine Art PWM ist. Was die Spulen angeht: In meinem 4x500W@230VAC-Dimmerpack verwende 1,8mH. Dazu noch ein Zitat von http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/analogdimmer.htm Zur Entstörung sollte in jeden Kanalabgang eine Ringkerndrossel mit Eisenpulverkern gehängt werden: Diese Induktivitäten dämpfen die Transienten beim Phasenanschnitt und verhindern so ein Brummen in der PA und ein Summen der Glühwendeln. Zur Einschätzung dieser Dämpfung wird bei kommerziellen Dimmern häufig die 'rise time' angegeben. Hierbei handelt es sich um die Zeit (in µs) in der der Strom nach dem Zünden des Triacs von 10% auf 90% ansteigt. Nach Umformen einer Differentialfunktion lässt sich die benötigte Induktivität berechnen durch: L = (t*U)/(2.198*I) wobei 't' die risetime in [s], 'U' die Spannung in [V] und 'I' der Strom in [A] ist. Eine Risetime von 80µs (ca.1mH@10A) ist schon schön - für hochempfindlichen Studioumgebungen werden sogar Dimmer mit Risetimes von 500µs verbaut. Da solche Drosseln aber ziemlich teuer und schwer sind, werden vor allem in Billigprodukten derart winzige Drosseln (Insider: asiatische Singdrossel - wegen des Zwitscherns kurz vorm Durchbrennen...) verbaut, dass diese höchstens eine Placebowirkung haben! Zur Relativierung sollte ich allerdings erwähnen, dass ich in meinen eigenen Dimmerpacks nach ein paar Tests mit PAs die Drosseln weglassen konnte: Aus welchen Gründen auch immer ist bei den hier beschriebenen Lastteilen nichts zu hören, während die oben erwähnten Gurken einen netten Rasenmähersound erzeugten...
Ein Optotriac ist ein schnuckliger kleiner Optokoppler im z.B. DIL-8 Gehäuse (Beispiel: MOC3052). Man kan aber einen zweiten Triac hinten dran hängen, der dann mehr Power ab kann.
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