Im Thread über die chinesischen GMI/GDI Wechselrichter (Beitrag "$40 GDI inverter, neuerdings qualitätsprobleme?") wurde festgestellt, dass diese von der Effizienz nicht ganz so berauschend sind (um es mal nett auszudrücken). Je länger ich darüber nachdenke desto mehr werde ich davon überzeugt, dass diese einfachen China-Inverter im Bezug auf die Effizienz extrem schlecht sind, völlig egal ob es nun das 40$ Modell ist oder die 150$ Modelle. Besser wäre da wohl ein Eigenbau, und so kompliziert scheint eine trafolose Version basierend auf einen interleaved boost converter und dann einer H-Brücke um das ganze auf's Stromnetz aufzumodulieren nicht zu sein. Dank der Configurable Custom Logic in den neuen Atmegas könnte die Polarität der H-Brücke direkt in Hardware basierend auf der aktuell gemessene Halbwelle, also ob positiv oder negativ, (zwei simple Optokoppler reicht dafür wohl aus) realisieren sodass man dann nur einen Interrupt programmieren muss der regelmäßig den richtigen PWM-Wert aus einer Lookup-Tabelle entnimmt und diesen dann auf den Ausgang schreibt. Die Lookup-Tabelle könnte man doppelt realisieren, einmal als aktive Tabelle und einmal als Standby-Tabelle sodass man die Einspeisung reduzieren kann und dann aus der Vorlage eine neue Tabelle errechnet wird, diese befüllt wird und erst danach diese aktiviert wird. Das Event-System sollte sich dafür eignen einen Timer zurückzusetzen sobald ein Nulldurchgang erkannt wird. Wenn man alles richtig macht hat man im Prinzip nur eine Interrupt-Routine die den aktuellen Timerwert ausliest und diesen dann als Offset aus der Lookup-Tabelle nimmt. Das ist natürlich maximal performant. Falls man dann noch die CCL dafür benutzt die PWM-Ausgabe zu deaktivieren falls man einen Pin setzt kann man so bei zu lange ausbleibenden Nulldurchgängen die PWM-Ausgabe komplett deaktivieren und darauf warten, dass sich das Netz wieder normalisiert hat, und das alles ohne die ISR komplizierter zu machen. An diesem Pin kann man dann noch ne rote LED anschließen um den Fehler zu signalisieren. Das Hauptprogramm kann man dann im Prinzip beliebig kompliziert machen weil alles wichtige in den Interrupts passiert, nur deaktivieren darf man die natürlich nie. Diese Idee hat dort im Thread natürlich gleich etwas Kritik hervorgebracht und genau das war beabsichtigt, wie man vielleicht herauslesen kann ist meine Stärke eher Software, Hardware kann ich zwar verstehen und mit Dingen die ich Erfahrung habe kann ich auch eigene Schaltungen entwerfen (Buck-Converter, Bus-Systeme usw., jedoch gehören Boost-Converter bisher nicht zu Dingen mit denen ich praktische Erfahrungen sammeln durfte, genauso wenig wie H-Brücken zur Netzeinspeisung. Das theoretische Konzept ist mir bekannt: Ein Boost-Converter erzeugt eine Hohe Zwischenspannung die mit einem Kondensator gepuffert wird und dann über eine H-Brücke ins Netz eingespeist wird. Wenn man diese H-Brücke mit PWM-Signalen ansteuert kann man das ganze sinusförmig machen. Das mit der H-Brücke scheint also verhältnismäßig einfach zu sein. Wie aber kann man auf 12-50V (das ist jetzt einfach mal ein Bereich der aus der Luft gegriffen ist, die 12V sind vielleicht etwas zu niedrig) die ca. 350V für den Zwischenkreis erzeugen? Mein erster Gedanke brachte die folgende Kritik ein: Alt G. schrieb: > Anja G. schrieb: >> trafolose Version basierend auf einen interleaved boost converter > > Dir ist bewusst dass du spannung/strom von 30V bis 340V mit 100hz > modulieren musst? Schon alleine das scheint mir eine heftige aufgabe. > > Anstatt einem trafo brauchst du dann eine spule die heiss wird? > Der "boost fet" muss dann bei gleichem strom viel mehr spannung > abkönnen? > > Sehen den sinn da nicht so. Ich verstehe noch nicht so ganz warum ich die mit 100Hz modulieren muss. Mein Verständnis war bisher, dass der Boost Converter mit jeder beliebigen Frequenz arbeiten kann/darf. Die Spannungsfestigkeit des FETs kann man soweit ich das verstanden habe mit hintereinander geschalteten Spulen reduzieren. Diese Schaltung hier hat zum Beispiel eine Effizienz von ca. 95% https://onlinelibrary.wiley.com/cms/asset/b8836dac-32ef-46b6-ad67-28f952f7738e/etep12622-toc-0001-m.jpg und nutzt mehrere Kilohertz. Bei einer Eingangsspannung von 18V kommen dort 350V heraus, das ganze wäre also ausreichend. Die verwendeten Dioden sind für ca. 50% der Verluste verantwortlich, das sind DSS16-01A als D1,D2,D3,D4,D6. Das scheinen Si-Dioden zu sein und keine SiC-Dioden. Baut man dort SiC-Dioden ein sollte man die Verluste noch einmal deutlich verkleinern können, laut einigen anderen Papers sind bei der Verwendung von SiC-Dioden in DC-DC-Boost-Konvertern ca. 2 Prozentpunkte Verbesserung zu erwarten. Dann wäre die Effizienz der Schaltung herausragend und man würde damit wohl tatsächlich mit den Verlusten der H-Brücke wieder bei den ca. 95% Effizienz von teureren kommerziellen Wechselrichtern angekommen sein. Die FETs kann man bestimmt auch noch etwas optimieren um das ganze noch etwas in die Höhe zu treiben. Da diese Schaltung allerdings nur für 150W ausgelegt ist stelle ich mir die Frage was man nun Ändern muss wenn man die Leistung verdoppeln oder verdreifachen möchte. Ich vermute die Induktivitäten müssen größer werden? Oder kann ich, wenn ich eine höhere Eingangsspannung hereingebe, eine höhere Leistung am Ausgang entnehmen bzw. die Ausgangsspannung durch die Entnahme höherer Leistung "runterziehen"? Wenn ein 400-500W PV-Modul was normalerweise ca. 50V liefert nur noch 18V liefert so kann man da vermutlich generell nicht mehr als 150W entnehmen (das wären ca. 10A, die liefert das Modul sonst nur bei voller Leistung) bzw. der optimale Betriebspunkt liegt irgendwo deutlich höher sodass man den Strom verringern möchte damit die Spannung ansteigt.
Anja G. schrieb: > Ich verstehe noch nicht so ganz warum ich die mit 100Hz modulieren muss. Weil die H-brücken FET kein pwm machen sondern stur eine 50hz halbwelle voll durchschalten. Gründe könnten sein: - 100khz PWM mit 340V ist nicht so einfach. - Man braucht einen riesen pufferelko um 300W für 100hz abzufedern Wissen tu ich das nicht, aber vermuten.
:
Bearbeitet durch User
Anja G. schrieb: > Wie aber kann man auf 12-50V (das ist jetzt einfach mal ein Bereich der > aus der Luft gegriffen ist, die 12V sind vielleicht etwas zu niedrig) > die ca. 350V für den Zwischenkreis erzeugen? Ich bin gerade an einem ähnlichen Projekt und habe diesen Step-up als Gegentakt-Flusswandler realisiert. Das klappt, ich habe für Primär- (Zwischenkreis) und Sekundär (Modulation H-Brücke) nur einzelne Tests gemacht, die bisher "halt funktionieren". Das muss noch zusammen geführt werden.
Alt G. schrieb: > Weil die H-brücken FET kein pwm machen sondern stur eine 50hz halbwelle > voll durchschalten. Das ist mir neu. M.E. modulieren sie die 340V DC mit einer PWM und bilden daraus über die Duty Cycle einen Sinus, der sich durch Stromglättung an Induktivitäten ergibt. Letztere entweder in der Last (Motoren) oder in der Ausgangsstufe des Wandlers. Es gibt eine Variante, den Trapezwandler, der schaltet tatsächlich nur einmal pro Halbwelle, aber das ist auch nur ein Sonderfall der PWM.
Anja G. schrieb: > Diese Schaltung hier ist für DC. Die einfache Umschalterei auf der AC-Seite ist OK. Die tut nicht viel. Das ist deswegen elektrisch unsicher, weil auf Teufel komm raus viel zu klein gebaut wird. Die Abstände sind zu klein. Ich denke, das Effizienzroblem ist Ansteuerung des Übertragers und der zu kleine Übertrager selbst. Die Methode ist fixed frequency Gegentakt-Flusswandler, die 100Hz-Stromkurve wird dem vom vom uC draufmoduliert.
Anja G. schrieb: > so kompliziert scheint > eine trafolose Version basierend auf einen interleaved boost converter > und dann einer H-Brücke um das ganze auf's Stromnetz aufzumodulieren > nicht zu sein. Nein, das Grundprinzip ist relativ simpel. Wichtig ist nur das der Projektstarter sowas noch nie gemacht hat. Dann kann man nämlich die 100 Dinge garnicht sehen an denen man sich später die Zähne ausbeißt. Beitrag "Re: $40 GDI inverter, neuerdings qualitätsprobleme?" Ja, Dein Wissenstand ist erkennbar. Nein, Du liegts ziemlich falsch. Fang mal ganz klein an, mit Schutzkleinspannung und 20W und lerne da Effizienz zu optimieren. Mit einem WR beißt Du erheblich mehr vom Kuchen ab als Du schlucken kannst.
Alt G. schrieb: > Gründe könnten sein: > - 100khz PWM mit 340V ist nicht so einfach. > - Man braucht einen riesen pufferelko um 300W für 100hz abzufedern > > Wissen tu ich das nicht, aber vermuten. Dann entblöße Dich nicht auf su unrühmliche Art und Weise sondern halte Deine Finger still und schreibe einfach nicht so einen Unsinn.
Anja G. schrieb: > diese von der Effizienz nicht ganz so berauschend sind Wenn die wirklich die angegeben 91% CEC Wirkungsgrad schaffen, dann Hut ab! BTDT! Wenn du sowas machen willst, dann würde ich mir einen 12V 500W Ringkerntrafo holen und auf der Niederspannung einspeisen. Das Ganze könnte man quasi als gegentakt-flusswandler ausführen... also den Zwischenkreis mit 2 Cs in Serie ausführen, die Mitte auf eine Leitung vom Trafo legen und die 2. mit einer Halbbrücke füttern. Du willst da übrigens eine Stromquelle bauen! Die Regelung mit Zwischenkreissymmetrierung, Netzfehler Behandlung, ... ist nicht wirklich trivial. Vor allem das Anti-Islanding ist wirklich nicht ohne wenn es gut funktionieren soll. Wenn du das sehr gut auslegst, dann wirst du so 75-85% Wirkungsgrad rausbekommen. Im Peak vielleicht etwas besser - CEC gewichtet aber sicher nicht. 73
Hans W. schrieb: > Wenn du sowas machen willst, dann würde ich mir einen 12V 500W > Ringkerntrafo holen und auf der Niederspannung einspeisen. Das Ganze > könnte man quasi als gegentakt-flusswandler ausführen... also den > Zwischenkreis mit 2 Cs in Serie ausführen, die Mitte auf eine Leitung > vom Trafo legen und die 2. mit einer Halbbrücke füttern. Dann habe ich ja wieder die Verluste eines Trafos und habe wieder eine Effizienz die dem China-Wechselrichter gleicht. Genau diesen Teil will ich ja eigentlich nicht haben. Dafür ist das ganze elektrisch relativ sicher, das ist mir auch klar und man kann dort auch gefahrlos messen und herumprobieren weil da nur 12V AC anliegen und Fehlversuche beim programmieren etc. können nicht so laut knallen. Hans W. schrieb: > Vor allem das Anti-Islanding ist wirklich > nicht ohne wenn es gut funktionieren soll. Im Prinzip muss ich dort doch nur 2 Dinge beachten: Ein zu früher Nulldurchgang (bzw. wenn innerhalb einer Halbwelle plötzlich das Netz ausfällt und mein Wechselrichter alleine versucht das ganze Netz zu stemmen) und ein nie auftretender Nulldurchgang (wenn der Stecker vom Wechselrichter gezogen wird und dadurch nie das Netz den Nulldurchgang erzwingt). Mein Gedanke war also, nie selbst einen Nulldurchgang zu verursachen bzw. die Spannung auf 0 abzusenken bis das Netz das für mich tut. Dadurch das ich die Halbwellen mit Optokopplern erkennen möchte darf ich diese am Ende nie bis unter den Punkt führen wo der Optokoppler sie nicht mehr erkennt. Ist das Netz vorhanden so zieht es die Spannung dann weiter runter und ich weiß, dass noch ein funktionierendes Netz da ist. Bleibt der Optokoppler an so weiß ich, dass der Wechselrichter offenbar ohne Last läuft bzw. der Stecker gezogen wurde, dann kann ich ebenfalls abschalten. Wenn einmal abgeschaltet ist muss ich dann natürlich warten bis für eine gewisse Zeit wieder normale Bedingungen vorhanden sind, das Netz also wieder vorhanden und innerhalb gültiger Parameter ist. Dann würde es beim nächsten Nulldurchgang wieder losgehen mit der Einspeisung. So habe ich natürlich jeweils am Ende der Halbwelle eine kleine Verzerrung, die sollte allerdings minimal und damit tolerierbar sein. Der oben verlinkte 2-Stufige Boost-Converter scheint mir die beste Lösung zu sein um die Spannung möglichst verlustarm zu erhöhen: Bei 150W eine tatsächliche gemessene Effizienz von ca. 95% ist schon ziemlich gut in meinen Augen, und laut einem Diagramm in dem Paper steigt mit zunehmender Leistung auch die Effizienz an sodass bei maximaler Leistung die maximale Effizienz erreicht wird, wenn man also noch höher mit der Leistung geht würde ich eine weitere Steigerung der Effizienz erwarten. Ich bin mir aber immer noch nicht sicher, was passieren muss um die Leistung weiter zu steigern bzw. ob eine höhere Eingangsspannung ausreicht unter der Annahme, dass die Komponenten alle auch höhere Ströme vertragen. Oder anders gefragt: Steigt bei einem solchen Converter die Ausgangsleistung einfach an wenn man durch Erhöhung des Ausgangsstroms die Ausgangsspannung versucht konstant zu halten und dann die Eingangsspannung erhöht? Oder müssen da zwangsläufig Induktivitäten mit einer höheren Induktivität verwendet werden?
Anja G. schrieb: > Bei 150W > eine tatsächliche gemessene Effizienz von ca. 95% ist schon ziemlich gut > in meinen Augen Ist sie. Das sollte aber mit SiC/GAN Transistoren und soft-switching auch in 1ner Stufe gehen. Mit super-junction... puh... Viel Strom bei "hoher" Spannung und dann noch schnell ... das ist nicht so ganz deren Stärke. Aber noch problematischer ist die Ausgangsseite. Man könnte da so ein uralt Konzept mit 2x schnell und 2x langsam machen. Also entweder L oder N an die positive Spannung ziehen und dann mit den 2 schnellen den andere Ast takten. Damit kannst du dann zwar keine Blindleistung, dafür wirds erschwinglicher. Richtig effizient wird das aber nicht! Da brauchst du min. 5 schnelle Schalter (H5 Topologie von SMA). HERIC ist auch noch recht nett... Eine Übersicht über einige Topologien wäre hier: https://www.researchgate.net/publication/326709333_A_Review_on_Recent_Advances_and_Future_Trends_of_Transformerless_Inverter_Structures_for_Single-Phase_Grid-Connected_Photovoltaic_Systems Das ist aber dann nicht mehr trivial anzusteuern! Übrigens, wenn du die boost-stufe und die eigentlich inverter stufe jeweils mit 95% Wirkungsgrad hinbekommen würdest, dann hättest du in Summe nur ca. 90% Wirkungsgrad! Daher finde ich die 91% von dem China-Ding um den Preis eigentlich spitze! Mehr wird's erst, wenn du ca. 400V Systemspannung hast. Dann kann der Booster schlafen und du hast rein den Inverter-Wirkungsgrad... Übrigens ist ein 1:10-1:20 Verhältnis für dich wahrscheinlich leichter mit HF Trafos (flyback oder phase-shifter) mit 95% machbar als direkt. Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Vor allem das Anti-Islanding ist wirklich >> nicht ohne wenn es gut funktionieren soll. > > Im Prinzip muss ich dort doch nur 2 Dinge beachten: Ein zu früher > Nulldurchgang (bzw. wenn innerhalb einer Halbwelle plötzlich das Netz > ausfällt und mein Wechselrichter alleine versucht das ganze Netz zu > stemmen) und ein nie auftretender Nulldurchgang (wenn der Stecker vom > Wechselrichter gezogen wird und dadurch nie das Netz den Nulldurchgang > erzwingt). So einfach ist das nicht! Wie gesagt, du bist eine Stromquelle und das "Netz" kann durchaus ein Schwingkreis sein, der mit nahe an 50Hz schwingt. Da gibt es viele Möglichkeiten das zu erkennen. Eine wäre z.B. die Blindleistung zu variieren und die Auswirkung auf Netz zu beobachten. Bei so kleinen Leistungen könntest du wahrscheinlich auch den Einspeisestrom ändern und schaun, was die Spannung tut. Ist jedenfalls nicht trivial. Jedenfall würde ich mir schnell aus den Kopf schlagen die 91% Wirkungsgrad deutlich überbieten zu können. 73
Es gab vor längerer Zeit in den Proceedings eine Veröffentlichung eines Direktwechselrichters mit Ladungspumpenprinzip. Nachteilig dabei ist, dass im Falle eines Defektes in einer Kettenreaktion sich die Leistungsstufen komplett verabschieden.
Also ich kann dem Threadstarter nur wünschen, daß er ein langes Leben in diesem Forum hat. Mein Eigenbau-Einspeisewechselrichter wurde hier nur als "EVU-Elektrikertoaster" hingestellt und einige hätten mich für diese unglaubliche Frechheit am liebsten an die Wand gestellt. In diesem Sinne: Viel Glück! Ansonsten lohnt sich der Selbstbau solcher Geräte heute nicht mehr. Wenn man bedenkt wieviel Entwicklungsarbeit ich da vor etwa 10 Jahren hineingesteckt habe... Material wird auch nicht gerade billig, vor allem wenn die ersten Versuche schiefgehen. Für mich war das Interessanteste an dem Ding, wie man eine netzsynchrone Vollbrücke hinbekommt. Nachdem ich das geschafft hatte, war der Rest im Grunde nur noch schmückendes Beiwerk und so gut wie gar nicht mehr interessant.
Hans W. schrieb: > Da brauchst du min. 5 schnelle Schalter (H5 Topologie von SMA). > HERIC ist auch noch recht nett... > > Eine Übersicht über einige Topologien wäre hier: > https://www.researchgate.net/publication/326709333_A_Review_on_Recent_Advances_and_Future_Trends_of_Transformerless_Inverter_Structures_for_Single-Phase_Grid-Connected_Photovoltaic_Systems > > Das ist aber dann nicht mehr trivial anzusteuern! So wie ich das verstanden habe sind diese ganzen anderen Technologien dafür gedachte um diese direkt an einen PV-Strang mit hohen Spannungen zu setzen. Der Trick dort scheint zu sein permanent einen Strom fließen zu lassen, im Nulldurchgang halt als Kurzschluss, und so die PV-Module nicht mit Pulsen zu strapazieren weil diese dann wohl ineffizienter werden. In meinem Fall hätte ich ja die 350V im Kondensator, ob ich die gleichmäßig oder mit kurzen Unterbrechungen entnehme sollte doch egal sein?
Nochmal lesen! Da gehts um den Zwischenkreis und die Induktivitäten Richtung Netz! Wenn du über 95% Wirkungsgrad am Inverter gehen willst, dann musst du dir über sowas Gedanken machen. 73
Man kann die Wechselrichter in zwei Gruppen einteilen. Wechselrichter mit Transformator haben meistens eine galvanische Trennung zwischen Solar- und Netzspannungskreis. Vorteil ist, daß man sehr flexibel in der Eingangsspannung ist, vor allem wenn man eine geringe Eingangsspannung von z.B. 18V im MPP haben will, ein Pol der PV-Spannung kann geerdert werden, daher wenig Probleme mit spannungsinduzierter Degradation. Nachteil ist die Verlustleistung des 50Hz-Trafos oder des "HF-Wandlers" nenne ichs mal, der einen Trafo mit 50..70kHz oder betreibt. Dann gibts noch die trafolosen Wechselrichter ohne galvanische Trennung der PV-Spannung vom Stromnetz. Diese sind widerum zwei Gruppen. Die erste besitzt zusätzlich zur der einspeisenden Vollbrücke noch vorgeschaltete StepUp-Wandler, die eine niedrigere PV-Spannung auf eine Zwischenkreisspannung umsetzen können, die zur Erzeugung des 230V-Netzsinus erforderlich ist und können damit schon ab 100..120V arbeiten. Die zweite Gruppe besteht nur noch aus der Zwischenkreiskapazität und der Vollbrücke zur Erzeugung des 230V-Netzsinus. Hier muss die PV-Spannung alleine hoch genug zur Versorgung dieses Vollbrücke sein, diese Geräte brauchen daher eine MPP-Spannung von mindestens 350..450V. Wenn man alles bis auf die Vollbrücke (und ihren nachgeschalteten LC-Filterkreis) wegrationalisiert, ist das natürlich ziemlich effizient, aber auch ziemlich unflexibel und die galvanische Verbindung mit dem Stromnetz führt zu Problemen wie spannungsinduzierter Degradation der Module (wenn ich das richtig in Erinnerung habe, kommen jetzt erste größere Serien an Modulen, die das Problem nicht mehr haben sollen), mehr Probleme mit Isolationsfehlern und zwingend langen Strings. Ein Kurzschluss oder Erdschluss auf der PV-Seite während des Betriebs (geschlossene ENS-Relais) zerstört den Wechselrichter ziemlich nachhaltig.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: > Hier muss die PV-Spannung alleine hoch genug zur > Versorgung dieses Vollbrücke sein Dann würde die Solarzelle mindestens mit der PWM-Schaltfrequenz floaten. Ich habe dieses Problem bei meiner Insel. Da betrifft das aber nur den zusätzlichen ZWK-Kondensator und Bremschopper. Mit Halbbrücke könnte ich mir das vorstellen. Irgendwie (Ladungspumpe?) müsste man sich eine zum N-symmetrische Versorgung mit symmetrischem Zwischenkreis machen. Min. 650V zwischen +-.
Man könnte natürlich aus reiner Bastelwut einen Wechselrichter bauen, der mit einer Halbbrücke im netzsynchronen Teil auskommt. Aber dann musst man gleich wieder einen transformatorischen Wandler davor bauen, weil man eine etwa 400V Spannung "über die andere" bekommen muss und beide gleich hoch sein müssen. Zwei 400V-Strings würden auch gehen, aber wann sind solche Strings mal so symmetrisch... praktisch nie. Ich hab sowas auch noch nie gesehen, selbst die richtig fetten mit 600..800kW arbeiten mit einer Drehstrom-Vollbrücke, entweder direkt am 400V-Netz oder mit 350..400V auf einen Mittelspannungstrafo, so daß die PV-Leistung mit 10/20kV irgendwo eingespeist wird. Richtig große Parks haben ein eigenes 20kV-Netz und einen 110k/20kV Trafo, über den die komplette Leistung ins Hochspannungsnetz geht. Die für eine Halbbrücke nötigen 700..800Vdc müssten zudem als MPP-Spannung erreicht werden und dann kommt man mit der Leerlaufspannung (besonders bei kaltem Wetter) sehr nahe an die Niederspannungsgrenze von 1000V dran. Da grübelt man aber auch dran, ob man noch spannungsfestere Module baut, um evtl. auf bis 1500V maximale PV-Spannung zu gehen, was noch geringere Ströme oder höhere Wechselrichter-Leistung bei gleichem Strom bedeuten würde. Dann kommt noch die Frage, wieviel Leistung will man eigentlich? Mein Wechselrichter war für etwa 1kW konzipiert, allerdings sind die FETs in den Endstufen dick genug für 2kW, was bei angepeilten 12V Eingangsspannung aber schon unsinnig viel wäre. Genauso unsinnig sind 800V MPP-Spannung für einen 1kW Wechselrichter, da kriegt man dann maximal noch 1,25A weg (plus Verlustleistung) und das ist ziemlich wenig. Mein Wechselrichter ist als Trafo-Wechselrichter aufgebaut, die netzsynchrone Vollbrücke schaltet mit 50Hz und ein galvanisch getrennter Schaltregler drückt über diese 100Hz-Halbwellen ins Netz, die an den Nulldurchgängen ausgerichtet sind und in der Leistung moduliert werden um MPP-Tracking zu ermöglich. Mehr ist es nicht, ENS an den Ausgang, fertig. Weitere Informationen dazu oder Schaltpläne gebe ich aber nicht her, das habe ich dem Forum versprochen nachdem man mir das Ding hier als EVU'ler-Toaster zerrissen hat.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: > Mein Wechselrichter ist als Trafo-Wechselrichter aufgebaut, die > netzsynchrone Vollbrücke schaltet mit 50Hz und ein galvanisch getrennter > Schaltregler drückt über diese 100Hz-Halbwellen ins Netz, die an den > Nulldurchgängen ausgerichtet sind und in der Leistung moduliert werden > um MPP-Tracking zu ermöglich. Mehr ist es nicht, ENS an den Ausgang, > fertig. Weitere Informationen dazu oder Schaltpläne gebe ich aber nicht > her, das habe ich dem Forum versprochen nachdem man mir das Ding hier > als EVU'ler-Toaster zerrissen hat. Das macht doch der GMI auch so: Beitrag "Re: $40 GDI inverter, neuerdings qualitätsprobleme?" Ich finde, das ist ein geniales Konzept. Ben B. schrieb: > Man könnte natürlich aus reiner Bastelwut einen Wechselrichter bauen, > der mit einer Halbbrücke im netzsynchronen Teil auskommt. Aber dann > musst man gleich wieder einen transformatorischen Wandler davor bauen, > weil man eine etwa 400V Spannung "über die andere" bekommen muss und > beide gleich hoch sein müssen. Ich halte das sogar für besser, weil der ZWK dann nicht mit der PWM floatet. Der Mittelpunkt wird mit N verbunden. Ich habe mir einen Inverter für 2P Motore so gebaut, und 3P aus Industriemaschinen repariert. Deshalb habe ich mit Halbbrücken- Invertern Erfahrung und würde es so machen.
Würde es etwas bringen beim Boost-Converter und am unteren Teil der H-Brücke die neuen LMG342xR030 FETs von TI zu verbauen? Diese soll besonders schnell schalten können und so Schaltverluste minimieren können. Dazu sind diese noch besonders einfach anzusteuern, man braucht keinen Treiber sondern muss nur ein digitales Signal zur Verfügung stellen. Außerdem haben diese diverse Schutzschaltungen integriert. Nachteil: Solche schnellen Schaltgeschwindigkeiten von 150V/ns sind wohl nicht ohne (Stichwort EMV), und wenn man ins Datenblatt schaut sind diverse Dinge zu beachten, unter anderem muss ein 4-Layer-PCB verwendet werden. Laut einigen Papers wurden mit solchen GaN-FETs in Boost-Convertern über 98% Effizienz unter bestimmten Bedingungen erreicht. Ich kann mir vorstellen, dass der oben verlinkte Converter durch den Einsatz solcher GaN-FETs noch um einiges effizienter wird und ebenfalls eine Effizienz von über 96% erreicht werden kann. 25% der Verluste im oben verlinkten Design sind als Schaltverluste eigeordnet, weitere 10% als Durchgangsverluste in den MOSFETs. Bei S1/S2 würde sich RDSon durch den LMG342xR030 verdreifachen, nur kann ich die zusätzlichen Verluste dadurch beim Schalten wieder reinholen? Kann eine Software wie LTSpice oder Proteus soetwas eigentlich vernünftig simulieren? Also wenn ich dort das ganze simuliere und die Eingangsleistung und Ausgangsleistung messe, entspricht das dann auch mit geringen Abweichungen der Realität? Hauptsächlich geht es mir darum verschiedene FETs die ich für vielversprechend halte zu vergleichen, also wenn ich zum Beispiel den LMG342xR030 dort simuliere und die Effizienz dann in der Simulation höher ist, ist sie das dann auch in der Realität?
Hängt von den Modellen ab... Du hast aber auch nicht zu vernachlässigen de Verluste in den Induktivitäten und teilweise sogar in den Kondensatoren. So ein booster kann effizient sein... Da spielt aber nicht nur der/die transistor(en) mit, sondern auch die Regelung. Da musst du schon Mal die Frequenz mit der Last variieren,... 73
Angehängte Dateien:
-
Clipboard01.jpg
130 KB
Kann mir jemand die obige schaltung erklären? Das ist ein selbstsynchronisierender DC to grid-tie AC wandler.
Alt G. schrieb: > Kann mir jemand die obige schaltung erklären? Bei der positiven Halbwelle leiten RE17 und RF8, bei der negativen RF18 und 7.
... Mit dem 300VDC in ist natürlich falsch. Das ist kein Zwischenkreiskondensator eines PWM-Inverters. Hatte ich aber schon im Nachbarthread erwähnt.
Käferlein schrieb: > Bei der positiven Halbwelle leiten RE17 und RF8, > bei der negativen RF18 und 7. RF8 und RF18 ist das gate ja am gegenüberliegenden FET drain angeschlossen. Das ist die "andere" phase. Aber RF7 und RF17 wird nicht so gesteuert. Versteh ich nicht, Auch RF8 und RF18 versteh ich nicht richtig. Käferlein schrieb: > Mit dem 300VDC in ist natürlich falsch. Das ist pulsierende DC, schon klar, aber die komplexität die sich in einem bild unterbringen lässt ist beschränkt, deshalb steht dort "300V DC". Der geeignete leser wird schon verstehen was gemeint ist.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > RF8 und RF18 ist das gate ja am gegenüberliegenden FET drain > angeschlossen. Das ist die "andere" phase. Wenn der eine nicht leitet und genug Spannung an ihm ansteht, leitet der andere FET. Bei zu geringer Spannung leiten beide nicht. Um die Nulldurchgänge herum.
Angehängte Dateien:
Das erzeugen der "pulsierenden DC" mittels arduino PWM und push-pull 30khz trafo hab ich im griff, das läuft. Das geheimnis ist "phase correct pwm" und kanal 2 invertieren. Was fehlt ist die 50hz sync vom netz.
1 | void ct2_init() |
2 | {
|
3 | TCCR2A = (1 << COM2A1)|(1 << COM2B1)|(1 << COM2B0)|(1 << WGM20); |
4 | TCCR2B = (1 << CS20); // 32K |
5 | OCR2A = 5; |
6 | OCR2B = 255-5; |
7 | } |
Ich hab die 3 eur hardware im bild oben vergewaltigt. Der arduino kann dann auch gleich MPPT oder MPP machen oder eine extern vorgegebene leistung umsetzen. Wobei ... die ansteuerung von RF17 und RF7 ist mir immer noch schleierhaft.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Was fehlt ist die 50hz sync vom > netz. Und den Strom erst dann reinpumpen, wenn die FETs leiten. Sonnst gibt das Stromspikes. Der Sketch würde mich mal interessieren. Ob ich den dann verstehe, ist eine andere Sache. Meine Lösung wäre wohl eher ein Current Mode Wandler der vom Arduino mit einer Spannung, die den Strom steuert, kontrolliert wird.
Käferlein schrieb: > Der Sketch würde mich mal interessieren. Da ist nichts weiter als ct2_init(). Dann setzt man in 1ms schritten OCR2A = pwm; OCR2B = 255-pwm; pwm im bereich 0..127. während pwm jede ms eine 10-step sinus halbwelle abfährt, oder jede 100ns eine 100step sin halbwelle, je nach geschmack. Aber das muss synchron zum netz sein! Das 100hz sin halbwelle kann ich erst testen wenn ich eine taugliche dummy load habe. Ohne wandert die spannung einfach auf max wert und bleibt dort. Käferlein schrieb: > Meine Lösung wäre wohl eher ein Current Mode Wandler > der vom Arduino mit einer Spannung, die den Strom > steuert, kontrolliert wird. Das machen die $40 chinakracher auch so, nur ist der arduino ein PIC. Soll ich in die werkstatt und 20 mal 10ohm widerstände zusammenlöten? Hätte ich da.
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
-
1.bmp
780 KB
Das ist die spannung die ich an einem 110 ohm R erhalte, trafoanzapfung "110V". Die FET werden heiss, die wollen mehr als die 5V ansteuerung, muss ich ersetzen. Sketch ist auch oben. Sintab ist "geschäzt".
Alt G. schrieb: > Das machen die $40 chinakracher auch so, nur ist der arduino ein PIC. Ah, deshalb sind die mir so sympathisch. Alt G. schrieb: > Sketch ist auch oben. Sintab ist "geschäzt". Wozu das? Du gibst den gleichgerichteten Netzsinus auf einen Analogeingang. Der wirft dir dann die richtigen Werte aus. Alt G. schrieb: > Die FET werden heiss, die wollen mehr als die 5V ansteuerung, Dafür gibt es ja Treiber ICs.
Käferlein schrieb: > Du gibst den gleichgerichteten Netzsinus auf einen Analogeingang. > Der wirft dir dann die richtigen Werte aus. Da sehe ich probleme. Erstens kommt dann jeder dreck auf der netzleitung rein, zweitens könnte das schwingen weil der inverter an der netzspannung rumzieht. Die gerechnete sintab ist: uint8_t sintab10[10] ={0,39,75,103,121,127,121,103,75,39}; https://www.daycounter.com/Calculators/Sine-Generator-Calculator.phtml Käferlein schrieb: > Dafür gibt es ja Treiber ICs. Komplizierte sachen zusammenlöten ist nicht so mein ding. Ich mach logic level FET rein.
Alt G. schrieb: > Da sehe ich probleme. Erstens kommt dann jeder dreck auf der netzleitung > rein, zweitens könnte das schwingen weil der inverter an der > netzspannung rumzieht. Sinusformung ist ja nicht deine Aufgabe. Und das Netz ist niederohmig genug um eine eine Selbsterregung zu unterdrücken. Das ziehen am Netz ist ja das Grundprinzip dieses Einspeise-WR. Alt G. schrieb: > Komplizierte sachen zusammenlöten ist nicht so mein ding. > Ich mach logic level FET rein. Also wenn es schon an einem Treiber IC scheitert wird das m.E. nichts.
Angehängte Dateien:
-
Untitled.png
11 KB
Bei unserem lieblings-$40-GTI macht auch der PIC den halbwellensinus und speist das über den filter da oben in den NI eingang des SG3525A ein der dann die PWM macht. Wenn du "PIC_OUT" findest sollte sich das messen lassen. Ich schäze PIC_OUT ist pwm das nach dem filter zu analog wird. Mit ändern des spannungsteilers an PIC_OUT lässt sich wahrscheinlich die inverterleistung steuern...
:
Bearbeitet durch User
Oh oh oh... wenn man das hier so liest, dann wird einem klar wieso EVUs nicht wollen, daß jeder irgendwelchen einspeisenden Scheiß an ihr Netz anschließt. Nur mal eine Frage dazu, für die ich selbst verkloppt wurde - die mein Eigenbau aber im Gegensatz zu eurem Mischschrott kann - was ist mit einer ENS? Wenn ihr da einfach irgendwelchen Gleichstrom ungeregelt einspeist oder von mir aus auch in drei Stufen sinusmoduliertes, was passiert wenn jemand den Stecker zieht und anfasst? Schon mal an sowas gedacht oder gibt's dann Grillabend? Ey nee. So manche Scheißidee sollte man besser für sich behalten!
Ben B. schrieb: > Nur mal eine Frage dazu, für die ich selbst verkloppt wurde - die mein > Eigenbau aber im Gegensatz zu eurem Mischschrott kann - was ist mit > einer ENS? Alles der Reihe nach. Der GMI hat das natürlich. Lediglich die Abschaltfrequenz liegt 1Hz höher als bei uns vorgeschrieben. Alt G. schrieb: > Mit ändern des spannungsteilers an PIC_OUT lässt sich wahrscheinlich die > inverterleistung steuern... Die 0...255 vom Analogeingang müssen auf 0-max vom SG angepasst sein. Ich denke der PIC wird deine Änderung versuchen auszuregeln. Wenn er das nicht schafft weil die 255 überschritten sind, wird der Stromverlauf hässlich. Ich werde da jedenfalls nicht dran fummeln, ohne zu wissen was das für Folgen hat.
Mir ist das bissel haarig. Etwas besser vielleicht: Führungsgröße Sinus über OPV-Gleichrichtung in den Schaltregler-Baustein einkoppeln. Der uC braucht dann "nur" die Leistungssteuerung dazu liefern. Was dann noch optimierbar ist: fixed frequency controller bei so weiten Spannungs- und Strombereichen, ist das sinnvoll?
Meinen Eigenbau stelle ich nicht zur Schau, mich hat das damals so geärgert, was einige Leute hier für einen Dünnschiss darüber abgelassen haben, daß ich dem Forum versprochen habe, hier niemals Details zu dem Ding zu veröffentlichen wenn das sowieso nur zerrissen wird. Inzwischen ist der Ärger zwar verflogen, aber ich halte meine Versprechen.
Angehängte Dateien:
-
2.bmp
780 KB
Nach dem tausch der FET und der berechneten sinus tabelle sieht das schon viel besser aus. Was mich wundert ist dass die logic level FET trotzdem heiss werden, und das bei nur 50W input, 4.1A bei 12V. Das gate signal sieht schön rechteckig aus, 5.0V. Flankensteilheit oder ist der IRLZ44N bei 32khz nicht geeignet? Käferlein schrieb: > Die 0...255 vom Analogeingang müssen auf 0-max vom SG angepasst sein. Ich denke der ausgang vom PIC wird nur bei 350 watt maximal sein. Darunter ist die amplitude vom halbsinus geringer. Also der PIC macht über den pin die gesamte leistungsregelung, nicht nur die halbwellen. Wäre schön wenn das jemand nachmessen könnte. Helge schrieb: > fixed frequency controller bei so weiten > Spannungs- und Strombereichen Der ist nur "fixed frequency" weil die syncleitung vom netz fehlt. Das soll natürlich phasenstarr zum netz laufen, und nicht mit delay() als timer sondern was vernünftiges.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: > Meinen Eigenbau stelle ich nicht zur Schau, mich hat das damals so > geärgert, was einige Leute hier für einen Dünnschiss darüber abgelassen > haben, daß ich dem Forum versprochen habe, hier niemals Details zu dem > Ding zu veröffentlichen wenn das sowieso nur zerrissen wird. Inzwischen > ist der Ärger zwar verflogen, aber ich halte meine Versprechen. Ach eine Diva. Schau mal wie du dich hier benimmst, bevor du über andere meckerst. Übrigens: Wenn du wirklich was besonderes geleistet hast und das deinen Mitforisten nicht passt, wird man (Forenbetreiber und Moderatoren) dir nicht erlauben deinen Eigenbau zur Schau zu stellen bzw. zu diskutieren.
Alt G. schrieb: > Nach dem tausch der FET und der berechneten sinus tabelle sieht das > schon viel besser aus. Macht denn die Schaltung Strom oder Spannung? Sprich wird die Spannung etwa doppelt so hoch, wenn du den Lastwiderstand verdoppelst? Und umgekehrt? Die Nulldurchgänge müssen noch weg.
Helge schrieb: > Führungsgröße Sinus > über OPV-Gleichrichtung in den Schaltregler-Baustein einkoppeln. Das ist unnötig und viel zu kompliziert. Ein uC hat keine mühe damit einen sauberen sinus zu produzieren, sei da ab tabelle oder einzeln berechnet. Man braucht dazu nur ein sync-signal. Wenn die frequenz 1% abweicht ist das nicht so tragisch. Beim nächsten sync, beim nächsten nulldurchgang ist das ja wider phasenrichtig, also 100 mal pro sekunde. Man könnte auch anhand von sync die aktuelle frequenz berechnen und so den sinus exakt anpassen. Denke die zusatzkomplexität macht keine sinn. Sag mir lieber warum die FET warm werden...
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Sag mir lieber warum die FET warm werden... Schaltung und Bild vom Aufbau wären da hilfreich.
Alt G. schrieb: > Sag mir lieber warum die FET warm werden Auf dem Bild siehts aus wie flammende Berge, aber nichts was ich an den Mosfets erwarten würde. Warum ich analog eingekoppelten Führungswert für eine gute Idee halte: So ein uC verleitet dazu, daß der irgendwann vollprogrammiert ist mit Nicht-Zeitscheiben-Software. Logging, html, wlan, wasweißich. Da sind langsame regelgrößen nicht schlecht. Alt G. schrieb: > Der ist nur "fixed frequency" weil die syncleitung vom netz fehlt. Macht dein Schaltregler nur 50hz??
Helge schrieb: > Macht dein Schaltregler nur 50hz?? Nein der macht 32khz, das max was der arduino bei 8 bit auflösung hinbringt. Der bildet ein 100hz sinus halbwellen signal nach. Das steht oben alles da... Helge schrieb: > Warum ich analog eingekoppelten Führungswert für eine gute Idee halte: Sorry, das ist käse. Warum einen rausch und störungsanfälligen analogwert wenn der uC das problemlos auf 3 nachkommastellen sauber berechnen kann?
:
Bearbeitet durch User
> Lediglich die Abschaltfrequenz liegt 1Hz höher > als bei uns vorgeschrieben. Ach was. Siehste, erster Verstoß gegen geltende Regeln. Daraus kann man auch gleich schließen, wie ihr es mit dem Befolgen anderer Regeln so handhabt. > Schau mal wie du dich hier benimmst, bevor du über andere meckerst. Kann ich mir erlauben, ich bin mit meinem Eigenbau-Wechselrichter fertig und der schaltet sogar bei 50,2Hz ab. Ich habe mir auch nicht solchen Blödsinn erlaubt wie zurechtgeklappten Gleichstrom ins Netz einzuspeisen. Oder konstante Leistung. Das hab ich durchgerechnet und wegen der entstehenden Verzerrungen gleich wieder verworfen. Aber wie man sieht, manche Trottel machen's halt trotzdem und wundern sich dann, wenn der Anschluss solcher Geräte ans öffentliche Stromnetz nicht geduldet wird. > Wenn du wirklich was besonderes geleistet hast und das deinen > Mitforisten nicht passt, wird man (Forenbetreiber und Moderatoren) Wenns danach geht, leiste ich mir täglich mehrere Dinge, die irgendwelchen Mitforisten oder der Moderation nicht passen. Du gibst gerade ein tolles Beispiel dafür ab, dankeschön! > dir nicht erlauben deinen Eigenbau > zur Schau zu stellen bzw. zu diskutieren. Also bei dem was man euch erlaubt, hier mit eurem Halbwissen ("Wieso wird ein FET heiß?") über Einspeisewechselrichter zu reden, würde es mich nicht wundern wenn es hier demnächst ein neues Unterforum gibt, in dem Uranzentrifugen, detaillierte Baupläne für Kernwaffen und die besten Methoden beim Waterboarding diskutiert werden dürfen.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: >> Lediglich die Abschaltfrequenz liegt 1Hz höher >> als bei uns vorgeschrieben. > Ach was. Siehste, erster Verstoß gegen geltende Regeln. Daraus kann man > auch gleich schließen, wie ihr es mit dem Befolgen anderer Regeln so > handhabt. Kann man nicht. Das ist der Einzige. Ben B. schrieb: > Kann ich mir erlauben, ich bin mit meinem Eigenbau-Wechselrichter fertig > und der schaltet sogar bei 50,2Hz ab. Das ist dein erster Verstoß gegen geltende Regeln. Daraus kann man auch gleich schließen, wie du es mit dem Befolgen anderer Regeln so handhabt. Ben B. schrieb: > Ich habe mir auch nicht solchen Blödsinn erlaubt wie zurechtgeklappten > Gleichstrom ins Netz einzuspeisen. Oder konstante Leistung. Was stammelst du dir hier zusammen? Wer macht das hier wo?
Du, wir brauchen das Thema gar nicht weiter zu diskutieren, da habe ich ganz ehrlich schlichtweg keine Lust drauf. Kannst Du mich nicht irgendwas fragen, was auf eurem Niveau liegt? Etwa wie man ein E27-Leuchtmittel auswechselt oder so? Da helfe ich Dir gerne weiter.
Ben B. schrieb: > Ich habe mir auch nicht solchen Blödsinn erlaubt wie zurechtgeklappten > Gleichstrom ins Netz einzuspeisen. Du hast nicht verstanden, dass diese Schaltung da noch zwischen Gleichstrom und Netz kommt. Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" :)))
Doch, hab ich. Deswegen sage ich ja zusammengeklappter Gleichstrom, weil das Ding keine Sinusmodulation macht. Und wenn doch, dann braucht ihr euch nicht zu wundern wieso die FETs schon bei Leistung in homöopathischen Mengen heiß werden.
Käferlein schrieb: > Ben B. schrieb: >> Kann ich mir erlauben, ich bin mit meinem Eigenbau-Wechselrichter fertig >> und der schaltet sogar bei 50,2Hz ab. > > Das ist dein erster Verstoß gegen geltende Regeln. Daraus kann man > auch gleich schließen, wie du es mit dem Befolgen anderer Regeln so > handhabt. Die Regeln haben sich inzwischen geändert und die Leistung muss gleitend reduziert werden. Lange Zeit war aber Abschalten bei 50,2 Hz angesagt und alte Wechselrichter müssen nicht nachgerüstet werden. (Betreibe selbst einen WR, der bei 50,2 Hz abschalten würde, allerdings gekauft.)
Wäre sogar relativ einfach, das bei meinem Wechselrichter nachzurüsten, der PWM-Controller sieht ja die Netzfrequenz und eine davon abhängige Maximalleistung vorzugeben ist schnell gemacht. Dann noch der ENS-Controller, daß er die Schutzrelais erst bei 49/51Hz oder wo auch immer rausschmeißt, fertig.
Ben B. schrieb: > Kannst Du mich nicht irgendwas fragen, was auf eurem Niveau liegt? Etwa > wie man ein E27-Leuchtmittel auswechselt oder so? Da helfe ich Dir gerne > weiter. Wer hat dich denn um hilfe gebeten? Niemand! Du stänkerst hier aus eigenem antrieb rum. Du wurdest nie eingeladen oder gefragt. Während ich und der käferlein eine produktive diskussion führen störst du einfach nur. Mach dich vom acker Ben.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: > weil > das Ding keine Sinusmodulation macht. Natürlich macht der das. Du hast das Prinzip einfach nicht verstanden. So langsam verstehe ich, warum du hier Feuer unter dem Hintern bekommen hast und nix zeigen willst. Ben B. schrieb: > Meinen Eigenbau stelle ich nicht zur Schau, mich hat das damals so > geärgert, was einige Leute hier für einen Dünnschiss darüber abgelassen > haben,
> Natürlich macht der das. Na dann erklär Du mir doch mal wie der von Dir beschriebene Schaltungsteil 230V/50Hz Sinus einspeisen soll, wenn ich am Eingang 300Vdc mit sagen wir 3A anlege. Okay 1A, sind auch schon 300W und eure FETs zünden sich ja schon bei noch weniger 'ne Kippe an. Ich verrate es Dir, es geht gar nicht, alleine weil die Scheitelspannung einer 230V Sinusspannung schon bei 325Vdc liegt. Dazu kommt, daß die 230V AC hier in der Gegend eher bei 240V liegen, sind wir schon bei knapp 340V, die man bräuchte, um selbst ohne Betrachtung aller Verluste auch nur die Scheitelspannung zu erreichen. Zweiter Punkt, wenn ich auf die 300V am Eingang bestehe - wo ist die Strombegrenzung in Deiner Schaltung? Wenn man das so machen würde, erleben die FETs einen verdammt miesen Tag. > Mach dich vom acker Ben. Vergisses. Solange wie ihr hier drauf beharrt, daß diese Scheiße einen funktionsfähigen und wenigstens halbwegs regelkonformen Wechselrichter ergibt, pflüge ich euch im Acker unter.
Ben B. schrieb: > wie der von Dir beschriebene > Schaltungsteil 230V/50Hz Sinus einspeisen soll, wenn ich am Eingang > 300Vdc mit sagen wir 3A anlege. Er hat es tatsächlich nicht kapiert.
Ben B. schrieb: > Ich verrate es > Dir, es geht gar nicht, Beitrag "Re: $40 GDI inverter, neuerdings qualitätsprobleme?" Jetzt klar weshalb Alt. diesen https://thumb.mikrocontroller.net/SyGCUAT_g_0y8HLtfjOeZ6vqPFmQ0S-WPuBN0jPX0W4/plain/https://www.mikrocontroller.net/attachment/570421/2.bmp@jpg Strom da reinpumpen will? Oder noch immer nicht? Ich habe vor, dass in LTspice zu simulieren. Dauert aber etwas. Dann möglicherweise.
Was gibts da nicht zu kapieren wenn auf dem Bild 300Vdc dranstehen. Oder willst Du mir jetzt erzählen, daß ich nicht weiß was DC bedeutet? Und das was da vom Käfer auf dem Bild zu sehen ist, sind auch keine 300Vdc, sondern 48V Sinus-Halbwellen, wobei die Bezeichnung Sinus eigentlich als grobe Irreführung zu werten wäre. Das ist ja fast mehr Rauschen als Sinus.
:
Bearbeitet durch User
Ben B. schrieb: > Was gibts da nicht zu kapieren wenn auf dem Bild 300Vdc dranstehen. Oder > willst Du mir jetzt erzählen, daß ich nicht weiß was DC bedeutet? Du solltest dich hier erstmal ganz in Ruhe einlesen. Käferlein schrieb: > ... > Mit dem 300VDC in ist natürlich falsch. > Das ist kein Zwischenkreiskondensator eines PWM-Inverters. > Hatte ich aber schon im Nachbarthread erwähnt. Ben B. schrieb: > Und das was da vom Käfer auf dem Bild zu sehen ist, sind auch keine > 300Vdc, sondern 48V Sinus-Halbwellen, wobei die Bezeichnung Sinus > eigentlich als grobe Irreführung zu werten wäre. Das ist ja fast mehr > Rauschen als Sinus. Der Alt. experimentiert gerade ob er das mit dem Strom praktisch hinbekommen würde an einem 100R Widerstand. Mach dir bitte mal die Mühe, die paar Beiträge hier gewissenhaft zu lesen. Du schreibst zu viel und liest zu wenig. Mein Eindruck.
Vielleicht trifft das auch auf euch zu, ihr bastelt zuviel und überlegt zu wenig. Mein Eindruck. Vor allem, wenn man das Ganze dann noch über mehrere Threads verteilt, so daß auch wirklich der engagiersteste Leser keine Chance mehr hat. Und damit euch die Lust am Basteln nicht vergeht: Das Problem ist nicht die Erzeugung einer Sinuswelle an einem ziemlich idealen 100-Ohm-Widerstand. Wer von euch beiden ein Oszi hat, der solle es doch mal über einen passenden Trafo einfach nur an die Netzspannung anschließen (Klingel- oder Halogentrafo in Eisenschweinbauweise, Mikrowellentrafo ist eher ungeeignet). Ihr werdet euch wundern wie die echte Netz-Sinuswelle aussieht. Der Wechselrichter muss damit klarkommen und sich darauf anpassen. Stichwort Stromregelung, nicht Spannungsregelung. Zweites Problem ist der Nulldurchgang bei einer fremdgesteuerten bzw. freilaufenden Vollbrücke am Ausgang, da der Wandler den genauen Umschaltzeitpunkt nicht kennt. Da gibts einen kleinen Totbereich, wenn man gut ist, sind's nur wenige Volt um den Nulldurchgang. In dieser Zeit darf aber keine Leistung ins Netz abgegeben werden, sonst erzeugt man sich damit ziemlich üble Stromspitzen. Wobei, eure Vollbrücke schaltet mangels Treiber sowieso dermaßen langsam, wahrscheinlich gibt's nur Wärme in den FETs. An der Stelle ist ein "echter" Vollbrückenwandler besser, da dieser die komplette Sinuswelle einschließlich der Nulldurchgänge gesteuert durchläuft.
Ben B. schrieb: > Und Diene Punkte hatte ich alle weiter oben schon angesprochen. Lesen, lesen und nochmal lesen.
Da wo ich herkomme war das lernen, lernen und nochmals lernen. Mit dem Lesen hab ich's nicht so.
@Ben B.: So ein Wechselrichter braucht eine Zertifizierung nach VDE-AR-N 4105 um ihn an einem öffentlichen Stromnetz betreiben zu dürfen. Wenn deiner das nicht hat dann kannst du noch so sehr sämtliche Normen beachten, eine Anmeldung beim Netzbetreiber kannst du dennoch nicht durchführen weil das Einheitenzertifikat fehlt, und ohne Anmeldung kein legaler Betrieb. Darum soll es hier aber eigentlich gar nicht gehen, dennoch verstehe ich nicht warum du anstelle sachlich zu sagen was an einem Konzept nicht gut ist gleich anfängst so zu reagieren. Bislang ist es nur ein Konzept, mehr nicht, und solange man das ganze nicht aufbaut und ans Netz hängt verstößt man auch gegen keinerlei Normen, ganz im Gegensatz zu Personen die einen Wechselrichter gebaut haben und diesen ohne entsprechende Anmeldung und Zertifizierung betreiben. Während der Entwicklung eines Gerätes durchläuft man in der Regel mehrere Schritte, da können erste Aufbauten oder Konzepte schon einmal "minimal" oder ein simples proof-of-concept sein sodass man später darauf aufbaut. Niemand möchte alles fertig bauen nur um dann festzustellen das nichts funktioniert. Und wenn diejenigen die ein fertiges Design haben dieses nicht teilen so kann man nicht erwarten, dass andere dann Fehler die bereits gemacht wurden nicht noch einmal macht. Ich würde meine ersten Versuche auch mit Glühlampen an den ca. 350V DC machen, mit 2 Glühlampen in Reihe. Dann kann ich mir genau anschauen wie effizient der Boost-Konverter ist etc. und anschließend kann ich das ganze dann zu einem Sinus modulieren und damit die Glühlampen betreiben und gleichzeitig mit dem Oszi die Netzspannung ebenfalls betrachten. Wenn das zufriedenstellend funktioniert und gut aussieht kann man dann darüber nachdenken das ans Netz zu hängen. Mit 100W Leuchtmitteln hat man auch genügend Last um das ganze realistisch zu testen, und wenns nicht reicht kommen einfach noch mehr dazu. Hans W. schrieb: > Hängt von den Modellen ab... Du hast aber auch nicht zu > vernachlässigen > de Verluste in den Induktivitäten und teilweise sogar in den > Kondensatoren. Die wurden in dem Paper ja berücksichtigt und ausgerechnet, wenn ich da mit besseren FETs komme dann sollte es eigentlich ja immer besser werden. In den Induktivitäten sind 15% der Verluste verortet worden und "Sonstiges" sind ca. 2%, da sind dann wohl Leiterbahnen und Kondensatoren inbegriffen. Die Dioden sind dafür mit 50% dabei, da werde ich nochmal schauen ob man da nicht noch irgendwas verbessern kann, das wirkt schon ziemlich extrem, allerdings sind in der Schaltung da auch genug Dioden vorhanden um Verluste zu verursachen. > So ein booster kann effizient sein... Da spielt aber nicht nur der/die > transistor(en) mit, sondern auch die Regelung. > Da musst du schon Mal die Frequenz mit der Last variieren,... Was ich jetzt noch nicht so ganz verstanden habe: Wenn ich die Last auf dem Eingang reduzieren will, mache ich das dann über die Frequenz oder über die Pulsweite? Im Paper wird die Effizienz bei unterschiedlichen Pulsweiten angegeben. Ist der Trick dann für maximale Effizienz die Frequenz mit der Pulsweite zu verändern sodass die Ein-Zeit konstant bleibt und man lediglich die Aus-Zeit weiter streckt? Oder muss ich das Verhältnis ein/aus immer beibehalten da bei einer längeren Aus-Zeit kein Strom mehr fließt und somit die Zeit um wieder einen Strom fließen zu lassen größer ist? Mich würden aber nochmal die EMV-Konsequenzen davon interessieren, wenn man also durch die GaN-FETs die Schaltgeschwindigkeit in die Höhe treibt, habe ich dann automatisch eine Aussendung von Störungen mit der Schaltfrequenz und wenn ja wie bekomme ich die wieder weg? Einfach das ganze Ding in ein Metallgehäuse stecken und das ganze über den Schutzleiter erden?
Käferlein schrieb: > Das ist der Einzige. Kann ich mir nicht vorstellen bei dem was so erzählt wird. Ich habe bei einem bekannten Inverter Hersteller gearbeitet und weiß was da eigentlich alles reingehört.... Anja G. schrieb: > Mich würden aber nochmal die EMV-Konsequenzen davon interessieren, wenn > man also durch die GaN-FETs die Schaltgeschwindigkeit in die Höhe treibt Keine, wenn das Design passt. Damit das aber Sinn ergibt, musst du auch mit der Schaltfrequenz hoch. Damit ändert sich aber wirklich alles. Wenn du mit GaN bei der Leistung <100kHz gehst, ist das perlen vor die Säue. Anja G. schrieb: > Ist der Trick dann für maximale Effizienz die Frequenz mit der Pulsweite > zu verändern sodass die Ein-Zeit konstant bleibt und man lediglich die > Aus-Zeit weiter streckt? Const-On, Const-Off oder normales PWM haben wenig Einfluss. Da geht's eher um die stromregler (nochmal, einen grid-tied PV WR macht man als stromregler!) Die vernünftige Auslegung macht's... 73
Angehängte Dateien:
So, inzwischen habe ich den Einspeisegleichrichter simuliert. Dabei lernt man, worauf man zu achten hat. I(V1) ist der eingespeiste Netzstrom. Sieht sehr gut aus, ich bin begeistert von der genialen Schaltung. :) Mich interessiert mal, wer die entworfen hat. Für Leser die nicht simulieren können, die Simulationsschaltung und die Oszillogramme anbei. Viel Spaß. Links ist der Stromgenerator. Wichtig ist, wie gesagt, den bei den Nullstellen abzuschalten. Er soll kommen, wenn die betreffenden FETs leiten. Es grüßt ein begeistertes Käferlein
Also ich bin davon nicht begeistert. Die Flankensteilheit der Gate-Steuersignale ist grausam. Also nicht wundern wenn die FETs heiß werden, ein großer Kühlkörper mit drei Lüftern macht das dann schon. Schließlich ist die PV-Energie ja genau dafür da. > So ein Wechselrichter braucht eine Zertifizierung nach > VDE-AR-N 4105 um ihn an einem öffentlichen Stromnetz betreiben > zu dürfen. Wenn deiner das nicht hat dann kannst du noch so sehr > sämtliche Normen beachten, eine Anmeldung beim Netzbetreiber > kannst du dennoch nicht durchführen weil das Einheitenzertifikat > fehlt, und ohne Anmeldung kein legaler Betrieb. Ach sag bloß. Ich habe das Ding auch nicht gebaut, um den zertifizieren zu lassen und dauerhaft zu betreiben, dafür ist mir der Spaß zu teuer. Ich habe den gebaut um zu schauen ob ich's hinkriege, sowas zu bauen. Und dabei habe ich im Gegensatz zu anderen Leuten hohe Anforderungen an mich selbst und meinen Entwurf. Ich möchte nicht nur ein paar Prozent der Eingangsleistung ins Netz zu kriegen ohne daß irgendwelchen Halbleitern der Arsch platzt, egal wieviel Leistung als Heizwärme frei wird oder ob das Ding besser als Langwellensender funktioniert als als Wechselrichter... Nee, wenn ich schon sowas anfange, dann möchte ich den geltenden Normen möglichst nahe kommen, hinsichtlich der PV-technischen Bestimmungen, ENS und EMV. Ich gebe mich nicht mit einem 2kW Heizlüfter zufrieden, der nebenbei noch 300W ins Netz einspeisen kann und im Umkreis von 3km jeden Amateurfunk auf den unteren Bändern unmöglich macht. Die 230V-Seite wird bei meinem übrigens mit 1kW so gut wie gar nicht warm (4x 20N60 Allerwelts-FETs), beim Wandler könnte man mit noch dickeren FETs und etwas mehr Kupfer auf dem Trafo noch etwas sparen, aber daß der geringfügig warm wird, war bei 12V/100A aus einer Autobatterie zu erwarten. Im PV-Betrieb konnte ich ihn mangels passender Module nicht mit so hohen Leistungen testen, aber da müsste man ihn sowieso an die in den letzten Jahren immer größer werdenden Module anpassen. Nicht 17..18Vmpp, sondern eher um die 36..37V, besser noch um die 72V für über 1kW. Der kleine Eingangsspannungsbereich ist übrigens ein weiterer Nachteil bei dieser Bauweise, wenn man das Ding auf 17Vmin auslegt und dabei 350V sekundär am Trafo erzeugt, sind das bei großen Modulen und sagen wir 38Vmpp schon 782V. Das geht gerade noch so, aber alles darüber wird unschön und man muß den Trafo anpassen. Das gleiche passiert wenn man den auf 34Vmin auslegt und dann zwei Module in Serie anschließt (bzw. "Strings" aus zwei Modulen). Zwei in Reihe geht noch, drei in Reihe wird schon schwierig.
:
Bearbeitet durch User
Sieht nach einer suboptimalen Sparschaltung aus. Vielleicht könnte man die FETs noch etwas pimpen durch bessere Gate-Ansteuerung. Eventuell eine Anwendung für die fast vergessenen DIAC ? Die wären "CE"-kompatibel bei ein paar Pfennig Kosten. Großartig stören wird die Schaltung nicht, da die Brücke mit 50Hz schaltet. Und die gavlanische Trennung ist im Stromregler untergebracht?
Ben B. schrieb: > Also ich bin davon nicht begeistert. Kann mich da nur anschließen... ziemlich krude Idee muss ich sagen. Wenn man das schon so machen will, dann macht man high-side 2 langsame Fets oder meinetwegen auch IGBTs hin, die gesteuert den Zwischenkreis+ mit L/N verbinden. Mit schnellen low-side schaltern wird dann der Strom geregelt. Dabei hat man vorzugsweise an L und N jeweils eine Induktivität. Übrigens, der große Vorteil von 3-Phasigen Invertern ist, dass sie konstante Zwischenkreis Spannung haben => weniger Verluste (ja, man kann da absichtlich was aufmodulieren damit man noch besser wird.... den "trick" kenn ich). Bei 1-Phasen Dingern, hast du 100Hz am Zwischenkreis. 73
Galvanische Trennung ist kein Muss, aber bei meinem "Patent" verfügt der Wandler über eine galvanische Trennung. Nachteil: Man braucht auch für das Housekeeping-Netzteil eine galvanische Trennung. Ich brauche für die aktive Steuerung meiner Vollbrücke auf der 230V-Seite Hilfsspannungen von 5V für die Logik und 12..18V für die FETs. Kaum belastet, sehen beide nur paar mA, aber müssen trotzdem vorhanden sein. (Die ENS-Schaltung belastet die 12V durch ihre beiden Relais etwas mehr, aber da kommt man nicht drum herum wenn man einen möglichst konformen Wechselrichter bauen will.) Störungen sind eher ein Problem des Wandlers bzw. was man immer wieder von kommerziellen Wechselrichtern hört, die nicht galvanisch getrennt sind. Die 50Hz stören in der Tat nicht, bzw. die werden nicht nennenswert abgestrahlt, aber der Wandler kann stören. Ich hatte bei meinem Entwurf das Problem, daß ich im Bereich der Nulldurchgänge zu präzise sein wollte und anfangs die Totzeit zu lang war. Dadurch sind im Umschaltmoment der Vollbrücke Stromspitzen aufgetreten weil der Wandler für einen kurzen Moment nicht mit dem Stromnetz verbunden ist. Diese haben ähnliche 100Hz-Störimpulse verursacht wie ein Dimmer, bzw. bei hoher Leistung haben davon die Spulen des Netzfilters im Wechselrichter "geklingelt". Der Wechselrichter ist problemlos damit gelaufen, allerdings fand ichs nicht schön und wenn man es gemessen hätte, dann hätte das sicherlich auch nicht schön ausgesehen.
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
APW schrieb: > Zeig mal U(V1) (zusammen mit I(V1)). Anbei. Ben B. schrieb: > Also ich bin davon nicht begeistert. Die Flankensteilheit der > Gate-Steuersignale ist grausam. Also nicht wundern wenn die FETs heiß > werden, ein großer Kühlkörper mit drei Lüftern macht das dann schon. > Schließlich ist die PV-Energie ja genau dafür da. Abdul K. schrieb: > Sieht nach einer suboptimalen Sparschaltung aus. Vielleicht könnte man > die FETs noch etwas pimpen durch bessere Gate-Ansteuerung. Was ist an #7193594: Wichtig ist, wie gesagt, die Stromquelle bei den Nullstellen abzuschalten. Sie soll kommen, wenn die betreffenden FETs leiten. Nicht zu verstehen? Während der Flanken sind die FETs stromlos. Nur der Rdson ist für die Erwärmung verantwortlich. Abdul K. schrieb: > Und die gavlanische Trennung ist im Stromregler untergebracht? Im DC-DC-Converter. Man kann aber auch drauf verzichten, weil die Module potentialfrei sind.
Angehängte Dateien:
-
Stromquelle-002.png
32 KB
Alt G. schrieb: > Nach dem tausch der FET und der berechneten sinus tabelle sieht das > schon viel besser aus. Ich habe dir die 1A Stromquelle an einem 325 Ohm Widerstand simuliert. In grün. Beachte die Lücke bei den Nulldurchgängen vom Netz, blau.
Käferlein schrieb: > ich bin begeistert von der genialen Schaltung. :) > Mich interessiert mal, wer die entworfen hat. Die Nachteile stehen oben ja schon: miese Flankensteilheit. 100kOhm am Gate bei Leistungselektronik sind humorvoll. Die "Genialität" der Schaltung liegt darin, den Polwender abhängig von der Netzspannung zu machen, d.h. an der Stelle musst du dich nicht um die schwierige Synchronisierung mit dem Netz kümmern. Aber wozu ist das gut? Um die sinusartige Eingangsspannung (besser: Strom) und die Abschaltung rund um den Nullpunkt zu bekommen brauchst du das trotzdem alles! D.h. spätestens da brauchst du einen Controller, der genau weiß was Phase ist. Der könnte ganz entspannt mit 1 oder 2 Pins nebenher die H-Brücke ansteuern, die dann mit ordentlichen Gate-Treibern vernünftig schalten statt heizen würde.
Käferlein schrieb: > Beachte die Lücke bei den Nulldurchgängen > vom Netz, blau. Muss ich noch einbauen. TY. Tilo R. schrieb: > miese Flankensteilheit. Was egal ist weil beim schalten kein strom fliesst. Tilo R. schrieb: > Der könnte ganz entspannt mit 1 oder 2 Pins nebenher die > H-Brücke ansteuern, Mach vorschlag. Galvanisch getrennt, weil de uC ist auf der niedervolt DC seite. Oder einen zweiten uC mit eigenen 5V und 12V für driver verbauen? Und wenn der uC hustet haste 4 abgerauchte FET in der brücke.
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
So. Wer nach diesem Bild nicht kapiert, dass die Flankensteilheit vollkommen egal ist, dem kann ICH nicht mehr helfen. ;)
Anja G. schrieb: > auf der aktuell > gemessene Halbwelle, also ob positiv oder negativ, (zwei simple > Optokoppler reicht dafür wohl aus) realisieren sodass man dann nur einen > Interrupt programmieren muss der regelmäßig den richtigen PWM-Wert aus > einer Lookup-Tabelle entnimmt und diesen dann auf den Ausgang schreibt. Ich habe ein solches System gerade entwickelt und darf dir sagen, dass diese Thematik so einfach nicht ist. Nulldurchgangserkennung und das Aufschalten von Spannung zum richtigen Zeitpunkt ist eine Sache für sich. Da gibt es mehrere Strategien und Konzepte.
Ben B. schrieb: > Oh oh oh... wenn man das hier so liest, dann wird einem klar wieso EVUs > nicht wollen, daß jeder irgendwelchen einspeisenden Scheiß an ihr Netz > anschließt. Dem kann ich nur zustimmen! Abgesehen von der Gefahrenlage für die Speiseanlage und eventueller Sicherheitsbedenken gibt es das Dauerthema der Störspitzen und Oberwellen, die durch die Leitungen rauschen und z.B. die Steuerimpulse für die Strassenlampen stören, EMV für die Nachbarn machen, deren Stromnetz mit Rauschen verseuchen und z.B. Ether-over-Power verhunzen. Es wird Zeit, dass ein Oberwellenzähler in die Stromzähler eingebaut wird, der die Blind- und Störleistung misst, die der Verbraucher dem Netz verabreicht und die abgerechnet wird.
Die Frage ist, was macht die Brücke bei Netzstörungen? Die Transen haben ja keinerlei Stromüberwachung.
Wenn der GMI Tatsächlich auf diesem genialen Konzept beruht, würde ich eher den PIC im GMI durch einen Arduino ersetzen wollen.
Abdul K. schrieb: > Die Frage ist, was macht die Brücke bei Netzstörungen? Die werden einfach nicht mitsimuliert... > Die Transen haben > ja keinerlei Stromüberwachung. Bei LTSpice kann ja nichts knallen...
Oskar schrieb: > Nulldurchgangserkennung und das > Aufschalten von Spannung zum richtigen Zeitpunkt ist eine Sache für > sich. Da sehe ich keine probleme mit. Kannst du die problematik erklären? Der uC bekommt mit 100hz einen nulldurchgang-interrupt und startet den tabellentimer für sinusausgabe. Die frage ist wie bastelt man einen einfachen galvanisch getrennten nulldurchgang signalgeber? Oskar schrieb: > ein Oberwellenzähler in die Stromzähler eingebaut > wird, Haushaltstarif verrechnet weder blindstrom noch oberwellen. Nur industrietarif macht das. Käferlein schrieb: > Wenn der GMI Tatsächlich auf diesem genialen Konzept beruht, > würde ich eher den PIC im GMI durch einen Arduino ersetzen wollen Dann müsste man das schaltbild des GMI genau kennen. Wie da die rückmeldung über das blaue teil, den 555timer und den opamp funktioniert weiss ich nicht ansatzweise.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Dann müsste man das schaltbild des GMI genau kennen. Da muss ich mir halt einen GMI zum Basteln bestellen.
H. H. schrieb: > Die werden einfach nicht mitsimuliert... Dann mach das doch. Ist kein Copyright drauf.
Käferlein schrieb: > Da muss ich mir halt einen GMI zum Basteln bestellen. Hab ich :) Ich hab 5, davon 3 im einsatz. Aber den mut am laufenden PIC rumzumessen hab ich nicht. Auch nur ein einziger ausrutscher mit der sonde kann zuviel sein. Die dinger gehen auch ohne gehäuse wenn man unter 100W bleibt. Ich hab da ein labornetzteil auf 26V 4A eingestellt, 5 mal 5 ohm parallel in der + leitung und dann einen dicken elko. Das simuliert ein solarpanel. Letztes problem ist meine frau hat das spezial usb-steckernetzteil vom fnirsi-oszi geklaut um ihr phone zu laden :(((
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Der uC bekommt mit 100hz einen nulldurchgang-interrupt und startet den > tabellentimer für sinusausgabe. > Die frage ist wie bastelt man einen einfachen galvanisch getrennten > nulldurchgang signalgeber? Garnicht! Damit das halbwegs sicher funktioniert musst du eine PLL/FLL oä. nutzen und so auf die Netzfrequenz aufsynchronisieren. Alles andere ist Murks. Das geht über eine Spannungsmessung! Die brauchst du sowieso, weil es gibt ja Über/Unterspannung am Netz auf die man aufpassen muss. Einfach nur Spannung skalieren ist übrigens auch Murks, weil du dann auch die Harmonischen einspeist. 73
Käferlein schrieb: > H. H. schrieb: >> Die werden einfach nicht mitsimuliert... > > Dann mach das doch. Ist kein Copyright drauf. Spinner.
Hans W. schrieb: > Damit das halbwegs sicher funktioniert musst du eine PLL/FLL oä. nutzen > und so auf die Netzfrequenz aufsynchronisieren. > > Alles andere ist Murks. TY. Jetzt ist mir klar was der 555 da im rückpfad macht. Sowas macht man heute bei 100hz sicher im uC drin. Der kann die zeit zwischen zwei nulldurchgängen genau messen und einen plausibilitätscheck machen. Die sensorless BLDC controller machen die kommutierung zuverlässig selbst wenn 1/3 der back-emf nulldurchgänge fehlen. Und das über einen 1:50 frequenzbereich. Da kommt kein hardware pll mit.
:
Bearbeitet durch User
Hans W. schrieb: > Wenn du mit GaN bei der Leistung <100kHz gehst, ist das perlen vor die > Säue. So wie ich das verstanden habe ist bei niedrigerer Frequenz die Effizienz höher, oder anders gesagt wenn ich mit der Frequenz höher gehe sinkt automatisch die Effizienz. > Anja G. schrieb: >> Ist der Trick dann für maximale Effizienz die Frequenz mit der Pulsweite >> zu verändern sodass die Ein-Zeit konstant bleibt und man lediglich die >> Aus-Zeit weiter streckt? > > Const-On, Const-Off oder normales PWM haben wenig Einfluss. Da geht's > eher um die stromregler (nochmal, einen grid-tied PV WR macht man als > stromregler!) > Mir ging es da um die Erzeugung der Zwischenkreisspannung mit dem Boost-Konverter und der wird doch soweit ich das verstanden habe stumpf nach MPP ausgelegt, ist also in der Ausgangsspannung ungeregelt und die Ausgangsspannung wird dann durch die entsprechende Belastung der Wechselrichter-Schaltung runter gezogen. Man sollte dann natürlich noch eine Überwachung der Zwischenkreisspannung einbauen um bei zu hoher und zu niedriger Spannung abzuschalten. Nun bin ich aber etwas irritiert: Während ich versuche mit üblen Verrenkungen und extrem vielen Bauteilen irgendwo in die Nähe von 95% Effizienz zu kommen (und das nur beim DC-DC-Booster) und komplett auf eine galvanische Trennung verzichte weil ich diese als Effizienzkiller eingestuft habe ist ST schon vor fast 10 Jahren mit einem sehr simplen Design um die Ecke gekommen und hat dieses als AN4070 veröffentlicht (https://www.st.com/resource/en/application_note/an4070-250-w-grid-connected-microinverter-stmicroelectronics.pdf) welches mit galvanischer Trennung auf knapp über 94% Effizienz kommt, und das für den kompletten Wechselrichter. Ich habe die Formeln für die Effizienzberechnung einmal genommen und mit einem GaN-FET durchgerechnet, da sollte mindestens eine identische Effizienz bei herauskommen, tendenziell aber eher eine bessere. Und die DC-AC-Wandlung habe ich mir noch nicht einmal angeschaut, da scheint ebenfalls viel Potential zur Optimierung zu sein.
Also komplizierter zu machen als es ist, braucht man es wirklich nicht. Ich habe auch keine PLL, ich messe nur die Zeitabstände mit (hoffentlich genug) intelligenter Störunterdrückung zwischen zwei Nulldurchgängen und richte einen Timer daran aus. Oder wenn der Messwert außerhalb 50+-0,2Hz liegt, wird die ENS rausgeschmissen und das Ding probiert einen kompletten Neustart. Bleibt der Fehler bestehen, schaltet die ENS erst gar nicht wieder ein und damit gibts auch keine Wandlerfreigabe. Das Gleiche bei 230V+-10%. Dazu kommen noch ein paar Schutzmaßnahmen direkt in Hardware, z.B. Zwischenkreis-Überspannung (Wandler arbeitet ohne durchgesteuerte Vollbrücke oder Lastausfall während einer Halbwelle) schaltet sofort alles ab, ohne daß ein Controller eingreifen muss. Die Steuerung der Vollbrücke ist bei mir auch komplett in Hardware. Die ENS muss die Treiber freigeben, aber den Rest macht das Ding alleine. Ein Software-Absturz oder wenn sich einer der Controller verschluckt, führt evtl. zu einer stark verzerrten Halbwelle im eingespeisten Strom und/oder löst eine der Schutzmaßnahmen aus, aber es entsteht kein Schaden an den Leistungsbauteilen.
Anja G. schrieb: > Mir ging es da um die Erzeugung der Zwischenkreisspannung mit dem > Boost-Konverter Das problem dabei ist, dass der Transistor dann ja die Spannungsfestigkeit der Ausgangsspannung mit Reserve also >400V haben muss. Da ist der Rdson einfach zu hoch im Gegensatz zu den Flusswandlern mit Übertrager. Bei dem Konzept mit Gleichspannungs-Zwischenkreis und in einer Brücke passend zur Netzhalbwelle gepoltem Buck ist es sicher besser durch Reihenschaltung der Solarmodule direkt mit deren Spannung zu arbeiten oder mit Ladungspumpe um einen hohen Wirkungsgrad zu bekommen.
Komisch, so gut wie alle kommerziellen Geräte mit weitem Eingangsspannungsbereich verwenden einen Boost-Converter am Eingang als MPPT-Stufe, meistens mit 600V-FETs. Denen ist der Rds(on) wohl nicht zu hoch, zumal man FETs in diesem Fall wunderbar parallelschalten kann. Zwei davon parallel bedeutet halber Widerstand, nur noch ein Viertel der Durchleitverluste.
Käferlein schrieb: > Das problem dabei ist, dass der Transistor dann ja die > Spannungsfestigkeit der Ausgangsspannung mit Reserve > also >400V haben muss. Da ist der Rdson einfach zu hoch im > Gegensatz zu den Flusswandlern mit Übertrager. Wenn ich bei Mouser nach SI-Mosfets mit Uds > 450V suche gibt es da Ergebnisse bis runter zu 10 mΩ. Das ist ganz sicher nicht das Problem, außer bei dir.
Tilo R. schrieb: > Wenn ich bei Mouser nach SI-Mosfets mit Uds > 450V suche gibt es da > Ergebnisse bis runter zu 10 mΩ. Das ist ganz sicher nicht das Problem, > außer bei dir. Ja istfür mich ein Problem. Nenne mir mal bitte einen in TO220. Übrigens sind das bei 30A 9W nur vom Rdson.
30A bei der Spannung hat aber nichts mehr mit einem Microinverter zutun. Wir sind eher in einem Bereich von 10A bei 50V als Eingangsspannung, der Ausgang ist dann natürlich entsprechend niedriger was den Strom angeht. Deswegen wurde aber in dem Design welches ich oben verlinkt habe eine zweistufige Variante gewählt, so müssen 2 FETs eine niedrigere Spannung aushalten, der RDSon wird damit besser.
Ben B. schrieb: > Also komplizierter zu machen als es ist, braucht man es wirklich nicht. > Ich habe auch keine PLL, ich messe nur die Zeitabstände mit (hoffentlich > genug) intelligenter Störunterdrückung zwischen zwei Nulldurchgängen und > richte einen Timer daran aus. Oder wenn der Messwert außerhalb 50+-0,2Hz > liegt, wird die ENS rausgeschmissen und das Ding probiert einen > kompletten Neustart. Genau deshalb macht das seit 15 Jahren keiner mehr so :) Am Netz gibt's um den 0-durchgang haufenweise Störungen... Da willst/darfst du nicht dauernd abschalten und dann 5min das Netz beobachten bevor du wieder zuschalten darfst. Für 3 phasige Systeme hat man nebenbei noch andere Vorteile dadurch. Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: > >> Wenn du mit GaN bei der Leistung <100kHz gehst, ist das perlen vor die >> Säue. > > So wie ich das verstanden habe ist bei niedrigerer Frequenz die > Effizienz höher, oder anders gesagt wenn ich mit der Frequenz höher gehe > sinkt automatisch die Effizienz. Naja, die Effizienz hängt aber auch von vielen anderen Parametern ab... Z.b. der ohmsche Widerstand der Drossel, Arbeitspunkt des boosters,... Anja G. schrieb: > Mir ging es da um die Erzeugung der Zwischenkreisspannung mit dem > Boost-Konverter und der wird doch soweit ich das verstanden habe stumpf > nach MPP ausgelegt, ist also in der Ausgangsspannung ungeregelt und die > Ausgangsspannung wird dann durch die entsprechende Belastung der > Wechselrichter-Schaltung runter gezogen. Man sollte dann natürlich noch > eine Überwachung der Zwischenkreisspannung einbauen um bei zu hoher und > zu niedriger Spannung abzuschalten. Sooo einfach ist das leider nicht. Im Prinzip muss der mpp Regler die Energie für die Einspeisung + die Abweichung der zwischenkreis Spannung liefern. Der ausgangsregler gibt einen RMS Strom der den mpp Strom entspricht ab. Nun hast du aber bei weitem keinen idealen sinus am Netz. Mitunter "fehlen" da z.B Halbwellen. Du versuchst zumindest für eine Halbwelle einen sauberen sinus abzugeben. Die Energie ist also nur bedingt vorhersagbar. Willst du also nicht dauernd vom Netz gehen, dann musst du über den zwischenkreis und der Regler Parametrierung einiges abfangen. Vor allem die ganzen fault-ride-through zustände sind gar nicht ohne. 73
Anja G. schrieb: > n 10A bei 50V als Eingangsspannung, Dann schau dir mal die Solarmodule an. Da ist eher 15A bei 30V angesagt. Hinzu kommt noch, dass der Transistor nicht dauernd leitet. Also mehr Strom. Ich möchte von einem 12V Akku einspeisen. Momentan: Synchroner Buck converter als negativ boost auf GMI.
Anja G. schrieb: > Deswegen wurde aber in dem Design welches ich oben verlinkt habe eine > zweistufige Variante gewählt, so müssen 2 FETs eine niedrigere Spannung > aushalten, der RDSon wird damit besser. Bist du dir da sicher? Ich sehe das nicht so und im Text habe ich das auch nicht gefunden.
> Am Netz gibt's um den 0-durchgang haufenweise Störungen... > Da willst/darfst du nicht dauernd abschalten und dann 5min > das Netz beobachten bevor du wieder zuschalten darfst. Erstens sinds nur 30 Sekunden und zweitens schrieb ich ja bereits, daß ich probiere, die Störungen auszublenden. Wenn der Nulldurchgang natürlich durch irgendwas komplett weggeschrapelt wird, dann funktioniert das nicht - aber damit haben andere Geräte dann genau so ihre Probleme. Als ich diesen Programmteil getestet habe, hab ich die als falsch verworfenen bzw. nicht erkannten Nulldurchgänge mitgezählt und da war so gut wie gar nichts. Also funktioniert mein Ansatz entweder ziemlich gut oder das Netz war verdammt sauber. Gibt ähnliche Probleme z.B. bei den Fronius IG Wechselrichtern. Wenn man die auf dem Basteltisch testen möchte, ist deren Netzimpedanzmessung so kitzlig, daß ein Zwischenstecker zur Leistungsmessung bereits zuviel ist.
Angehängte Dateien:
-
zerocrossing.png
44 KB
Alt G. schrieb: > galvanisch getrennten nulldurchgang signalgeber Ist nicht schwer. Bei den Billigdingern ist das gelöst durch den kleinen blauen Übertrager (Stromübertrager mit Vorwiderstand zwischen L und N) und die OPV-Halbwellengleichrichtung. Behelfsweise geht das vielleicht wie im Bild. Man braucht so eine Krücke aber nicht wirklich, eine OPV-Vollwellengleichrichtung als Führungsgröße für den eingangsseitigen Schaltregler reicht.
Ben B. schrieb: > Gibt ähnliche Probleme z.B. bei den Fronius IG Wechselrichtern. Jetzt rate Mal warum ich weiß wie das heutzutage gemacht wird... Das ist auch ein Design von ca 2000... Die zuschaltzeiten sind nicht in jedem Land gleich... 5min waren glaube ich Italien...oder wars Australien... Ist schon etwas her ;) 73
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
-
Clipboard01.jpg
29 KB
Helge schrieb: > Alt G. schrieb: > Behelfsweise geht das vielleicht > wie im Bild. Ist das nicht etwas kompliziert? Eigentlich muss man ja nur das auf 5V geclampte AC signal auf einen pin change interrupt legen. Reicht es nicht die optokoppler led über einen widerstand an AC zu legen (oder geht die bei falscher polarität kaputt?) und den phototransistor direkt an den uC pin den man mit "internal pull up" hochzieht? Bild oben macht das ja auch so, nur doppelt. Wobei den transistor versteh ich nicht, der invertiert nur. Und warum der opto nicht die jeweils andere phase misst?
:
Bearbeitet durch User
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> n 10A bei 50V als Eingangsspannung, > > Dann schau dir mal die Solarmodule an. > Da ist eher 15A bei 30V angesagt. > Hinzu kommt noch, dass der Transistor > nicht dauernd leitet. Also mehr Strom. Allerdings gibt's meistens 2 Stück sodass diese abwechselnd schalten, also ist der Spitzenstrom zwar hoch, der gemittelte Wert allerdings wieder niedriger. Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Deswegen wurde aber in dem Design welches ich oben verlinkt habe eine >> zweistufige Variante gewählt, so müssen 2 FETs eine niedrigere Spannung >> aushalten, der RDSon wird damit besser. > > Bist du dir da sicher? Ich sehe das nicht so und im Text > habe ich das auch nicht gefunden. Naja, S1 und S2 haben eine geringere Spannungsfestigkeit, nämlich nur 100V, und das diese eine geringere Spannungsfestigkeit haben müssen ist in Kapitel 4.2 im Paper dazu beschrieben. Wenn man das mit nem GaN FET macht hat man die 100V Spannungsfestigkeit bei RDSon = 5mOhm. Für S3 kann man dann den anderen 600V GaN FET nehmen mit RDSon = 30mOhm. Das die Schaltverluste durch die schnellen Schaltzeiten von GaN-FETs geringer werden sollte auch klar sein. Leider wurden keine Formeln für die Berechnung der Verluste angegeben, sonst hätte ich das einmal neu durchgerechnet. Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: >> Hans W. schrieb: >> >>> Wenn du mit GaN bei der Leistung <100kHz gehst, ist das perlen vor die >>> Säue. >> >> So wie ich das verstanden habe ist bei niedrigerer Frequenz die >> Effizienz höher, oder anders gesagt wenn ich mit der Frequenz höher gehe >> sinkt automatisch die Effizienz. > > Naja, die Effizienz hängt aber auch von vielen anderen Parametern ab... > Z.b. der ohmsche Widerstand der Drossel, Arbeitspunkt des boosters,... > Ja das ist soweit klar, nur kann ich bei einer höheren Frequenz den ohmschen Widerstand der Drossel reduzieren? Nicht wirklich, oder? Also klar muss alles gut sein und es macht keinen Sinn irgendwo zu versuchen noch etwas herauszukitzeln wenn man 2 Bauteile weiter fleißig heizt. > Anja G. schrieb: >> Mir ging es da um die Erzeugung der Zwischenkreisspannung mit dem >> Boost-Konverter und der wird doch soweit ich das verstanden habe stumpf >> nach MPP ausgelegt, ist also in der Ausgangsspannung ungeregelt und die >> Ausgangsspannung wird dann durch die entsprechende Belastung der >> Wechselrichter-Schaltung runter gezogen. Man sollte dann natürlich noch >> eine Überwachung der Zwischenkreisspannung einbauen um bei zu hoher und >> zu niedriger Spannung abzuschalten. > > Sooo einfach ist das leider nicht. > > Im Prinzip muss der mpp Regler die Energie für die Einspeisung + die > Abweichung der zwischenkreis Spannung liefern. Soweit logisch. Aber wenn ich nach MPP regele kann ich doch auf alles andere erstmal keine Rücksicht nehmen, oder? Ich muss also einfach erstmal das maximum rausholen und damit den Zwischenkreiskondensator laden. Das kann völlig unabhängig vom Rest passieren, man könnte das also sogar auf einer komplett getrennten CPU laufen lassen. > Der ausgangsregler gibt einen RMS Strom der den mpp Strom entspricht ab. > Nun hast du aber bei weitem keinen idealen sinus am Netz. Mitunter > "fehlen" da z.B Halbwellen. Das ist aber ja das "Problem" des Ausgangsreglers. Da muss der Zwischenkreis einen ausreichend großen und ausreichend Spannungsfesten Kondensator haben sodass man da auch mal eine Halbwelle verschlucken kann ohne das die Spannung zu extrem ansteigt. In der nächsten Halbwelle muss dann der Strom erhöht werden. Der Soll-Einspeisestrom ergibt sich also aus einem Produkt von aktueller Netzspannung und der Zwischenkreisspannung (meinetwegen gemessen am Anfang der Halbwelle und dann wird das eine Halbwelle lang durchgezogen damit es nicht am Ende absackt wenn der Kondensator entladen wird). Wenn das ganze richtig eingestellt ist würde sich so eine annähernd konstante Zwischenkreisspannung einstellen. Eine übersprungene Halbwelle würde dann mit einer Halbwelle mit erhöhter Leistung beantwortet werden. > Du versuchst zumindest für eine Halbwelle einen sauberen sinus > abzugeben. Die Energie ist also nur bedingt vorhersagbar. Willst du also > nicht dauernd vom Netz gehen, dann musst du über den zwischenkreis und > der Regler Parametrierung einiges abfangen. Kann man das nicht experimentell ermitteln? In der Software kann man ein zufälliges verpassen von Halbwellen einbauen und so Fehler simulieren und dann für verschiedene Zwischenkreisspannungen unterschiedliche Faktoren für den Soll-Strom festlegen. Die Spannung im Zwischenkreis sollte dabei annähernd konstant bleiben bzw. sich nach so einem Fehler schnell erholen (auch wenn ich nicht verstanden habe warum da plötzlich ganze Halbwellen fehlen sollten). Mathematisch ausgedrückt: Isoll = Xnetz * Xzwischenkreis Xnetz kommt aus der Lookup-Tabelle und wird aus Unetz ermittelt, so oft wie möglich/gewollt pro Halbwelle Xzwischenkreis ist der Faktor der sich aus der Zwischenkreisspannung zu Beginn der Halbwelle ergibt > Vor allem die ganzen fault-ride-through zustände sind gar nicht ohne. > Kannst du dazu noch etwas mehr sagen? Was sind da eventuelle Stichworte mit denen man mehr Informationen dazu findet und was passiert wenn man dies nicht tut?
> nur kann ich bei einer höheren Frequenz den ohmschen Widerstand > der Drossel reduzieren? Nicht wirklich, oder? Doch, indirekt schon. Höhere Frequenz heißt weniger Induktivität, damit weniger Windungen und weniger ohmischer Widerstand. Allerdings oft teurerer Kern, mehr Störungen, höhere Umschaltverluste und höhere Treiberverluste.
Alt G. schrieb: > Ist das nicht etwas kompliziert? Eigentlich muss man ja nur das auf 5V > geclampte AC signal auf einen pin change interrupt legen. Ich bin ja grundsätzlich ein Fan von ICs wo "alles drin" ist. Hier: Der BM1Z103FJ von ROHM, der bietet Nulldurchgangserkennung mit entsprechender Filterung und gleichzeitig auch einen Spannungsteiler um die Spannung messen zu können.
Ben B. schrieb: >> nur kann ich bei einer höheren Frequenz den ohmschen Widerstand >> der Drossel reduzieren? Nicht wirklich, oder? > Doch, indirekt schon. Höhere Frequenz heißt weniger Induktivität, damit > weniger Windungen und weniger ohmischer Widerstand. Allerdings oft > teurerer Kern, mehr Störungen, höhere Umschaltverluste und höhere > Treiberverluste. Ah, verstehe, das habe ich nicht bedacht. Also muss man verschiedene Werte durchrechnen um zu schauen wo der Punkt der höchsten Effizienz für den gewünschten Betriebsbereich ist.
Ben B. schrieb: > mehr Störungen Eigentlich ganz im Gegenteil! Höhere Frequenz ergibt bei gleichem taktfilter sogar weniger storsignal. Der Witz ist dass du weniger L und C brauchst und daher wieder weniger Verluste hast. Schaltvetluste sind seit SiC Transistoren wesentlich weniger problematisch geworden... Das war mit IGBTs ganz anders. Solange du keine heric Topologie oä hast, kannst du die eigentlich ignorieren... Anja G. schrieb: > Kannst du dazu noch etwas mehr sagen? Fang Mal mit dem an: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Low-Voltage_Ride_Through Es gibt aber auch was für high-voltage frt. 73
Man könnte wahrscheinlich auch die Schaltung von https://www.ti.com/lit/an/sbaa542/sbaa542.pdf?ts=1663325689781 nehmen und mit den Ausgängen direkt an 2 FET-Treiber für die H-Brücke gehen (oder bei der HERIC-Schaltung an die entsprechenden FETs). Dann hätte man das ganze unabhängig von der CPU gelöst und es könnte "nur" noch die Sinusmodulation schief gehen, mit einem Logikgatter kann man dann da noch ein PWM-Signal drauf legen.
Hans W. schrieb: > Solange du keine heric Topologie oä hast, kannst du die eigentlich > ignorieren... Durch die HERIC Topologie habe ich doch aber wieder eine höhere Effizienz, zumindest in der Theorie? Ansonsten könnte ich ja auch einfach eine normale H-Brücke nehmen, da meinetwegen GaN-FETs für die bestmögliche Effizienz hinbauen (zumindest an den beiden FETs mit denen ich PWM machen muss) und 2 SiC-FETs für das "langsame" umschalten. > Anja G. schrieb: >> Kannst du dazu noch etwas mehr sagen? > > Fang Mal mit dem an: > https://de.m.wikipedia.org/wiki/Low-Voltage_Ride_Through Vielen dank, nur ob die China-Wechselrichter soetwas auch haben ;) Ich glaube die Schaltung von oben die sich selbst richtig umpolt würde damit nicht wirklich klarkommen wenn die Spannung kurz auf 0 runter geht. Vielleicht ist das auch der Grund warum die Dinger manchmal kaputt gehen, die FETs werden dann bestimmt richtig schön heiß. Da muss ich doch aber auch nur den Strom konstant halten wie ich es eigentlich sowieso die ganze Zeit tun muss. Das wäre dann aber eine Softwaresache für später, wobei man natürlich jetzt schon bei Gedanken zur Hardware im Hinterkopf behalten muss das die Nulldurchgangserkennung auch bei zu geringen Spannungen funktionieren muss um das zu ermöglichen. Bis zum Ende der Halbwelle würde ich es jeweils hinbekommen (zumindest wenn die FETs nicht von der Hardware abgewürgt werden), darüber hinaus könnte es sehr schwierig werden... > Es gibt aber auch was für high-voltage frt. Beim high-voltage scheint es einfacher zu sein, da habe ich wenigstens nicht das Problem das mir die Synchronisierung verloren gehen kann sondern muss nur messen und vergleichen und dann abschalten wenn Grenzwerte überschritten werden.
Anja G. schrieb: > Vielleicht ist das auch der Grund warum die Dinger manchmal kaputt > gehen, die FETs werden dann bestimmt richtig schön heiß. Naja, es gibt auch Phase Sprünge und ähnliches.... Ist alles selten, aber kann dir den Tag vermiesen. Das hat schon richtig schlimm geklungen bei den abnormal Tests. Schnelle hardware-stromabschaltung (also schneller wie eine PWM Periode) und spannungsüberwachung am zwischenkreis ist wichtig damit du eine Überlebenschance hast. Auch böse ist ein öffnen der Relais im Strom Scheitel... Das müssen deine Transistoren auch erstmal aushalten... 73
Zumindest die GaN-FETs von TI mit integriertem Treiber können so wie ich das verstanden habe im Prinzip gar nicht kaputt gehen, der Strom darf kurzzeitig scheinbar unbegrenzt sein und es gibt diverse Schutzmechanismen direkt integriert und der gibt eine entsprechende Rückmeldung über einen Fehler raus. Da könnte man bei den neuen AVRs über die konfigurierbare Logik wenn ein FET einen Fehler meldet sofort diverse Dinge abschalten, direkt in Hardware und praktisch ohne Verzögerung. Wenn es zu einem solchen Phasensprung kommt, kann ich da nicht einfach mit einer Feinsicherung reagieren oder verdampfen die FETs vor der Sicherung? Dann wäre zwar die Sicherung kaputt aber das ist ja halb so schlimm. Alternativ müsste die Induktivität am Ausgang doch auch erstmal ziemlich viel abfiltern können? Ansonsten könnte ich natürlich noch an einem shunt beim überschreiten einer Schwelle eine Abschaltung erzwingen. Den Shunt brauche ich ja sowieso für die Messung des Ausgangsstroms.
Anja G. schrieb: > BM1Z103FJ Sehr interessant! Allerdings wehre ich mich immer noch gegen eine driektgekoppelte Wandlertechnologie. Z.B. habe ich eine Akkubank mit -22..28V. Ich wäre auf eine isolierte Lösung angewiesen. Selbst ohne Akkubank, alle meine Module haben eingeschränkte Isolation. Hagelschäden, gabs für umme. Das ist zwar wieder mit Bootslack isoliert, aber ob das jahrelang +/-3xxV überlebt will ich nicht drauf wetten. Außerdem wird es eine sehr interessante Aufgabe, daß ein Inverter ohne galvanische trennung nicht zum Kurzwellensender wird. Für hohe Effizienz vermute ich, man braucht erstmal eine Hilfsspannungserzeugung, sowohl für SMPS als auch für die Treiber auf der Netzseite. Das fehlt bei sämtlichen der billigen dinger. Für SMPS ist eh klar, die ggf. netzgeführten langsamen Umschalter auf 230V-Seite werden dadurch auch besser. Ich halte auch einen fetten Zwischenkreis >350V und Steller auf 230V-Seite für übertrieben. Ein kleiner Pufferkondensator und Steuerung der Leistung mittels DC SMPS-Controller ist viel einfacher zu handhaben und spart die Verluste einer schnell schaltenden HV-Leistungsstufe.
Helge schrieb: > Sehr interessant! Allerdings wehre ich mich immer noch gegen eine > driektgekoppelte Wandlertechnologie. Häng noch nen Optokoppler dran und bau ein Kondensatornetzteil dran, schon ist es isoliert. Die Spannungsmessung fällt dann natürlich weg. Eine galvanische Trennung würde sich ja sowieso nur bei der Erzeugung der Zwischenkreisspannung anbieten, man kann also auch dort trennen und dann kann man auf der HVDC und AC-Seite wieder ohne Trennung arbeiten und auch den ROHM IC dort verbauen. Der LVDC-Teil wird dann über einen Spannungsregler direkt aus dem PV-Panel versorgt, dort kommt dann ein Isolator hin für irgendeine Kommunikationsschnittstelle zur AC Seite und alles ist gut. Nachts läuft die zweite CPU dann einfach gar nicht sondern nur die erste (die dann wohl von den 230V versorgt wird, mit einem Powermux und einem isolierten DC-DC converter um optional auf die Versorgung über LVDC umschalten zu können).
Alt G. schrieb: > Ist das nicht etwas kompliziert? Du brauchst Flanken mit definierter Vorlaufzeit und halbwegs präzisem Schaltverhalten, wenn du damit was steuern willst. 2 OK mim Widerstand ist nur ein Schätzeisen. Außerdem hat deine Idee x10 verlustleistung. Aber wie gesagt, das Signal holst dir eh besser aus einem OPV-Vollwellengleichrichter.
Es wird wohl darauf hinauslaufen, dass man ein Meanwell Netzteil umgekehrt betreibt. Bis 150W hat man da gute Sperrwandlerübertrager mit denen man den Zwischenkreis befeuern kann oder eben eine Stromquelle realisieren kann.
Angehängte Dateien:
-
ETD39.jpg
390 KB
.. oder man nimmt gleich nen ordentlichen Übertrager. Im Bild einer ausm alten TV, könnte ungefähr ETD39 sein. 400W Flyback, 1.000W Flusswandler, sagt Würth bei der Größe. https://www.we-online.com/katalog/datasheet/070-5724.pdf Würde ich mir aber wickeln lassen, weil ich mir sowas nicht zutraue. Ein 1kW-Übertrager ist auch sinnvoll, um die Leistungsspitzen wirklich verlustarm übertragen zu können. Das entspricht dann einem 500W-Inverter.
Helge schrieb: > Du brauchst Flanken mit definierter Vorlaufzeit und halbwegs präzisem > Schaltverhalten, wenn du damit was steuern willst. Ja das leuchtet ein. Die "stromlos phase" muss grösser sein als der fehler der nulldurchgangsdetektion. Da wäre eine softwarelösung vielleicht einfacher. Man lieset dei AC per AD wandler ein und multipliziert das mit sin(50hz) und dann auch noch mit cos(50hz) und summiert das über 20ms oder 40ms. Der atan2(sin,cos) zeigt dann die nulldurchgänge, und das läuft auch bei extrem verformten spannungen. Einfach gesagt man füttert einen auf 50hz getrimmten psk31 demodulator mit der AC. Oder anders ausgedrückt man macht eine 1-bin fourier analyse der AC und extrahiert die phase.
:
Bearbeitet durch User
Ganz ehrlich, nehmt einen 230V->12V ringkern trafo, dazu noch eine schöne fertige H-Brücke für DC-Motoren und macht die Einspeisung usw auf der Niederspannungsseite. Ob du jetzt um die 90% oder um die 95% liegst, ist unterm Strich vollkommen egal! Wenn du einen 2x12V Trafo nimmst und zwischen Einspeisung auf 12V und 24V wechseln kannst, dann kannst du einiges kompensieren, weil du insgesamt in einen besseren Arbeitspunkt kommst. Da gibt's z.B. sowas hier: DRV8962 (gerade nicht verfügbar) oder etwas weniger super DRV8256. Nicht isoliert von 30V auf >350V zu kommen, ist absolut nicht trivial, wenn's halbwegs effizient sein soll! BTDT! Da hilft dir auch GaN nur bedingt! Isoliert geht das einfacher - da musst du dann aber schon sehr genau wissen wie man einen guten HF-Trafo für sowas baut... auch einen Wissenschaft für sich. Darum macht das auf der Niederspannungsseite! Da hast du kein Problem mit dc-einspeisung, der Trafo filtert dir schon tonnenweise Störungen raus und ganz nebenbei sparst du dir selbst bei einer disketen H-Brücke noch haufenweise andere Baustellen. Da kannst du z.B. ohne weiteres Ethernet-Übertrager zur Gateansteuerung nehmen... klingt vllt wüst, geht aber garnicht schlecht :) 73
Helge schrieb: > .. oder man nimmt gleich nen ordentlichen Übertrager. Im Bild einer ausm > alten TV Die haben zu viel Streuinduktivität. Schau mal was die für Snubber haben.
Angehängte Dateien:
-
1000W-spielerei.png
14 KB
Käferlein schrieb: > zu viel Streuinduktivität warum? Hier mal ne Spielerei mim käuflichen ETD44 Übertrager. Hintendran noch ne sync Gleichrichtung..
Helge schrieb: > warum? Liegt wohl an der Wickeltechnik, mechanische Ausführung. Deine Simu läuft nicht. Sind Sachen drin, die bei LTspice von Hause aus nicht an Board sind. Außerdem ist das kein Sperrwandler.
Das ist natürlich kein Sperrwandler, weil der einen doppelt so großen Übertrager für die gleiche Leistung bräuchte. Tausche dir (8x) irgendeinen anderen Mosfet rein, den du schön findest.
Helge schrieb: > Das ist natürlich kein Sperrwandler, weil der einen doppelt so großen > Übertrager für die gleiche Leistung bräuchte. Das ist ja schrecklich!
Helge schrieb: > Das ist natürlich kein Sperrwandler Der Sperrwandler ist von seiner Natur her eine Stromquelle. Und das ist genau das was ich für diese Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" Einspeisebrücke benötige.
Angehängte Dateien:
-
1000W-spielerei-2.png
12 KB
Jeder schaltwandler mit Übertrager ist erstmal eine Stromquelle.
Helge schrieb: > Jeder schaltwandler mit Übertrager ist erstmal eine Stromquelle. Sehe ich nicht so. Abdul K. schrieb: > Für einen Chinesen schon! Meanwell ist Chinese. ___________________________________________________________ Beitrag "Re: $40 GDI inverter, neuerdings qualitätsprobleme?" Mit Sperrwandler brauche ich keine L2. Mein Instinkt sagt mir, dass ich mit einem Sperrwandler beginnen sollte. Übrigens ist C26 mit 10µF sehr hoch dimensioniert. Ich meine 0,22µF pro 100W sind da passend. Aber erstmal baue ich die Brücke auf Lochraster und schaue mal wie die sich real benimmt. Diese Brücke möchte ich unbedingt mal bauen.
Ich würde da einen Phase-Shifter nehmen, um auf die Zwischenkreisspannung zu kommen (also 2 Transistoren Primär+4Dioden Sekundär) und die Stromregelung über die H-Brücke (und ggf. als HERIC auslegen). 200-250W ist IMHO die absolute Grenze für einen Flyback... und da musst du schon ziemlich gut mit dem Luftspalt umgehen, dass du a) keine riesen Probleme mit EMV bekommst (also auch Störungen, die dich selbst lahm legen) und b) thermisch über die Runden kommst. Und ganz nebenbei fangen bei 200-250W Phase-Shifter an sinnvoll zu werden. Wie oben schon jemand angemerkt hat, ist ein Phase-Shifter (oder jeder andere fluss-wandler) auch wesentlich effizienter was das Volumen/Gewicht angeht. du nutzt einfach den Kern wesentlich besser aus... Ob du jetzt mit 4 schnellen Schaltern arbeitest, oder die Leitungsverluste von den 4 langsamen für den Polwender miteinrechnest, ist ziemlich egal... Mit Rauchzeichen musst du ohnehin rechnen. Aber zu Beginn speist du so oder so nur auf eine kleine Spannung mit kleinem Strom ein... oder speist sogar einfach nur mal auf eine Ohmsche Last ein. Da kannst du auch billigst IRF540 reinbauen. Wenn's dann der Regler mal synchron läuft, dann kannst du ja mal billigst 400/450V Typen einbauen und ein bisserl Strom fahren. Wenn das auch geht, dann nimmst du die wirklich passenden Schalter. Die sind übrigens auch nicht teuer... ich glaub ich hab letztens 4,50 für 650V Typen gezahlt für ein Projekt bei dem ich ziemlich schnell schalten musste. 73
Ich rechne mit etwa 50W mit dem Übertrager aus einem Meanwell LRS-100. Damit müsste ich 5h Betrieb aus meinem 12V Akku von meiner Insel machen können.
Aktuell wird uns als Grund für zukünftige Stromausfälle die Vielzahl persönlicher Heizlüfter verkauft. Pustekuchen - ihr werdet das sein mit euren selbstgebauten FET-Pershings, die jede Nacht in einer anderen Stadt in's Netz einschlagen. Saachtma: Warum zum Geier seid ihr eigentlich so heiß drauf, einzuspeisen? Dem Habeck helfen?
Also bei mir würde nichts ins Stromnetz eingespeist werden bzw. als Einspeisung gezählt werden, ich habe eine Grundlast von ca. 900W, da wird alles selbst verbraucht was ich mit einem (oder sogar 2) von diesen < 500W Wechselrichtern erzeuge. Da Stromzähler saldierend arbeiten ist das Einspeisen ins Hausnetz die einfachste Methode die Stromkosten zu senken ohne Leitungen quer durchs Haus ziehen zu müssen. Außerdem kann man theoretisch einen riesen Dreck einspeisen und das Netz hält dagegen, zum Beispiel eine zu hohe Frequenz oder eine zu hohe Spannung. Bei empfindlicher Elektronik würde diese einfach kaputt gehen. Im schlimmsten Fall brennen bei einem Einspeisewechselrichter ein paar FETs am Inverter durch, dann tauscht man die und weiter geht's. Nachteilig ist natürlich, dass man bestimmte Anforderungen erfüllen muss und nicht machen kann was man will und das man auch mit Dreck rechnen muss der aus dem Netz reinkommt (Phasensprünge zum Beispiel).
Götz schrieb: > Saachtma: Warum zum Geier seid ihr eigentlich so heiß drauf, > einzuspeisen? Eigenbedarf decken. Mit 50W geht hier nichts raus. Aber eigentlich ist es nur das Interesse an der Technik.
Das Design hatte ich mit auch mal abgespeichert. Ein PSoC Miniboard kostet €10. https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-AN76496_PSoC_5LP_Solar_Microinverter_Control_Design-ApplicationNotes-v03_00-EN.pdf Die machen die Polungsbrücke am Netz mit Thyristoren.
Anja G. schrieb: > Im > schlimmsten Fall brennen bei einem Einspeisewechselrichter ein paar FETs > am Inverter durch, dann tauscht man die und weiter geht's. Das ist wohl eher der beste Fall. Bei Schaltnetzteilen reißt es oft genug den Treiber mit. Warum sollte das hier anders sein? Vor allem wenn das Gate sehr niederohmig am Treiber hängt. Anja G. schrieb: > ich habe eine Grundlast von ca. 900W Das ist aber sehr viel.
Oder man schaut sich eine der Aussie-Methoden ab: Halogen-RKT mit Vollbrücke ansteuern, die 50Hz mit PWM langfahren. Dann besteht der Leistungsteil nur noch aus 4-8 Transistoren, Drossel + C, Trafo. Mim Wirkungsgrad wird man sicherlich bei >90% ankommen, ist ja alles langsam. Vielleicht läßt sich dazu ein Klasse D Verstärkerchip mißbrauchen.
Helge schrieb: > Halogen-RKT mit > Vollbrücke ansteuern, die 50Hz mit PWM langfahren. Das geht nicht, weil du dann dem Netzsinus versuchst deine Sinusform und Phase aufzudrücken. Es sei denn, du gibst dem d-amp eine OTA-Eigneschaft. Das heisst er arbeitet als Strom- und nicht als Spannungsquelle. Die Ringkerntrenntrafos in den alten Solarinvertern werden übrigens ganz schön heiß.
Und ein Royer? Der sollte als Stromquelle arbeiten. Mußte man mal in LTspice durchspielen.
Halogentrafos sind ja eher so Vollast 11V - Leerlauf 12V. Dann wäre einspeisen halt 13V. Klar ist strom einkoppeln eleganter, hier muß halt der uC den Sinus manipulieren für den d-amp. Ich finde daran schön, daß das ein extrem kompaktes Teil wäre.
Angehängte Dateien:
-
Aufbau-Einspeisewechselrichter-20220918.jpg
150 KB -
Einspeisung.jpg
50 KB -
Gate-oben.jpg
34 KB -
Gate-unten.jpg
29 KB
Heute habe ich die Einspeiseschaltung aufgebaut und getestet. Ich bin begeistert. Die Oszillogramme sind in Wirklichkeit noch besser als in LTspice. Die Flankensteilheit lässt keine Wünsche offen. Beim Messen am Gate ist mir ein Unglück passiert. Es gab einen Lichtblitz und die Sicherungen waren beide durch. Es sind ESKA 3,15AFlink 25mm*5mm, die ich für meine GMIs gekauft hatte und dort auch eingebaut habe. Und jetzt haltet euch fest - die Schaltung hat das überlebt. :) Zum Einspeisen habe ich ein 350V Labornetzteil mit Vorwiderstand verwendet. Im Bild sieht man schön wie die Schaltung die Nulldurchgänge auslässt. Die Spannung springt dann auf die am Labornetzteil eingestellten 350V. Sonnst folgt sie dem Netzsinus. Ich bin hoch zufrieden mit der Leistung dieser einfach genialen Schaltung. Simulation und die genaue Schaltungsauslegung dann später. Ich brauche jetzt erstmal Pause.
Trink erstmal enen heeßen ☕ 😋 Sieht gut aus. Welcher Strom/Leistung floß? Wurden die Transen warm?
Abdul K. schrieb: > Trink erstmal enen heeßen ☕ 😋 > > Sieht gut aus. Welcher Strom/Leistung floß? Wurden die Transen warm? 350V über 10K Ohm. Dieser Modus ist ja das Gegenteil vom Sinus. Beim Scheitel fliesst der geringste Strom. Da kommt dann der DC-DC-Converter ins Spiel. Ich wollte halt sehen, ob das grundsätzlich funzt und es sich lohnt weiter zu machen. Das tut es definitiv. Habe BUK444-500B drin. Die haben einen gemessenen Rdson von 2,5R. Hatte da mal vor langer Zeit eine Stange von bei Nedis bestellt. Je nach dem löte ich dann andere rein. Bei der Thyristor-Applikation hast du ständig mindestens 1,5V Drop zwischen Katode und Anode.
Angehängte Dateien:
-
4.bmp
780 KB
Käferlein schrieb: > Heute habe ich die Einspeiseschaltung aufgebaut und getestet. Geil. Der baut das einfach nach und das funktioniert. Würde ich nie hinbringen. Ich hab gesehen bei meinem $2 inverter modul kostet das porto inzwischen $5. Früher war porto $1.20. Ausserdem komme ich mit dem nicht über 50 watt, danach werden die induktiven spikes beim ausschalten eines FET > 50V und killen den fet. KA was da los ist. Bild ist drain der beiden FET. Das ist ohne den SG3525, die FET hängen direkt am arduino. Das SG3525 IC eliminiert, und das timing scheint zu funktioniern. Nur wie man die spikes eliminiert ... da fehlt mir die erfahrung. Die pwm frequenz von 32 khz könnte man mit einem clone prozessor, dem LGT8F328P auf 64khz erhöhen. Die sind sogar billiger als die at328p.
:
Bearbeitet durch User
Unverständlich und das Bild sieht kaputt aus. Poste mal den kompletten aktuellen Schaltplan.
Angehängte Dateien:
-
3835fig02.gif
17 KB
Bei "snubber" ist ein R und ein C drin, KA welche grösse. Bin grad am: https://www.maximintegrated.com/en/design/technical-documents/app-notes/3/3835.html lesen
:
Bearbeitet durch User
Arduino treibt PowerFET?? Sollte der nicht viel zu schwach sein?
Käferlein schrieb: > Abdul K. schrieb: >> Trink erstmal enen heeßen ☕ 😋 >> >> Sieht gut aus. Welcher Strom/Leistung floß? Wurden die Transen warm? > > 350V über 10K Ohm. Kann dein Labornetzteil den Strom begrenzen? Wenn ja dann könnte man es doch auch ohne den Widerstand machen und so den Strom begrenzen, dann kann es Leistungstechnisch auch höher gehen und man kann schauen wie das mit der Erwärmung aussieht, und den Sinus müsste man dann auch automatisch haben.
Anja G. schrieb: > Kann dein Labornetzteil den Strom begrenzen? > dann kann es Leistungstechnisch auch höher gehen Du hast schon begriffen dass das füttern der schaltung mit DC nur ein behelf zur überprüfung der funktionsweise ist? Du hast schon begriffen dass das füttern der schaltung mit DC einen ziemlich komischen stromfluss verursacht? Besser wäre die schaltung testweise gleich mit 340V gleichgerichtete AC zu versorgen, dann stimmt auch der strom.
Abdul K. schrieb: > Arduino treibt PowerFET?? Sollte der nicht viel zu schwach sein? Zu wenig Spannung. Deshalb hebt er vor dem Ausschalten von der Nulllinie ab. Wird dann auch warm. Schnell genug ist er, deshalb ja der Spike. Also den Spike gleichrichten und die Ladeschaltung mit einem Widerstand wo weit wie nötig belasten. Vielleicht reicht es auch mit einem höheren Gatewiderstand das Ausschalten zu verlangsamen. Dann wird der Spike im FET in Wärme umgesetzt. Anja G. schrieb: > Kann dein Labornetzteil den Strom begrenzen? 60mA mit einer EL34. Anja G. schrieb: > und den Sinus müsste man dann auch > automatisch haben Mit Konstantstrom ergibt sich ein Rechteck. Wäre bis +- 40Grad vom Scheitel für mich auch in Ordnung. Die meisten Verbraucher ziehen eh nur in den Scheiteln Strom. Das Netz hat dann die Aufgabe, den Strom der sinusförmig reinkommt, von den Flanken auf den Scheitel zu verteilen. Dafür habe ich in meiner Insel einen 2KWp PWM Sinusformer.
Ist das Meanwell LRS-150-12 ein Sperrwandler? Und falls jemand die Baureihe da hat, welche Abmessungen hat der Übertrager? Ich muss noch den Sperrwandler und den arduino nano dauf die Eurokarte bekommen.
Alt G. schrieb: > Ausserdem komme ich mit dem nicht über 50 > watt, danach werden die induktiven spikes beim ausschalten eines FET > > 50V und killen den fet. KA was da los ist. Die Appnotes von Texas instruments sind da Hilfreich: slup170.pdf "Estimating MOSFET Parameters from the Data Sheet" slup100.pdf "SnubberCircuits: Theory, Design and Application" Pro mosfet sollte eine rate-of rise clamp und ein rc snubber drin sein. Bei den clamps gibt's auch lossless varianten. evtl noch reset wicklung(en).
Angehängte Dateien:
Anbei die aktuelle Schaltung wie auf Lochraster gebaut. Es gibt noch eine nette Überraschung in der Schaltung. Aber für heute erstmal genug von meiner Seite.
Käferlein schrieb: > Also den Spike gleichrichten und die Ladeschaltung mit einem > Widerstand wo weit wie nötig belasten. PS: Was neuerdings auch gerne gemacht wird, den Spike mit einer TVS-Z-Diode begrenzen. (Zum Pluspol)
Angehängte Dateien:
-
6.bmp
780 KB
Johann Klammer schrieb: > Pro mosfet sollte eine rate-of rise clamp und ein rc snubber drin sein. Ich hab mal einen snubber aus 10 ohm und 0.022 uF reingemacht, zwischen den 2 drains, so war das im original auch. Die spikes sind nun viel handlicher und auch bei 5A dauerstrom werden die FET nicht mehr heiss, aber der 3W 10ohm R wird warm.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Ich hab mal einen snubber aus 10 ohm und 0.022 uF reingemacht, zwischen > den 2 drains, so war das im original auch. Du hattest den Snubber ausgebaut? Wie hast du dir die Ausgangsseite vorgestellt? Für Brückengleichrichter Drossel und Kondensator reicht doch das Übersetzungsverhältnis nicht. Oder doch? Und wenn ja, welche Drossel hast du vorgesehen? Was kommt denn zwischen V0 und V5 raus? 220Vp?
Käferlein schrieb: > Du hattest den Snubber ausgebaut? Nein, der originale ist drin, aber der ist zu klein. > Wie hast du dir die Ausgangsseite vorgestellt? > Oder doch? Und wenn ja, welche Drossel hast du vorgesehen? KA. Gleich wie der $40 invetrter? Ich hab keine mühe firmware für den arduino zu machen, aber leistungselektronik ist neu für mich. Hast du eine idee wie gross die drossel und der C für 50W sein solten? Ich frag mich auch ob ich auf die ganze H-brücke verzichten kann wenn ich nur eine halbwelle einspeise, bez. einen trafo pro halbwelle brauche. Das müsste doch mit 2 dioden machbar sein. Der arduino kann problemlos 2 pwm-gruppen a 2 kanälen steuern. > Was kommt denn zwischen V0 und V5 raus? 220Vp? Ich messe mit 110 ohm R am 110 volt ausgang, und da kommen tatsächlich 110 V raus. Die input leistung läuft proportional zum pwm verhältnis, bis 50W, mehr macht mein netzteil nicht.
:
Bearbeitet durch User
Beitrag #7196817 wurde vom Autor gelöscht.
Beitrag #7196875 wurde vom Autor gelöscht.
Angehängte Dateien:
-
3835fig02__1_.jpg
110 KB
Mir ist klargeworden dass obige schaltung nicht läuft, die "falsche" halbwelle wird über BR und diode kurzgeschlossen. Hat jemand eine idee wie das einfach zu machen wäre? Thyristor anstatt diode? Der untere teil der $40 inverter schaltung?
Alt G. schrieb: > Mir ist klargeworden dass obige schaltung nicht läuft Tatsächlich? Mir ist schon ganz früh klargeworden das der Ansatz 'ich habe zwar keine Ahnung davon, aber so schwer kann ein WE mit mehr als 91% Wirkungsgrad ja nicht sein' letztendlich zu: Alt G. schrieb: > Ich frag mich auch ob ich auf die ganze H-brücke verzichten kann wenn > ich nur eine halbwelle einspeise Verkommt. Natürlich ohne sich einen Dreck um irgendwelche Einspeisevorschriften, Oberwellen oder Sicherheit zu kümmern und natürlich mit einem wahrlich erschütternden Wirkungsgrad, weil man nicht weiß was man tut.
Alt G. schrieb: > Besser wäre die schaltung testweise gleich mit 340V gleichgerichtete AC > zu versorgen, dann stimmt auch der strom. Dann schiebt er keinen Strom, da die Netzspannung eh immer höher ist (Wenn man Sinuspulse haben möchte). Was ginge, wäre ein Autotransformer aus einem aufgestockten Trafo z.B. 220V/12V. Sowie Gleichrichter. Oder ein DC-Netzteil 30V in Serie mit einem 220V/220V Trafo sowie Gleichrichter. Das 30V-Netzteil muß dann eine fette antiparallele Diode am Ausgang haben. Und auf der Einspeiseseite natürlich ein Trenntrafo. 230V ;-)
:
Bearbeitet durch User
Ich habe noch ein 500V/500mA DC-Netzteil, wenn das jemand in der Nähe von Zittau ausleihen möchte.
Abdul K. schrieb: > Das Design hatte ich mit auch mal abgespeichert. Ein PSoC Miniboard > kostet €10. > > https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-AN76496_PSoC_5LP_Solar_Microinverter_Control_Design-ApplicationNotes-v03_00-EN.pdf > > Die machen die Polungsbrücke am Netz mit Thyristoren. Infineon spinnt mal wieder. Hier als Anhang für die Nachwelt.
Hab mal ausgang mit L=unbekannt und C=0.3 uF gemessen. R=110 ohm. Die null-gaps und die sintab sprünge sind eindeutig zu sehen. Die sintab sollte drei mal so gross sein. Die spikes kann ich mir nicht erklären. Da schwingt etwas. Das sind 98V am trafo 110V anschluss bei Vin 12.5V. Die PWM ist nur zur hälfte angesteuert, also max 60, möglich wäre 120. Die ausgangsspannung ist proportional zu Vin. Abdul K. schrieb: >> Die machen die Polungsbrücke am Netz mit Thyristoren. Hochinteressant! TY Edit: 117V mit pwm = 87%, an 110 ohm. Das sind 100W+ peak. Aktueller code ist angehängt.
:
Bearbeitet durch User
Abdul K. schrieb: > Die machen die Polungsbrücke am Netz mit Thyristoren. Leider nicht selbstkommutierend.
Alt G. schrieb: > Die ausgangsspannung ist proportional zu Vin. Wir brauchen aber einen Ausgangsstrom proportional ...
Angehängte Dateien:
Vielleicht probiere ich erstmal einen Sperrwandler der so funktioniert, wie der im Bild. Das ist die Zwischenkreisladeeinrichtung aus meiner Insel. Mit dem Arduino lässt der sich auch steuern. Der Shunt kostet ca. 6% Wirkungsgrad. Aber ist erstmal eine schnelle Lösung.
Käferlein schrieb: > Wir brauchen aber einen Ausgangsstrom proportional ... Ist das über einem 110 ohm widerstand nicht etwa das gleiche? Denke die delle im halbsinus kommt weil mein netzteil max 5A schafft. Käferlein schrieb: > Vielleicht probiere ich erstmal einen Sperrwandler Ich kenne den unterschied nicht.
:
Bearbeitet durch User
Käferlein schrieb: > Wenn die Drossel nicht lückt, ist die Spannung hart. Du meinst ich muss da einen gap in den ringkern machen? Gibt es eine webseite die erklärt was da abläuft? Hat irgendwer eine idee wie die nulldurchgangsmessung in $40 inverter funktioniert? So wie auf den "300W inverter schaltplan" ist das nämlich nicht.
Widerstand -> Stromübertrager -> Halbwellengleichrichtung. Jedenfalls bei meinem.
Helge schrieb: > Widerstand -> Stromübertrager -> Halbwellengleichrichtung. > Jedenfalls > bei meinem. Weisst du wie das signal / die signale das in den PIC reingeht aussieht und an welchem pin das ist?
Angehängte Dateien:
-
Aufbau-Einspeisewechselrichter-20220921.jpg
160 KB -
arduino-Nulldurchgangsdetektor-20220921.png
8,1 KB -
opto-linear.jpg
43 KB -
opto-begrenzt.jpg
43 KB -
opto-offen.jpg
11 KB
Der Nulldurchgangsdetektor ist fertig. :) Ich habe einen Optokoppler mit Strommessgleichrichter verwendet. Mit dem Netzsinus im Linearbetrieb kann ich nichts anfangen. Hinzu kommt noch eine gewisse Temperaturabhängigkeit. Überraschenderweise wird das Signal mit steigender Temperatur kleiner. Aber für 'Nulldurchgang' und 'Netz da' ist das begrenzte Signal ausgezeichnet geeignet. __________________________________________________________________ Ich habe einen Optokoppler geöffnet. ;) Dazu habe ich die zwei Gleichrichterdioen in Serie mit der Optoled geschaltet. Das hat mich zwei Sicherungen, zwei Dioden und und den Optokoppler gekostet.
0,25W Verlustleistung für den 0-Detektor? So wird das nix mit der energiewende :-)
Willst du das per AD einlesen? Warum nicht INT0/INT1 an pin2/pin3 ? Am INT anschluss mit interrupt ist das einfacher, jünger, geiler. Kann man pos flanke, neg. flanke oder beide einstellen. Wo genau schaltschwelle ist weiss ich aber nicht. Der nulldurchgang ist dann genau zwischen abfallende und aufsteigende flanke. Das rechnet man dann + 20ms für den nächsten nulldurchgang. Helge schrieb: > So wird das nix mit der energiewende :-) Die ist eh AA.
:
Bearbeitet durch User
Helge schrieb: > 0,25W Verlustleistung für den 0-Detektor? So wird das nix mit der > energiewende :-) Optimieren kann ich später noch. Widerstände hochohmiger und über einen Optotriac anschalten wären z.B. Möglichkeiten. Das Ding soll erstmal funktionieren. Aber eigentlich ist mir das ganz lieb so, wegen der Netzfilter- Kondensatoren. Die brauchen eh einen Entladewiderstand. Alt G. schrieb: > Willst du das per AD einlesen? Ja. Ich habe dann Werte von 0...1023. Ich kann machen, dass wenn die 800 überschritten wird, die Netzspannung über 150V liegt und der Inverter starten darf. Kleiner 40 ist dann Null und für die Auswertung werde ich passende Monoflops programmieren. Mit den Sketch fange ich heute an. Am Interrupt habe ich mich mal erfolglos versucht. Manche Interrupts wurden ignoriert. Da Lasse ich die Finger von, programmieren ist nicht so meine Welt. ______________________________________________________________ Das Meanwell LRS-150-12 ist bestellt weil das Konzept soweit steht und durchsimuliert ist. Ich muss dann noch den Übertrager durchmessen. Übersetzungsverhältnis und Induktivität für die Simu.
Alt G. schrieb: > Willst du das per AD einlesen? Warum nicht INT0/INT1 an pin2/pin3 ? > > Am INT anschluss mit interrupt ist das einfacher, jünger, geiler. Kann > man pos flanke, neg. flanke oder beide einstellen. Wo genau > schaltschwelle ist weiss ich aber nicht. Wenn das mit Interrupt besser, d.h. weniger Jitter hat, schreibe mit den Angehängten Sketch doch bitte mal um. Ich teste das dann. Das mit der Schaltschwelle lässt sich ja mit einem Transistor lösen. Dann liegt die Schaltschwelle bei etwa 0,5V fest.
Humm. Das ist arbeit.
Schaltschwelle ist egal, da kommt einfach ein entsprechender delay rein.
prinzipiell würde das so aussehen
setup()
{
pinmode(ir_pin,input);
attachInterrupt(ir_pin, IR_ISR, FALLING)
}
volatile bool nulldurchgang
IR_ISR()
{
nulldurchgang = true;
}
LOOP()
{
if (nulldurchgang)
{
unsigned long nulltime = millis() + messdelay;
nulldurchgang = false;
while (millis() < nulltime) do_nothing;
--> hier code der messdalay_ms nach nulldurchgang ausgeführt wird
digitalWrite(ledpin, !digitalRead(ledpin)); // toggle
}
}
Mit dem timer kann man auch die zeit seit dem letzten nulldurchgang
überprüfen, plausibilitätscheck und frequenzkontrolle.
Von der ms auflösung von millis() her wäre es vernünftiger einen eigenen
timer mit besserer auflösung zu zu brauchen.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > setup() > { > pinmode(ir_pin,input); > attachInterrupt(ir_pin, IR_ISR, FALLING) > } > > volatile bool nulldurchgang > > IR_ISR() > { > nulldurchgang = true; > } Danke. Welcher Pin ist das denn und wie definiere ich den?
Pin2. Aufpassen, der level fürn interrupt ist kritisch. Irgendwo bei 2.7V. Der 2.5V AC geni von meinem fnirsi hat nicht gereicht.
:
Bearbeitet durch User
Anja G. schrieb: > ST schon vor fast 10 Jahren mit einem sehr simplen Design um die Ecke > gekommen und hat dieses als AN4070 veröffentlicht > (https://www.st.com/resource/en/application_note/an4070-250-w-grid-connected-microinverter-stmicroelectronics.pdf) Hat jemand die Firmware zu der AN? Ich hatte deswegen sogar bei ST angerufen und leider nur erfahren, dass das Evalboard obsolet ist und um wieviel Stück es denn in meinem Projekt geht....
Ach ja, #define EXTINT0 2 Das ist Pin 2. Der EXTINT1 ist Pin 3 Die sind fest verdrahtet, die kann man nicht wählen. Das resultat sollte dann etwas um 10ms sein bei 100hz. Manchmal 9 manchmal 11.
:
Bearbeitet durch User
Ich habe Pin D2 parallel zu A5 und erwarte an D12 Impulse wie an D13. An D12 kommt gar nichts. Bin frustriert.
Käferlein schrieb: > Ich habe Pin D2 parallel zu A5 und erwarte an D12 Impulse > wie an D13. > An D12 kommt gar nichts. Bin frustriert. Setzt du denn "test" jemals zurück? Probier mein proggi ohne änderung und schau ob das läuft.
:
Bearbeitet durch User
Käferlein schrieb: > Bin frustriert. Warte ab bis die Phase kommt in der Du massig Leistungshalbleiter mit ordentlich kawumms am netz zerstörst. Die richtig lustige Zeit kommt erst noch.
Max M. schrieb: > massig Leistungshalbleiter mit > ordentlich kawumms am netz zerstörst. Hab schon 2 sätze FET nur am DC-DC wandler gehimmelt ... Ans netz getrau ich mich nicht. Käferlein du hast verstenden dass bei meinem proggi keine led gesetzt wird, du musst den seriellen monitor aufmachen?
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Setzt du denn "test" jemals zurück? Jetzt ja. Aber läuft trotzdem nicht. Alt G. schrieb: > Probier mein proggi ohne änderung und schau ob das läuft. Nein läuft nicht. Ich sehe auch nicht, dass du da einen output Pin ansprichst. Ich glaube es ist besser, ich lasse das mit dem Interrupt erstmal. Funktionieren tut das ja auch ohne Interrupt und ich muss hier ja irgendwie mit der Software weiterkommen.
Hab ich vorher geschrieben, output ist auf der seriellen konsole. Tools -> serial monitor und 115200 baud einstellen. Sag mir nicht das kennst du nicht? Wenn du testpin willst muss du deine code so ändern:
1 | if (test) |
2 | {
|
3 | test = false; |
4 | digitalWrite(test, !digitalRead(test)); // toggle |
5 | } |
6 | // digitalWrite(testpin, test); |
Unterste zeile auskommentieren ist wichtig, denn da ist test immer 0. Oder unterste zeile löschen.
:
Bearbeitet durch User
Danke, ich probiere das später nochmal. Alt G. schrieb: > Hab ich vorher geschrieben, output ist auf der seriellen konsole. > Tools -> serial monitor und 115200 baud einstellen. > Sag mir nicht das kennst du nicht? Da kann ich nichts mit anfangen. Ich muss das auf dem Oszilloskop sehen.
Käferlein schrieb: > Da kann ich nichts mit anfangen. Ich muss das auf dem > Oszilloskop sehen. LOL Dann schau mal ob auf dem TX pin was kommt.
Angehängte Dateien:
-
dcdcstart-20220922.jpg
61 KB
Das dcdcstart Signal ist da. Es wird die Stromquelle aktiviren. Die Hardware kann kommen. Wenn ich mir den Netztrapetz so ansehe, frage ich mich wozu ich da einen Sinus machen soll. Erstmal nicht. Der Sketch läuft ohne Interrupt. Wenn den jemand einbauen möchte, bitte. Ich teste das dann gerne aus. Interessiert mich was das bringt.
Max M. schrieb: > Alt G. schrieb: >> Ans netz getrau ich mich nicht. > Das ist für einen WE ja eher ein Nachteil ;-) Ich war schon erfolgreich am Netz: Beitrag "Einspeisung :) Eigenbau Einspeisewechselrichter" :)
Käferlein schrieb: > Ich war schon erfolgreich am Netz: Naja, Du hast mit einer extrem simplen Schaltung den Ausgang eines 350V Labornetzteiles durchgeschaltet. Du sagst Du hättest dabei eingespeist, aber es existiert keine Messung die das bestätigt. Du steckst also bei den ersten 5% Deiner WR Entwicklung und wirst noch sehr schmerzhaft erfahren müssen was man bei Leistungselektronik alles falsch machen kann und wo sich einfach Prinzipien nur sehr kompliziert umsetzen lassen.
Käferlein schrieb: > Wenn ich mir den Netztrapetz so ansehe, frage ich mich wozu > ich da einen Sinus machen soll. Einfach den Müll auf die Straße werfen, es liegt ja eh schon welcher dort...
Helge schrieb: > Das sieht aus wie hinter einem Trafo im Leerlauf gemessen. Ist direkt an der Phase oszillographiert.
Kann ja auch der Mittelspannungstrafo sein. Sieht jedenfalls nach Sättigung aus.
Bei so einer Privatspielerei einfach einen passend geklappten Rechteck einzuspeisen, fände ich OK. Das ist ja kein Massenprodukt und die Energiemengen doch sehr beschaulich. Die zahlreichen Schaltnetzteile stört das jedenfalls nicht die Bohne. Die lieben das sogar.
Helge schrieb: > Sieht jedenfalls nach > Sättigung aus. Sehe ich nicht so. Typisches Bild einer Belastung mit Gleichrichter und Ladekondensator.
Genau. Das schrägansteigende Dach ist Ausdruck der Konstantstromspeisung des Kondensators durch die wirksame Netzinduktivität.
Käferlein schrieb: > Das dcdcstart Signal ist da. Es wird die Stromquelle aktiviren. > Die Hardware kann kommen. > > Wenn ich mir den Netztrapetz so ansehe, frage ich mich wozu > ich da einen Sinus machen soll. Erstmal nicht. > > Der Sketch läuft ohne Interrupt. Wenn den jemand einbauen > möchte, bitte. Ich teste das dann gerne aus. > Interessiert mich was das bringt. Sieht gut aus, Grats! Bin gespannt wie du dann dcstart/stop umgesetzt. Das rechteck einspeisen dürfte bei kleiner leistung kein problem sein. Mein sinus zuhause sieht wesentlich kaputter aus, der hat "ecken" drin. Wahrscheinlich nachbar 2 häuser weiter mit seiner 10kwp anlage.
Beitrag #7200219 wurde vom Autor gelöscht.
Jezt habe ich gefunden, was mich stört. Und zwar ist bei kleinen Ausgangsspannungen doch der Fall, daß ein Kern beim Folgeimpuls noch nicht unbedingt schon den gesamten Fluß abgebaut hat. Darauf gestoßen, als ich den MC44603 fand. schaut mal ins datenblatt, degaussing. Braucht aber Hilfswicklung. Wie kommt man um das Problem drumrum? Vielleicht sind die Kerne der Billiginverter auch deswegen so heiß?
Helge schrieb: > Vielleicht sind die Kerne der Billiginverter auch deswegen so heiß? Ferrite haben bei hohen Temperaturen die geringsten Ummagnetisierverluste. N87 z.B. bei 100°C. Der Kupferwiderstand steigt hingegen. Daher legt man die so aus, das die bei max Last die geringsten Verluste haben. Die 'China Billigdinger WR' sind im Längen besser als das was hier gerade von interessierten Laien konzeptioniert wird. Der ganze Ansatz h1er taugt nicht für hohe Wirkungsgrade. PWM Boost Wandler haben enorme Rippleströme und schalten hart. Nennstrom x 4 = max I Peak. Die meiste Leistung in den Fets wird an den Flanken verbraten. Da kann der beste RDSon nichts dran ändern. Die Rippleströme heizen ausserdem die Zwischenkreiselkos und brauchen viel EMI Filter, was weiter die Effizienz senkt. Dioden statt Synchrongleichrichtung verbraten grob 1W pro A + beliebig viel mehr an den Flanken, je nachdem wie schnell die sind. Während der Rückspererholzeit fließt nämlich Strom in die falsche Richtung zurück. Das heizt Sek und Prim Kreis weiter auf und die verlorene Leistung muß im nächsten Zyklus wieder reingeschaufelt werden. Sehr schnelle dioden machen aber viel EMI. Also muss man abwägen aus Effizienz die im Filter wieder verloren geht, oder einem wärmeren Halbleiter der langsamer schaltet. Was es brauchen würde, wäre ein LLC mit Synchrongleichrichtung, bei dem die Halbleiter nicht hart schalten und die deswegen nicht besonders schnell sein müssen oder ein CCM Boost mit sehr schnellen Halbleitern und Synchrongleichrichtung. Beides ist auf dem Papier nicht so schwer zu verstehen. Es jedoch zu bauen mit all den vielen kleinen und großen Dingen die es zu beachten gilt, ist ungleich schwerer. Und die ganze Zeit arbeite man am Prototypen mit ca. 350VDC und jeder Fehler hat sofort erhebliche Auswirkungen auf Mensch und Material. Wer das nicht packt, wer sich das nicht traut oder nicht das Equipment hat, kann gleich mit seinen schäumenden Ideen aufhören und sich realistischeren Zielen zuwenden. Das WR Geklöppel hier im Thread ist zumindest hobby Heimwerken und das kann man aus Spaß an der Freude ja gerne tun. Man sollte sich aber bitte nicht mit einem sehr professionellen Chinesischen Hersteller messen wollen, der absolute Profis da sitzen hat, die zum Teil auf westlichen Universitäten Titel und Auszeichnungen gesammelt haben vor denen ich neidvoll meinen Hut ziehe. Profis die der dümmliche deutsche Michel immer noch belächelt, während der Chinese ihm schon lange den Rang abgelaufen hat. Die bauen da WR zu einem Preis, inkl Transport und Margen, für den ich nicht mal die Bauteile einkaufen könnte. Und wenn man nicht nur den billigsten Schrott kaufen würde den die für den 'billich willich' Europäer bauen, dann würden die auch halten was sie versprechen.
Max M. schrieb: > Dioden statt Synchrongleichrichtung verbraten grob 1W pro A + beliebig > viel mehr an den Flanken, je nachdem wie schnell die sind. Ja, die Sekundärdioden sind hier kein Problem im Gegensatz zu Netzteilen, die eine kleine Ausgangsspannung generieren müssen. Das kommt mir zu Gute. Für 50W muss die Diode 1A-2A machen. Das wird ohne Kühlkörper gehen. Irgendwelche Vorschläge für eine schnelle, spannungsfeste Diode? Ich bin da noch auf dem Stand RGP30M, UF5408. https://www.vishay.com/docs/88756/uf5400.pdf Max M. schrieb: > Der ganze Ansatz h1er taugt nicht für hohe Wirkungsgrade. > PWM Boost Wandler haben enorme Rippleströme und schalten hart. > Nennstrom x 4 = max I Peak. > Die meiste Leistung in den Fets wird an den Flanken verbraten. > Da kann der beste RDSon nichts dran ändern. So schlecht, wie du suggerierst, sind die Meanwell Sperrwandler nicht. Praktisch werden die Gleichrichter für die niedrige Ausgangsspannung wärmer als der FET. Und dieses Problem, niedrige Spannung hoher Strom, habe ich hier ja gerade nicht. Max M. schrieb: > Ferrite haben bei hohen Temperaturen die geringsten > Ummagnetisierverluste. > N87 z.B. bei 100°C. Ah wirklich?! Mein erstes Afu-Schaltnetzteil, Sperrwandler mit BU508 (12V 10A) und selbstbewickeltem Zeilentrafokern, ist mir bei 80°C am Curie-Punkt gestorben. Ich habe nicht den Anspruch besser zu sein als andere. Mir geht es darum etwas zu haben, was ich im Griff habe und unabhängig zu sein.
Käferlein schrieb: > Meanwell Sperrwandler Ich denke Du willst alles selber bauen um 'die Kontrolle' (über was auch immer) zu behalten? Der Meanwell Sperrwandler kommt wahrscheinlich aus der gleichen Produktionszone wie der China WR. Und fast alle Deine Bauteile kommen aus China oder USA. Und inwiefern muss ich die Kontrolle über einen WR behalten der einfach tut was er soll und das 10J lang, wenn ich den anständig behandel und nicht den billigsten Kram kaufe. Käferlein schrieb: > Ah wirklich?! Mein erstes Afu-Schaltnetzteil, Sperrwandler mit > BU508 (12V 10A) und selbstbewickeltem Zeilentrafokern, > ist mir bei 80°C am Curie-Punkt gestorben. Und Du weißt mit ziemlicher Sicherheit nicht was und warum, weil Du nicht wirklich misst. Der Kern ist mit Sicherheit nicht kaputt und wenn es die Wicklungen sind, dann liegt es an Deiner Materialauswahl und Wickeltechnik. Zeilentrafokern hört sich jetzt auch nicht nach Leistungsübertrager Ferrit an und ich vermute stark das Du fröhlich drauflos gemacht hat ohne jemals zu überprüfen ob Du den Kern in die Sättigung treibst, mit einer Schaltung die so rudimentär war das die Fehler nicht verzeiht. Die Curie-Temperatur liegt für Nickel bei 358 °C, für Eisen bei 768 °C und für Kobalt bei 1127 °C. Ab da werden die nicht mehr von Magneten angezogen. Ich weiß na nicht was Du meinst, aber der Curie Punkt ist es nicht.
Ich muss Max eigentlich auf kompletter Linie recht geben. Das hier beschriebene ist absoluter Schmarrn! Einen Faktor 8..9 mit einem Booster ist realistisch machbar. Alles darüber ist schon hohe Kunst! Von >90% Wirkungsgrad spreche ich da aber nicht! Da muss man über alle Bauteile schon sowas von genau wissen, was die so tun, dass man das vernünftig auslegen kann. Wahllos irgendwas zusammenzustöpseln, was sich im Datenblatt gut anhört, wird nicht funktionieren! Ich wiederhole es nochmal. Macht einen Buck-Stromregler der euch einen 2x12V/230V Trafo sekundär einspeist (also Anzapfung an positiven Zwischenkreis und an den beiden anderen Anschlüssen 2 Transistoren). Das ist mit vernünftigem Aufwand in den Griff zu kriegen und der Wirkungsgrad wird höchst wahrscheinliche besser sein wie diese Zusammengeschusterten "Trickschaltungen". Irgendein Netzteil zu kannibalisieren klingt in der Theorie gut, aber nachdem du absolut keine Parameter der Schaltung kennst, ist das ziemlich sinnfrei. Es sei denn, du hast ein ziemlich gut ausgestattetes Labor zur Hand, in dem du die Induktivitäten charakterisieren kannst. Dann kannst du aber auch gleich die Kerne bestellen und selbst bewickeln... 73
Max M. schrieb: > Ich denke Du willst alles selber bauen um 'die Kontrolle' (über was auch > immer) zu behalten? > Der Meanwell Sperrwandler kommt wahrscheinlich aus der gleichen > Produktionszone wie der China WR. Du denkst auch ich bekäme Probleme mit den Zwischenkreiselkos. Da kann man nichts machen. Max M. schrieb: > Die Rippleströme heizen ausserdem die Zwischenkreiselkos Max M. schrieb: > weil Du > nicht wirklich misst. Ach aus der Ecke kommt der "Max". ;)
Hans W. schrieb: > Irgendein Netzteil Hans W. schrieb: > 2x12V/230V Trafo Den Übertrager von Meanwell soll ich nicht verwenden aber einen 12V Netztrafo. Bestechende Logik. Der Wirkungsgrad von der Einspeisebrücke ist vergleichbar mit einem Stück Draht. Das ist ein synchroner Netzgleichrichter! Hans W. schrieb: > Irgendein Netzteil zu kannibalisieren klingt in der Theorie gut, aber > nachdem du absolut keine Parameter der Schaltung kennst Ich denke eine Induktivitätsmessung und das Übersetzungsverhältinis ermitteln, schaffe ich gerade noch. ;) Der Nächste bitte.
Hans W. schrieb: > Von >90% Wirkungsgrad spreche ich da aber nicht! Ist mir ohnehin ein Rätsel warum bei dem WR so ein Fass aufgemacht wird wegen ein paar % Effizienz. Mal die Bäume zurückschneiden die Solarzellen verschatten und die Zellen putzen + Ausrichtung verbessern dürfte erheblich mehr bringen. Also wenn man schon Aufwand betreibt, um Effizienz rauszuholen, wäre es deutlich effektiver die Aufheizung der Solarmodule zu minimieren. Idealerweise durch eine Wasserkühlung die in die Warmwassererzeugung eingebunden ist. Oder eine kluge Nutzung der DC Spannung ohne die wechselrichten zu müssen. Ein reiches Betätigungsfeld, aber stattdessen wird lieber am WR herumgemacht.
Mein WR wird erstmal aus einer 12V Batterie versorgt, die von der Insel geladen wird.
Max M. schrieb: > Beides ist auf dem Papier nicht so schwer zu verstehen Ich denke daran, daß der Übertrager duch die riesige Variation im Übertragungsverhältnis überlastet wird. Man braucht sich ja nur mal die beiden Extrem-Betriebszustände nebeneinanderlegen. Deswegen schon anfangs meine Bedenken, daß man vielleicht nicht nur kostanten Takt braucht. Bei diesem konzept ist die Ausgangsspannung zwischen 20V und 350V, die Eingangsspannung zwischen 20V und 40V, um alle betriebszustände abzudecken.
Angehängte Dateien:
-
betriabszustaende.png
8,7 KB
ich hab das mal so durchgespielt, mim sperrwandler wird das schwierig.
Angehängte Dateien:
Helge schrieb: > ich hab das mal so durchgespielt Ich auch. Hier mein angestrebtes Konzept. Vorbehaltlich der noch zu bestimmenden Daten vom Meanwell Übertrager ... Helge schrieb: > Bei diesem Konzept ist die Ausgangsspannung zwischen 20V und > 350V, die Eingangsspannung zwischen 20V und 40V, um alle > betriebszustände abzudecken. https://www.mikrocontroller.net/attachment/571184/dcdcstart-20220922.jpg etwa 200V bis 325V. Erstmal. Eingang 12V Akku.
Angehängte Dateien:
Helge schrieb: > Bei diesem konzept ist die Ausgangsspannung zwischen 20V und > 350V, die Eingangsspannung zwischen 20V und 40V, um alle > betriebszustände abzudecken. So schlimm ist das nicht. Eingangsspannung zwischen 22V und 30V, der bereich einer 24V belibatt und der MPP bereich eines normalo panels. Darf bei 50V nicht hopsgehen, aber bei max. strom 30V. Ausgangsspannung zwischen 150V und 350V. Den nulldurchgangs-gap kann man durchaus erweitern. Ich wäre froh würd mir jemand die charakteristika der im $40 GTI verwendeten 25V -> 350V push-pull trafo hochsetzer erklären. Wo genau geschieht da die umsetzung von pwm-verhältniss zu ausgangsspannung? In der induktivität nach dem gleichrichter?
Auf einen einzigen Betriebszustand kriegt mans immer brauchbar hin :-) Ich denke aber, schon kurz nach durchschalten der "Umklappstufe" am Ausgang muß das sicher laufen. Ich fürchte, das gibt noch bissel magischen Rauch.
Alt G. schrieb: > Ich wäre froh würd mir jemand die charakteristika der im $40 GTI > verwendeten 25V -> 350V push-pull trafo hochsetzer erklären. Keine Ahnung. Alt G. schrieb: > Wo genau > geschieht da die umsetzung von pwm-verhältniss zu ausgangsspannung? In > der induktivität nach dem gleichrichter? Ja, ist ein klassischer Durchflusswandler. Ab den Dioden läuft das wie ein Buck-Concerter. Das linke Ende von L geht auf 400V, dann auf GND und der Mittelwert stellt sich an C ein. Mindestlast erforderlich, sonnst läuft die Spannung weich nach oben. Lässt sich aber ausregeln oder du lebst damit.
Alt G. schrieb: > Wo genau > geschieht da die umsetzung von pwm-verhältniss zu ausgangsspannung? :-) Der eingangsseitige Schaltregler fährt einen Halbsinus ab, die Impedanz der Schaltung (Übertrager, L+C, Halbleiter) macht daraus den Strom in die Umklappschaltung.
Helge schrieb: > Auf einen einzigen Betriebszustand kriegt mans immer brauchbar hin :-) Ich bekomme das über einen weiten Bereich hin. Helge schrieb: > Ich fürchte, das gibt noch bissel > magischen Rauch. Ich nicht. Da kommt die übliche Spannungsregelung für den Maximalwert dazu. (Batterieseitig) Dann ist das Teil Kurzschluss und Leerlaufsicher.
https://www.mikrocontroller.net/attachment/570909/Sperrwandler-IRS21531D-Schema.png Kurzschluss und Leerlaufsicher, 0V bis 350V Ausgang. Läuft an meiner Insel als Zwischenkreislader. (Stromquelle)
Käferlein schrieb: > Mein WR wird erstmal aus einer 12V Batterie versorgt, > die von der Insel geladen wird. Das funktioniert aber nur vom Akku und nicht von Paneelen (ich glaube, dir war das klar, aber möglicher Weisen den anderen nicht)! Da darfst du dann quasi eine umgekehrte PFC davorschalten, damit du keinen pulsierenden Strom am Eingang hast. Ansonsten geht dir dein Wirkungsgrad vom PV Panel in den Keller (es geht nicht um den RMS Strom! Da musst du wirklich DC ziehen, um in einem guten Arbeitspunkt zu sein). Käferlein schrieb: > Ich denke eine Induktivitätsmessung und das Übersetzungsverhältinis > ermitteln, schaffe ich gerade noch. ;) Das Reicht dir aber nicht wirklich. Wenn du wirklich schnell schaltest, dann sind die Koppelkapazitäten entscheidend. Bei so einer weiten Spreizung ist auch das Sättigungsverhalten mehr als interessant... ich würde hier sogar im Stromscheitel versuchen leicht gesättigt zu sein, damit wird dann der Kern aber heißer und du bekommst viel größere Streufelder,... Das Windungsverhältnis macht das Vorhaben aber definitiv einfacher - dafür musst du beim Flyback zumindest Quasi-Resonant bzw valley-switching machen ansonsten wird das wieder ineffizient und/oder stört wie sau. Da ist so ein forward-converter ala phase-shifter einfacher (also sowas wie beim China ding). Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> 2x12V/230V Trafo > > Den Übertrager von Meanwell soll ich nicht verwenden > aber einen 12V Netztrafo. > > Bestechende Logik. > > Der Wirkungsgrad von der Einspeisebrücke ist vergleichbar mit > einem Stück Draht. Das ist ein synchroner Netzgleichrichter! Der Netztrafo hat eine ziemlich hohe Induktivität, die du missbrauchen kannst verhältnismäßig langsam zu takten. Trotzdem wirst du auf der Netzseite vergleichsweise nur kleine Filter brauchen, weil dein Strom-Ripple klein ist. So ein Flyback kann dagegen richtig bösartig sein! Vor allem an einem PV Feld. Da hast du schnell XµF/5kWp gegenüber Erde. Das ist gar nicht einfach zu entstören. Dazu noch schnelles Schalten und dich beißen die Koppelkapazitäten (und das andere parasitäre Zeug) so richtig in den Allerwertesten. Beides zusammengenommen ergibt ein wesentlich einfacheres Konzept. Glaub mir, die Fehlerbehandlung zum Einspeisen ist alleine schon nicht ohne. Möglichst schnelle Stromsensoren mit möglichst schneller Notabschaltung für die Transistoren sind Pflicht... Netzfehler kommen öfter vor wie man glauben will. 73
Käferlein schrieb: > Ja, ist ein klassischer Durchflusswandler. > Ab den Dioden läuft das wie ein Buck-Concerter. > Das linke Ende von L geht auf 400V, > dann auf GND und der Mittelwert stellt sich an C ein. > Mindestlast erforderlich, sonnst läuft die > Spannung weich nach oben. Lässt sich aber ausregeln > oder du lebst damit. TY Helge schrieb: > Der eingangsseitige Schaltregler fährt einen Halbsinus ab, die Impedanz > der Schaltung (Übertrager, L+C, Halbleiter) macht daraus den Strom in > die Umklappschaltung. TY
:
Bearbeitet durch User
Käferlein schrieb: > Hier mein angestrebtes Konzept. Jaja, bei LTspice sieht das alles so easy aus, mit idealen Übertragern. Du willst also mit einem 1/1 Übertrager von 12V auf 350V hoch. Also muss der Prim fet hohen Strom UND hohe Spannung können. EIn 75V Fet wird da nicht reichen. Auch extrem putzig ist die ideale Diode mit Sperrzeit 0ns. Der Übertrager ist ideal. Aber nur in der Simu. Die Streuinduktivität wird Dir kräftig die Suppe versalzen. Du wirst Ringing haben, Besnubbern bis zum abkotzen, eben alles was man tut wenn man keinen Plan hat und meint das könne alles nicht so schwer sein. Bei LTspice gibt es keine Defekte wegen Überspannung oder Überstrom. Es gibt keine Sättigung in Übertragern. Dein 0,68R Shunt wird weißglühend sein, sein induktivitätsbeiwert wird große Probleme bei der Messung verursachen. LTspice brint Dir nichts, wenn Du nicht genau hinsiehst. Du schaust Dir nur an was Du sehen willst. Eine Leistungsbetrachtung, überprüfung der Grenzwerte, nicht ideale Eigenschaften realitätsnah nachstellen, machst Du alles nicht. Hast Du Dir Deine Simu überhaupt mal angesehen? Da läuft überhaupt nix richtig. Du übertragst 4,5W, der Stromverlauf Prim ist eine Katastrophe, der Kern wird in Sättigung getrieben, es gibt keine Regelung, die Fet Ansteuerung schwingt mit 27Khz. Am Shunt werden da bereits 5% verheizt. Die Arduino PWM Quelle tut auch nix. Vout ist mit 10V 2V kleiner als DCin, und Vdrain ist mit 22V mehr als Doppelt so hoch wie Vout. Und stelle ich den Koppelfaktor von ideal 1 auf 0.99 wird das richtig spannend. Das ist alles lächerlich primitiv und halbgar. Wenn der Arduino erwartbar das Timing verkackt oder wegen der Störungen komplett aussteigt, steigt die Spannung ins unermeßliche bis zum abfackeln, die Einspeisebrücke verbrennt zu Schlacke. Einen Ausgangselko solltest Du auch bloß nicht verwenden. Der wird nämlich beim Einschalten der Brücke brutal ins Netz entladen. Also das ist nichtmal 5% eines WR. Das ist 'wir lernen Schaltnetzteil Basics Teil 1 Stunde 2. Schon das Konzept ist Dreck und hat am Netz nichts zu suchen.
Max M. schrieb: > Schon das Konzept ist Dreck und hat am Netz nichts zu suchen. Glücklicherweise entscheidet das NICHT der Max. Lass doch die leute experimentieren. Wir lernen dabei. Ich mach dich auch nicht fertig wenn du den vorhalt zum entenschiessen falsch schäzt. Also mässige deine kritik.
Hans W. schrieb: > Da darfst du dann quasi eine umgekehrte PFC davorschalten, damit du > keinen pulsierenden Strom am Eingang hast. Ansonsten geht dir dein > Wirkungsgrad vom PV Panel in den Keller (es geht nicht um den RMS Strom! > Da musst du wirklich DC ziehen, um in einem guten Arbeitspunkt zu sein). Dafür baut man dicke Elkos im Eingang. Hat der GMI natürlich auch so, weil es keinen Zwischenkreiskondensator gibt. Max M. schrieb: > Jaja, bei LTspice sieht das alles so easy aus, mit idealen Übertragern. > Du willst also mit einem 1/1 Übertrager von 12V auf 350V hoch. Gut, dass du mir das sagst. Dann brauche ich den Übertrager aus dem Meanwell Netzteil ja gar nicht. Max M. schrieb: > Der Übertrager ist ideal. Och. Ich dachte LTspice sieht über die PC- Kamera den Übertrager und trägt die passenden Werte ein. Max M. schrieb: > Dein 0,68R Shunt wird weißglühend Dann melde ich ein Patent für eine Glühlampe mit diesem Widerstand an. Ist das dann wirklich heller und heißer als eine weiße LED bei 0,4W? Max M. schrieb: > Die Arduino PWM Quelle tut auch nix. Oh, da geht die Phantasie jetzt aber richtig durch. Den fand dich am besten: Max M. schrieb: > die Fet Ansteuerung > schwingt mit 27Khz. Schön, dann funktionier ja der Schmitt Trigger Oszillator mit dem TC4427. ;)
Den hat er wohl übersehen. Der Prozessor gibt den Oszillator nämlich nur frei. Schau dir mal den UC484x an. Der ist billiger und macht mehr Überwachung gleich mit. Den Spannungsregler für einen Prozessor hat er auch gleich mit drin. (Beißt sich vielleicht mit dem Konzept Sperrwandler, wegen variabler Frequenz. Müßte ich nochmal durchdenken. Hab den aber auch schon als Treiber only verwendet. Für LTspice gibts den in guten Modellen) Außerdem unbedingt noch ein Snubber passiv oder aktiv rein! Die Verluste im Sense-Widerstand könnte man durch einen separaten Komparator minimieren. Mach weiter! Es ist interessant und die Einwände kann man ja beherzigen und einarbeiten wo sinnvoll. Gruß
:
Bearbeitet durch User
Abdul K. schrieb: > oder aktiv Ja, mal sehen was da kommt. Ich habe mir dafür zwei Möglichkeiten ausgedacht. 1. Den Sperrwandler als Vollbrücke ausführen. Dabei liegen zwei Schaltfets und zwei Dioden diagonal in der Brücke. Ich brauche dafür einen zusätzlichen Highsidetreiber. Die Dioden wären ja beim "Meanwell-Bausatz" dabei. 2. Den Spike gleichrichten und mit einem Buck-Converter zurück zum Eingang führen. Ich brauche dafür ein Buck Modul was so modifiziert wird, dass es ab einer bestimmten Spannung, z.B.30V arbeitet. So Module habe ich hier rumliegen. Die 2. Methode hat einen gewissen Reiz. Abdul K. schrieb: > Die Verluste im Sense-Widerstand könnte man durch einen separaten > Komparator minimieren. Ich denke da eher an einen Operationsverstärker mit vu=10. Dann habe ich noch die Option den Strom über die Basis zu modulieren. Sinusform, du weißt schon ... Aber alles Schritt für Schritt. Abdul K. schrieb: > Schau dir mal den UC484x an. Mach ich, danke für den Tipp. :)
Angehängte Dateien:
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Da darfst du dann quasi eine umgekehrte PFC davorschalten, damit du >> keinen pulsierenden Strom am Eingang hast. Ansonsten geht dir dein >> Wirkungsgrad vom PV Panel in den Keller (es geht nicht um den RMS Strom! >> Da musst du wirklich DC ziehen, um in einem guten Arbeitspunkt zu sein). > > Dafür baut man dicke Elkos im Eingang. Hat der GMI natürlich auch so, > weil es keinen Zwischenkreiskondensator gibt. Ich habe das mal überschlagen... da müsstest du mehr als 33mF hinhängen, um auch nur ansatzweise in die Richtung zu kommen. Besser wäre so ca. 10x mehr, damit du durch den Ripple nicht zu weit aus dem MPP Punkt rauskommst. Mit dem ZK auf 400-450V sparst du dir um einige Größenordnungen Kapazität und hast weniger Problem mit dem Ripple. Das ist übrigens ein wirkliches Problem. Ich würde bei 12V Speisung und ca. 250W Ausgangsleistung 30Arms Ripple annehmen. Das müssen die Elkos erst einmal verdauen! Während dem Schreiben hat's mich dann doch etwas genauer interessiert und hab auch mal eine shitty-simulation angestartet mit einem flyback (PWM ist übrigens mit einem sinus moduliert. das mache ich übrigens über 4 spannungsquellen). Ergebnis im Anhang. Ein 10mOhm Shunt würde 2.6W Verbraten.... ähm... no comment (weiß glühend dürfte damit bei 680m bestätigt sein)! ein 30V Modul bei 100mF Kondensator sieht immer noch 1A ripple.... no comment! Wirkungsgrad ist bei etwa 70%.... was zu erwarten ist bei so einer topologie, wenn man gängige Werte überall einsetzt. Wie gesagt, hoher Wirkungsgrad bei einer solchen Spreizung macht man nicht einfach so! Da musst du zumindest quasi-resonant ran - und auch dann glaube ich >85% auch erst, wenn ich's selber messen darf! So ein phase-shifter wie beim Chinesen ist da schon was feines. Den wickelt man aber nicht mal eben so! Ich wiederhol's nochmal: Nimm einen 50Hz Ringkern und lern erstmal wie man damit strom einspeist. Den Rest kannst du nach und nach dazulernen. 73
Hans W. schrieb: > Mit dem ZK auf 400-450V Zum X. Mal: Es gibt bei dem Einspeisegleichrichter keinen Zwischenkreis dessen Spannung du glätten kannst. Das ist ein Synchrongleichrichter der weitestgehend dem Netzsinus folgt. Ich habe dir die Schaltung aufgezeichnet, simuliert mit lauffähiger asc und ein Bild vom Oszilloskop angefügt. Was soll ich noch machen? N Kopfstand? Hans W. schrieb: > (weiß glühend dürfte damit bei 680m bestätigt sein)! Ich habe dir auch dafür eine Simu gegeben, die, mit dem was bei LTspice dabei ist, sofort lauft. Schau doch mal nach, welche Spannung maximal am Shunt abfallen kann! Du hast mir ja gezeigt, dass du mit LTspice sehr gut umgehen kannst. Und wenn da jetzt nichts bei rumkommt, werde ich keine Lebenszeit mehr für dich verschwenden.
Käferlein schrieb: > Und wenn da jetzt nichts bei rumkommt, werde ich keine > Lebenszeit mehr für dich verschwenden. Niemand wird dich vermissen.
Käferlein schrieb: > Abdul K. schrieb: >> Schau dir mal den UC484x an. > > Mach ich, danke für den Tipp. :) UC384x war gemeint.
Abdul K. schrieb: > UC384x war gemeint. UC3843 bzw. LT1243 wunderbar. Ich spiele schonmal in LTspice damit. Das ist ein super Tipp. Vielen Dank! :)
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: > >> (weiß glühend dürfte damit bei 680m bestätigt sein)! > > Ich habe dir auch dafür eine Simu gegeben, die, mit dem was > bei LTspice dabei ist, sofort lauft. Schau doch mal nach, > welche Spannung maximal am Shunt abfallen kann! > Du hast mir ja gezeigt, dass du mit LTspice sehr gut > umgehen kannst. > Und wenn da jetzt nichts bei rumkommt, werde ich keine > Lebenszeit mehr für dich verschwenden. 50w@12V ergibt ca 4.2A. Der Strom in RMS muss mindestens über den shunt. Also 4.2^2x0.68=12W Deine Simulation passt einfach nicht! Der Widerstand wird sich desintegrieren! Dein Übertrager hat z.B komplett falsche Parameter. Aber gut, wirst du dann schon sehen... 73
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> 73 > > Bitte lasse die 73 weg. Das ist ja zum Fremdschämen. 99
Käferlein schrieb: > Bitte lasse die 73 weg. Das ist ja zum Fremdschämen. Ach, der Klassiker. Hat man inhaltlich verloren fängt das Gemosere über Rechtschreibung, Form und andere Kinkerlitzchen an. Was ja nur zeigt welches Geisteskind der Verfasser ist. Denn eigentlich wäre es ganz schlau dann zu verstehen das da etwas gesagt wurde das man nicht entkräften kann und das wäre ja ein super Moment um zu hinterfragen ob die eigenen Annahmen denn noch haltbar sind. Du diskutierst hier mit Leuten die bereits Schaltnetzteile gebaut (nicht unverstanden nachgebaut) haben, die Limitierungen der verschiedenen Topologien kennen und sich ihre Kompetenz durch einen harten Weg erarbeitet haben. Zuhören tust Du aber nur Fanboys die bejubeln was Du tust, auch wenn es Blödsinn ist. Alt G. schrieb: > Glücklicherweise entscheidet das NICHT der Max. Nein, das entscheidet im Endeffekt die Bundesnetzagentur, die sich den Einsatz eines Messwagens ganz vorzüglich bezahlen lässt. Ggf. entscheiden das auch BG + Gerichte, wenn der Elektriker im Keller nach freischalten der Leitung von einem hingerotztem 'Wechselrichter' rückwärts geblitzdingst wird.
Max M. schrieb: > wenn der Elektriker im Keller > nach freischalten der Leitung von einem hingerotztem 'Wechselrichter' > rückwärts geblitzdingst wird. Auch du hast die funktionsweise der DC-AC schaltung nicht begriffen. Und du hast nicht begriffen dass der hochsetzer phasenstarr mit der gemessenen AC laufen muss. Bevor du hier wolf schreist, versuch das konzept zu verstehen. Das mit dem "angst machen" hat sich nach 2 jahren corona ausgelutscht. Funktioniert nicht mehr. Kauft dir niemand mehr ab. Lässt dich nach unverbesserlicher manipulativer narzist aussehen.
Wenn das Netz weg ist, gibt es keinen Nulldurchgang mehr. Der Prozessor macht einen time-out und schaltet den Sperrwandler ab. Erweiterte ENS-Funktionalität gäbe es optional. Elektriker schließen Leitungen kurz und lernen auch unter Spannung zu arbeiten...
Abdul K. schrieb: > Wenn das Netz weg ist, gibt es keinen Nulldurchgang mehr. Der Prozessor > macht einen time-out und schaltet den Sperrwandler ab. Ja, das macht er auch in meinem Sketch schon. Aber es kommt noch viel besser. https://www.mikrocontroller.net/attachment/570834/Einspeisegleichrichter-schema-20220818.png Ich hatte zuerst für C4 und C2 10µF Elkos eingebaut, weil ich dachte, mehr kann da nicht schaden. Beim trennen vom Netz ist mir aufgefallen, dass die Gleichspannung, die vom Netzteil reinkommt, nach einiger Zeit am Ausgang, abfällt. Das passiert, wenn man C4 und C2 zu groß auslegt. Optimal in Verbindung mit meinen Widerstandswerten sind 220nF. Und siehe da, du trennst vom Netz, hast 350V an der Schaltung und am Netzstecker ist nichts!!! C4 und C2 speichern die Gateversorgungsspannung für die oberen FETs, können sich nur mit Netz-AC am Eingang laden und werden ständig leergezogen. Die Schaltung ist absolut genial durchdacht und eigensicher. In Punkto Sicherheit ist sie einer PWM-Brücke mit ZWK überlegen.
Alt G. schrieb: > Bevor du hier wolf schreist, versuch das konzept zu verstehen. Darum geht es denen gar nicht. Sie wollen Krach provozieren und spammen rum, damit der Thread geschlossen wird. Jeder noch so kleine Baufortschritt ärgert die. ;)
Käferlein schrieb: > Die Schaltung ist absolut genial durchdacht und eigensicher. > In Punkto Sicherheit ist sie einer PWM-Brücke mit ZWK überlegen. Von Eigensicherheit zu reden ist wirklich ein starkes Stück... Käferlein schrieb: > Alt G. schrieb: > >> Bevor du hier wolf schreist, versuch das konzept zu verstehen. > > Darum geht es denen gar nicht. Sie wollen Krach provozieren und > spammen rum, damit der Thread geschlossen wird. > Jeder noch so kleine Baufortschritt ärgert die. ;) Mach bitte wenigsten flinke Sicherungen an N,L und die Batterie die gerade so ausreichen. Beim 1. Surge am Netz wird dir die Brücke um die Ohren fliegen und mit den Sicherungen hast du dann zumindest eine Chance, dass nicht alles sofort hinüber ist... Zumindest wenn du relativ große Transistoren nimmst... Viel spaß noch mit eurer Überheblichkeit... 73
Hans schrieb: > Mach bitte wenigsten flinke Sicherungen an N,L > ... > Viel spaß noch mit eurer Überheblichkeit... > > 73 Lesen nicht und labern nur dummes Zeug. Beitrag "Einspeisung :) Eigenbau Einspeisewechselrichter" Der nächste bitte!
Hallo, erstmal nettes und Interessantes Projekt lese hier schon ein paar Tage mit. Habe hier jetzt mal dazu noch ein paar Fragen, hoffe es passt hier mit rein. Bin auch am überlegen mir so einen kleinen Einspeisewechselrichter zu bauen. Das ich mir sowas auch kaufen könnte ist mir bekannt mir geht es hier um die Erfahrung die man bei erlangen kann. Ich möchte auch nur ganz kleine Brötchen backen , da ich damit auch nur eine ganz kleine Grundlast ausgleichen möchte. Diese hängt 24/7 am Netz und zieht maximal 20 Watt. Nun war die Überlegung ein 100 Watt Solarpanel, ein 12 Volt Akku mit 100A ( AGM oder Gel ) für die Speicherung zu nutzen und einen kleinen Einspeisewechselrichter selber zu bauen dieser müsste allerdings dann auch 24/7 einspeisen deshalb der Akku als Speicher. Jetzt werden einige sicher sagen könnte man viel besser lösen oder gleich ganz anders machen wäre soweit richtig. Der Aufstellungsort des Panels und die Einspeisung sind ca. 80 Meter vom Objekt entfernt. Es liegt da aber ein Erdkabel bereits an das mit dem Objekt verbunden ist und wo schon eine Steckdose dran. Deshalb die Überlegung da auch die Einspeisung zu machen. Der Verbraucher ist im Objekt da besteht leider nicht die Möglichkeit eine Solarplatte sinnvoll anzubringen, da es nur an zwei stellen möglich wäre. Diese sind aber leider verschattet also nicht sinnvoll. Wäre dieses Projekt hier dafür gedacht später auch von Solar Tagsüber und zur Nacht von Akku einzuspeisen. Dann wäre es das was ich suche ob der Wirkungsgrad nun bei ca. 80% liegt oder besser wäre an dem Punkt auch erstmal egal. Genauso ob es mit dicken Trafo oder ohne Trafo aufgebaut wird wäre bei der geringen Grundlast die ausgeglichen werden soll auch zu vernachlässigen. Schön wäre wenn es bei kurzeitigen Stromausfall sich nicht auch abschaltet aber das ist wohl wieder eine andere Baustelle und der Sinus sollte sauber sein für das Gerät das versorgt werden soll. Mit einem normalen Wechselrichter ( modifizierter Sinus ) kommt es leider nicht klar. So das solls hier gewesen sein werde das Projekt weiter mit lesen und hoffe mal das es in die richtige Richtung geht. LG
Angehängte Dateien:
Das Meanwellnetzteil ist gekommen. Ich habe die Daten vom Übertrager ausgemessen und werde damit realitätsnah simulieren. Das Meanwell arbeitet bei etwa 30KHz. Da habe ich schon Lust wie altgr die PWM mit dem Arduino zu machen.
Angehängte Dateien:
Die 12V Seite ist nun auch fast fertig. Mit der direkten PWM vom Arduino und auch mit der tone.h bin ich nicht zurechtgekommen. Der Übertrager macht nach 5µsek bereits 10A. Da sind 62KHz schon zu niedrig. Beim Arduino läuft dann der millies() Timer zu schnell, auch delay() was ich im Setup brauche, geht dann nicht richtig. Keine Ahnung was noch. Dann habe ich die tone.h ausprobiert. Ist wirklich nur bis zu mittleren Hörfrequenzen geeignet. Darüber, Jitter bis zur Unbrauchbarkeit. Die 31KHz PWM scheint ohne Abstriche jitterfrei zu laufen. Allerdings kann ich sie nicht direkt verwenden, weil viel zu niedrig für den Meanwell Übertrager. Damit bekomme ich kaum Leistung raus. Ich habe mich für die Schaltung mit dem TC4427 und dem BJT entschieden. Einfach, sicher zuverlässig und Pulslänge und Pause lassen sich beliebig einstellen. Und natürlich ein mächtiger Treiber. Anbei eine Hysteresemessung, die ich für LTspice benötigte. Geht gut von der Hand mit LTspice einen Schaltregler zu entwerfen. Emfehlenswert. Das Meanwell Kit beinhaltet neben dem Übertrager noch weitere nützliche Bauteile. Netzfilter, Filter für die 12V Seite, TO220 Diode für den Snubber und eine schöne Befestigung für die Diode und den MOSFET. Die Streuinduktivität ist erfreulich gering. Könnte sein, dass ich die aktive Rückführung (über Buck) nicht benötige.
Max M. schrieb: > Also das ist nichtmal 5% eines WR. Ich gehe davon aus, dass der Einspeisewechselrichter bis spätestens zur 40. Kalenderwoche 2022 grundsätzlich fertig wird.
Käferlein schrieb: > Beim Arduino läuft dann der millies() Timer zu schnell, > auch delay() was ich im Setup brauche, geht dann nicht richtig. Du hast timer0 verwendet? NoGo. Den braucht arduino für delay und anderes. > Die 31KHz PWM scheint ohne Abstriche jitterfrei zu laufen. > Allerdings kann ich sie nicht direkt verwenden, weil viel zu > niedrig für den Meanwell Übertrager. > Damit bekomme ich kaum Leistung raus. Pwm tastrate umgeschriben? Bei nur 1 kanal kann man den bei 7 bit auflösung 64khz schrauben, bei 6 bit auf 128khz, etc. Kann ich machen wenn du genau weisst was du brauchst. > Ich habe mich für die Schaltung mit dem TC4427 und dem BJT > entschieden. TC4427 möcht ich auch. Was steuert den an?
:
Bearbeitet durch User
Erstaunlich, daß es mit dem TC4427 problemlos klappt. Die Schleife geht also niemals in den ungewünschten Linearbetrieb über. Das würde den FET sofort killen. Hast du ein Ausgangsfilter drin?
Alt G. schrieb: > Bei nur 1 kanal kann man den bei 7 bit auflösung 64khz schrauben, bei 6 > bit auf 128khz, etc. Kann ich machen wenn du genau weisst was du > brauchst. 1min google... https://www.meanwell-web.com/content/files/pdfs/productPdfs/MW/LRS-100/LRS-100-24-rpt.pdf Je nachdem was das für eine Topologie ist, müsste der Trafo in etwa 130-150kHz ausgelegt sein... 73
Alt G. schrieb: > Du hast timer0 verwendet? Keine Ahnung von. Copy und Paste von da: https://www.etechnophiles.com/how-to-change-the-pwm-frequency-of-arduino-nano/ Ich muss die Frequenz auch noch verstellen können. Alt G. schrieb: > TC4427 möcht ich auch. Was steuert den an? Rückkopplung über Schaltmosfet und BJT. Abdul K. schrieb: > Erstaunlich, daß es mit dem TC4427 problemlos klappt. Warum? Ist ein Schmitt. Ich muss die Schaltung aufzeichnen ... Aber das Grundprinzip hast Du ja in der Simu. Abdul K. schrieb: > Hast du ein Ausgangsfilter drin? Das Eingangsfilter vom Meanwell ist jetzt Ausgangsfilter.
Hans W. schrieb: > Je nachdem was das für eine Topologie ist, müsste der Trafo in etwa > 130-150kHz ausgelegt sein... Bin jetzt bei etwa 80KHz. Ich muss den toten Bereich, bevor der FET einschaltet möglichst wegbekommen. Sonnst kostet mich das Leistung. Ich kann sowohl über die Frequenz als auch über die Einschaltdauer die Leistung einstellen. Aber bei 10A in 5µs muss die Frequenz leider rauf.
Käferlein schrieb: > Ich kann sowohl über die Frequenz als auch über die > Einschaltdauer die Leistung einstellen. Normalerweise ist die frequenz konstant und die einschaltdauer wird verändert. Ich würde die gleiche frequenz nehmen die das netzteil auch gebraucht hat. Für 128khz würde ich einen LGT8F328P mit 7-bit auflösung nehmen, der ist arduino kompatibel aber doppelt so schnell. https://de.aliexpress.com/item/1005004780335587.html
Wie hast du Ali aufgerufen. Bei mir kommt (aus DE) nur "Produkt in ihrem Land nicht verfügbar".
Such einfach LGT8F328P, hat dutzende shops die den anbieten. Preis 2.17, porto 1.30 für den mit usb-seriell drauf.
:
Bearbeitet durch User
Es hat mich nur so nebenbei interessiert.
Alt G. schrieb: > Normalerweise ist die frequenz konstant und die einschaltdauer wird > verändert. Hahaha, dachte ich auch und hatte einfach mal 20R an den Ausgang gehangen und gemessen. Käferlein schrieb: > Das Meanwell arbeitet bei etwa 30KHz. ;) Das mit der festen Frequenz war früher als die Frequenz eh schon niedrig war. Da wäre man bei Frequenzabsenkung zur Leistungsreduzierung in den Hörbereich gekommen. War ja auch der Fall. Man konnte das Netzteil vom Fernseher mit Kurzschluss in der Zeilenendstufe, häufig schon im Hausflur pfeifen hören. Manche sind tagelang so gelaufen. Mir würde die LGBTQ-Nanoversion da nicht weiter helfen. https://www.ebay.de/itm/354203798213? Aber interessant, dass es die gibt. Danke. Ich mache die "Modulation", noch Rechteck, später ModSin und dann evtl. Sinus, über die Einschaltdauer und stelle die Eingespeiste Leistung über die Periodendauer ein. Jetzt ist erstmal Schaltung zeichnen angesagt, sonnst verliere ich den Überblick.
Käferlein schrieb: > die LGBTQ-Nanoversion LOL. Dein ebay link ist faktor 3 zu teuer. Die LGBTQ-Nanoversion hat neben 32mhz auch einen dritten 8 bit timer und einen echten DA drauf. Beim DA fehlt leider der folge-opamp also nicht wirklich brauchbar. Sonst ein guter ersatz für die inzwischen überteuerten nano's. Käferlein schrieb: > Jetzt ist erstmal Schaltung zeichnen angesagt Würde mich interessieren!
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Die LGBTQ-Nanoversion hat neben 32mhz Euch ist schon klar, dass das zu langsam sein wird??? Du wirst deinen Flyback Quasi-Resonant betreiben wollen, damit du in die Gegend von 90% Wirkungsgrad kommst. Es würde mich überraschen, wenn du bei der sich gewaltig verändernden Netzimpedanz hartkodierte Valleys funktionieren würden. Da müsste ein Handylader an der gleichen Steckdose dir eigentlich deinen Schwingkreis so weit verstimmen, dass du weit außerhalb des Optimums bist... Nachdem du keine Komperatoren oä auf dem Chip hast und die PWM-Einheit auch ziemlich rudimentär ist, wirst du da sehr viel in Software machen müssen. Also entweder du nimmst etwas wesentlich schnelleres (so GD32E103 und aufwärts), oder du nimmst gleichen einen current mode ZVS/QR/LVS/... flyback-controller, bei dem du irgendwie die feedback-loop manipulierst (programmierbarer Spannungsteiler von der Bandbreite gerade noch so gehen). 73
Angehängte Dateien:
Alt G. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Jetzt ist erstmal Schaltung zeichnen angesagt > > Würde mich interessieren! Anbei die vorläufige Schaltung. Da die Drainspannng beim Netzscheitel höher wird als gedacht, musste ich den STP55NF06 durch einen vorhandenen IRLB4030 ersetzen. Dessen Gatecharge ist extrem hoch, aber läuft so. Ich werde einen STP80NF10 dafür besorgen. Hans W. schrieb: > Euch ist schon klar, dass das zu langsam sein wird??? Aus dem Arduino kommen nur Spannungen um den Betriebszustand einzustellen. Die Schaltung ist selbstschwingend. Wo man wofür dran schrauben muss, steht im Schaltplan. Es sieht so aus, dass die UF5408 die hohe Schaltfrequenz packt.
Käferlein schrieb: > Anbei die vorläufige Schaltung. TY Ich versteh das nicht so richtig. Ich vermute der FET erzeugt ein magnetfeld im kern das dann bei fet abschalten über die sekundärwicklung den C1 aufladen tut? Wo kann ich was über die schaltung lesen? Die schwingung ist stromrückkopplung mit R10 und C9 als verzögerung. dcan/dcaus ist klar. Die Vin über D3 macht wenig sinn. Vin ist über einen 5V linearregler mit +5V verbunden. Bei Vin kann man auch mal 8V reinlassen. Modulation ist nicht klar. Beeinflusst das die schaltfrequenz? DRAIN ist auch nicht klar. Misst die max drain spannung?
Alt G. schrieb: > Wo kann ich was über die schaltung lesen? Stichwort Sperrwandler. Alt G. schrieb: > Die schwingung ist stromrückkopplung mit R10 und C9 als verzögerung. Wenn der BJT feststellt, dass genug Strom durch den FET geflossen ist, wird er C9 entladen. Bis auf die untere Hystereseschwelle des Treibers. Der sperrt den FET und den BJT. Nun kann sich C9 über R10 aufladen. Diese Zeit bestimmt die Pulspause. Wenn er die obere Hystereseschwelle vom Treiber überfährt, schaltet der Treiber den FET ein. Der Strom durch den Shunt R18 nimmt stetig zu und damit der Spannungsabfall an ihm. Sobald Basisstrom fliesst, beginnt das Spiel von vorne. Alt G. schrieb: > Die Vin über D3 macht wenig sinn. Vin ist über einen 5V linearregler mit > +5V verbunden. Bei Vin kann man auch mal 8V reinlassen. Oft ist an Vin ein Ladekondensator von einem Netzteil. Wenn der entladen ist und du steckst usb dran, ist der Spannungsregler auf dem Nano hops. Die Diode verhindert das. Alt G. schrieb: > Modulation ist nicht klar. Beeinflusst das die Schaltfrequenz? Bei modulation == LOW muss am Shunt die komplette Basis-Emitterspannung abfallen, bis Basisstrom fließen kann. Also hast du so die längstmögliche Einschaltzeit für den FET. Ist modulation == HIGH wird die Basis vorgespannt. Die Spannung am Shunt muss dann nur den Differenzwert, hier etwa 200mV erreichen. Der FET bleibt kürzer eingeschaltet . Alt G. schrieb: > DRAIN ist auch nicht klar. Misst die max drain spannung? Ja. Und damit der Arduino den beim Pollen auch ja nicht verpasst, ist C5 da. Wird der programmierte Wert überschritten, sperrt der Arduino über dcdc_aus für eine bestimmte Zeit, momentan 10 Sekunden, den FET. So überwache ich übrigens indirekt den Oberwert der Netzspannung.
Ich wollte mich auch mal wieder melden: Ich bin immer noch am planen, werde aber demnächst einmal erste Versuche mit dem Boost-Converter den ich ganz zu Anfang einmal gepostet habe machen. Ich habe dafür erst einmal "normale" MOSFETs bestellt (die GaNs kann ich später immer noch einbauen) und natürlich passende Induktivitäten und Dioden. Ich werde einen AVR128DB28 als CPU verwenden und dann zusätzlich noch Spannungsüberwachungs-ICs einsetzen um eine drohende Überspannung im Zwischenkreis zu erkennen und dann den DC-DC-Converter abzuschalten. Ich habe mich auch gefragt ob ich die Dioden durch weitere FETs ersetzen kann, es gibt in dem dazugehörigen Paper eine Beschreibung der Betriebszustände des Converters, also wo in welchem Zustand ein Strom fließen soll und wo nicht. Davon erhoffe ich mir die Verluste der Dioden, die immerhin mehr als die Hälfte der Gesamtverluste ausmachen, zu reduzieren. Den DC-DC-Converter wollte ich dann mit 2 Autobatterien und einigen 100W-Leuchtmitteln testen. Wenn ich davon 2 Stück in Reihe schalte sollte das auch höhere Spannungen aushalten (da diese ungeregelt ist kann das durchaus mal passieren), der Converter verträgt mit den von mir gewählten Teilen maximal 600V und dafür würde ich meinen Zwischenkreis auch auslegen und bei 550V dann die Überspannungs-Abschaltung machen. Was mir aktuell noch "Sorgen" macht ist die HERIC-Schaltung bzw. allgemein die Konstantstromregelung: Die Induktivität muss groß genug sein um ein unkontrolliertes Ansteigen des Stroms zu verhindern. Ein bisschen simulieren hat mich da zumindest bislang noch nicht weiter gebracht. Daher habe ich mir nochmal erprobte Designs von ST und Microchip angeschaut und werde einfach die Werte von diesen übernehmen und nur auf den höheren Maximalstrom anpassen und dann hoffen, dass es passt. Das ganze sollte sich auch wieder an einem Leuchtmittel testen lassen indem der Wechselrichter zwar mit dem Netz synchronisiert wird aber nicht ins Netz einspeist sondern nur in die Glühlampe wo sich dann ein sinusförmiger Strom, und damit auch eine sinusförmige Spannung, einstellen sollte wenn alles korrekt funktioniert, und das natürlich auch bei sich ändernden Lasten, also wenn man eine Glühlampe zu- oder abschaltet. Die 2 FETs, die aus der H-Brücke einen HERIC machen, kann man erstmal abgeschaltet lassen.
Angehängte Dateien:
-
Clipboard01.jpg
16 KB
Käferlein schrieb: > Stichwort Sperrwandler. TY. Gelesen. Die leistungsregelung erfolgt bei dir aus einem gemisch von frequenz und pulsbreite. Eine fixe frequenz mit variabler pulsbreite würde auch gehen. Ich hab einen trafo aus einem kaputten 36V 7A netzteil hier. Bild oben. Bin versucht das auszuprobieren. Mit einem LGBTQ-Nano clone natürlich :)
Anja G. schrieb: > Die 2 FETs, die aus der H-Brücke einen HERIC machen Was ist ein HERIC? Anja G. schrieb: > also wenn man eine Glühlampe zu- oder > abschaltet Habe ich auch so gemacht. :) Alt G. schrieb: > Ich hab einen trafo aus einem kaputten 36V 7A netzteil hier. Ein leistungsfähiges Teil. Ist das ein Sperrwandler? Alt G. schrieb: > Mit einem LGBTQ-Nano clone natürlich :) Bin gespannt wie sauber der eine 100KHz PWM macht. Ich schaffe es ja noch nicht einmal den Interrupt zu nutzen. Von dem was du da machst, bin ich Lichtjahre entfernt.
Alt G. schrieb: > Mit einem LGBTQ-Nano clone Soll das eigentlich witzig sein, l3sbian gay bi trans queer nano clone, oder hapert es neben all dem technischen Verständniss auch beim sinnerfassenden Lesen? Es ist ein wirklich schmerzhafter Prozess Euch mein durchstümpern dieses Projektes zuzusehen aber man kann den Blick auch irgendwie nicht abwenden. Also ob man an einem schlimmen Unfall vorbeikommt.
Max M. schrieb: > Soll das eigentlich witzig sein Ja, habe ich beim Überfliegen des Beitrages mit der Bezeichnung LGT8F328P das tatsächlich so gelesen. Jetzt heißt dieser Nano halt so.
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Die 2 FETs, die aus der H-Brücke einen HERIC machen > > Was ist ein HERIC? war ganz oben ein Hinweis von mir... Hans W. schrieb: > Richtig effizient wird das aber nicht! > Da brauchst du min. 5 schnelle Schalter (H5 Topologie von SMA). > HERIC ist auch noch recht nett... > > Eine Übersicht über einige Topologien wäre hier: > https://www.researchgate.net/publication/326709333_A_Review_on_Recent_Advances_and_Future_Trends_of_Transformerless_Inverter_Structures_for_Single-Phase_Grid-Connected_Photovoltaic_Systems > > Das ist aber dann nicht mehr trivial anzusteuern! Alt G. schrieb: > Die leistungsregelung erfolgt bei dir aus einem gemisch von frequenz und > pulsbreite. Eine fixe frequenz mit variabler pulsbreite würde auch > gehen. Naja, mit der langsamen PWM wirst du die Pulsdauer variieren müssen, um mit der Eingangsspannungsspreizung zurechtzukommen und über die Pausenzeit machst du die Leistungsregelung. Im Prinzip ist das garnicht kompliziert. ADC-Wert*Konstante1 ergibt den PWM-Wert für den Timer und der Soll-StromwertxKonstante2+PWM-Wert den Zähler Top-Wert. Damit ist der Peak-Strom konstant über die Eingangsspannung und über die Frequenz (also dem Top-Wert) kannst die Anzahl der "Energiepakte" pro Zeiteinheit variieren. Das ergibt dann Sekundär quasi eine Stromquelle (eigentlich Leistungsquelle). Meiner Erfahrung nach hast du damit aber massive Effizienzprobleme durch den Peak-Strom... 73
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Anja G. schrieb: >>> Die 2 FETs, die aus der H-Brücke einen HERIC machen >> >> Was ist ein HERIC? > > war ganz oben ein Hinweis von mir... > > Hans W. schrieb: >> Richtig effizient wird das aber nicht! >> Da brauchst du min. 5 schnelle Schalter (H5 Topologie von SMA). >> HERIC ist auch noch recht nett... >> >> Eine Übersicht über einige Topologien wäre hier: >> > https://www.researchgate.net/publication/326709333_A_Review_on_Recent_Advances_and_Future_Trends_of_Transformerless_Inverter_Structures_for_Single-Phase_Grid-Connected_Photovoltaic_Systems >> >> Das ist aber dann nicht mehr trivial anzusteuern! > > Naja, Habe HERIC überflogen. In Fig.9 und Fig.10 ist eine HERIC-Diode, sprich FET oder IGBT, falsch gepolt.
Käferlein schrieb: > In Fig.9 und Fig.10 ist eine HERIC-Diode, > sprich FET oder IGBT, falsch gepolt. Wenn's dir damit besser geht, hier ist das Patent dazu: https://patents.google.com/patent/US20050174817A1/en 73
Hans W. schrieb: > Naja, mit der langsamen PWM wirst du die Pulsdauer variieren müssen, um > mit der Eingangsspannungsspreizung zurechtzukommen und über die > Pausenzeit machst du die Leistungsregelung. Habe ich dasselbe Problem bei meinem Ansatz mit dem Boost-Converter? So ganz verstanden habe ich noch nicht wie ich da überhaupt den Eingangsstrom reduzieren kann um mich in Richtung MPP zu bewegen, wenn ich den Duty-Cycle reduziere sinkt auch die Ausgangsspannung? Oder sinkt sie nur wenn man von einer konstanten Last ausgeht und wenn man die Last ebenfalls reduziert kann man (in gewissen Grenzen natürlich) auch mit niedrigerer Pulsweite dieselbe Ausgangsspannung erreichen wie mit einer höheren? Wird also über die Frequenz oder über die Pulsweite die Ausgangsspannung "eingestellt" und wonach bemisst sich die Ausgangsleistung bei einer bestimmten Ausgangsspannung?
Ohne die Patentschrift hättest du mir das nicht geglaubt, gelle? Habe ich ja nochmal Glück gehabt. ;)
Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Naja, mit der langsamen PWM wirst du die Pulsdauer variieren müssen, um >> mit der Eingangsspannungsspreizung zurechtzukommen und über die >> Pausenzeit machst du die Leistungsregelung. > > Habe ich dasselbe Problem bei meinem Ansatz mit dem Boost-Converter? So > ganz verstanden habe ich noch nicht wie ich da überhaupt den > Eingangsstrom reduzieren kann um mich in Richtung MPP zu bewegen, wenn > ich den Duty-Cycle reduziere sinkt auch die Ausgangsspannung? Oder sinkt > sie nur wenn man von einer konstanten Last ausgeht und wenn man die Last > ebenfalls reduziert kann man (in gewissen Grenzen natürlich) auch mit > niedrigerer Pulsweite dieselbe Ausgangsspannung erreichen wie mit einer > höheren? Wird also über die Frequenz oder über die Pulsweite die > Ausgangsspannung "eingestellt" und wonach bemisst sich die > Ausgangsleistung bei einer bestimmten Ausgangsspannung? Für MPP Tracking musst du irgendwo einen Energiespeicher haben, um die variierende AC Leistung abfedern zu können. Bei 3-phasiger Einspeisung könntest du darauf theoretisch verzichten, wenn du klassisch einspeist, weil ja der Leistungsfluss konstant ist (da gibt's aber Tricks mit künstlichem Ripple am ZK, um ein paar 0.1% mehr Effizienz zu bekommen...). Flyback und Booster sind ziemlich ähnlich. Mit dem Duty-Cylce stellst du im Endeffekt die Eingangleistung ein. Ausgangsspannung/strom ergeben sich dann daraus. Erst im CCM hat der Duty-Cycle wirklich eine Relevanz für die Ausgangsspannung. Käferlein schrieb: > Ohne die Patentschrift hättest du mir das nicht geglaubt, gelle? > Habe ich ja nochmal Glück gehabt. ;) Dir ist hoffentlich klar, dass das nur ein einfaches Review-Paper ist, in dem man eigentlich von Fehlern ausgehen muss!? Das Patent kam als vernünftige Referenz, die auch passt. Die Paper, die tiefer reingehen hätte ich nach 1ner Minute gehabt... ist schon länger her. 73
Angehängte Dateien:
-
schematic_wx-dc2416.jpg
150 KB
Käferlein schrieb: > Alt G. schrieb: >> Ich hab einen trafo aus einem kaputten 36V 7A netzteil hier. > > Ein leistungsfähiges Teil. Ist das ein Sperrwandler? Vom schaltbild der 24V variante der baureihe her würde ich das annehmen. Die C im sekundärkreis kommen vor dem L. Irgendwelche gap's im trafo sehe ich aber nicht. Was mir nicht klar ist: Was bestimmt wie schnell sich das magnetfeld im trafo abbaut?
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > würde ich das annehmen Ja, definitiv. Alt G. schrieb: > gap's im trafo Kann mittig sein. Alt G. schrieb: > Was bestimmt wie schnell sich das magnetfeld im trafo abbaut? Die Ausgangsspannung und der Strom beim Ausschalten des FETs. Spiele das am besten mit LTspice durch. Schöner kann man das nicht sehen und verstehen.
Hans W. schrieb: > Dir ist hoffentlich klar, dass das nur ein einfaches Review-Paper ist, > in dem man eigentlich von Fehlern ausgehen muss!? Nein, das ist eine Erklärung der prinzipiellen Funktionsweise mit Grundschaltungen. Daran mitgewirkt haben mindestens vier Fachleute. Weiter schreibe ich da jetzt nichts zu. Ich kann mir jedoch nicht vorstellen, dass du meine Schaltung hier auch nur im Ansatz verstehst. ;)
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> So >> ganz verstanden > > Hast Du kein LTspice? Nicht alles was eine Simulation ausspuckt ist auch in Wirklichkeit so. In LTspice oder auch Proteus kann ich eine Schaltung basteln die 100% Effizienz hat, in echt klappt das nicht. In der Praxis gibt es dann Leckströme etc. die je nach Qualität der Simulation bzw. des Models in der Theorie einfach nie auftauchen. Hans W. schrieb: > Für MPP Tracking musst du irgendwo einen Energiespeicher haben, um die > variierende AC Leistung abfedern zu können. > Bei 3-phasiger Einspeisung könntest du darauf theoretisch verzichten, > wenn du klassisch einspeist, weil ja der Leistungsfluss konstant ist (da > gibt's aber Tricks mit künstlichem Ripple am ZK, um ein paar 0.1% mehr > Effizienz zu bekommen...). Soweit logisch, dafür habe ich einen Zwischenkreiskondensator vorgesehen und entsprechend der Formel von ST dimensioniert. Wenn ich also keine Leistung vom Zwischenkreis abnehme und den Boost-Converter z.B. mit einem Duty-Cycle von 0.1 betreibe steigt die Spannung im Zwischenkreis immer weiter an? In Ltspice funktioniert das zumindest. In irgendeiner AppNote habe ich gelesen, dass man dann anfängt die Einspeisung kurzzeitig abzuschalten, also nur noch jede 3. Halbwelle einzuspeisen und das klingt erstmal sehr sinnvoll und richtig. Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Dir ist hoffentlich klar, dass das nur ein einfaches Review-Paper ist, >> in dem man eigentlich von Fehlern ausgehen muss!? > > Nein, das ist eine Erklärung der prinzipiellen Funktionsweise > mit Grundschaltungen. Daran mitgewirkt haben mindestens vier > Fachleute. Es ist ein Review-Paper, zwar von Fachleuten aber dennoch ein Review-Paper. Du kannst aber die Autoren natürlich mal kontaktieren, die werden es bestimmt gerne korrigieren und dankbar dafür sein wenn du dort einen Fehler gefunden hast und vielleicht wirst du dann sogar namentlich erwähnt.
Anja G. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Anja G. schrieb: >>> So >>> ganz verstanden >> >> Hast Du kein LTspice? > > In Ltspice funktioniert das zumindest. Danke.
Käferlein schrieb: > Ich kann mir jedoch nicht vorstellen, dass du meine Schaltung > hier auch nur im Ansatz verstehst. ;) Was soll man an so einem Relaxationsoszillator nicht verstehen? Nachdem du aber Basis-Emitter Strecken für deinen Strom-Komparator und eine nicht charakterisierte Hysterese für den Oszillator verwendest... naja... no comment! Anja G. schrieb: > Wenn ich also keine > Leistung vom Zwischenkreis abnehme und den Boost-Converter z.B. mit > einem Duty-Cycle von 0.1 betreibe steigt die Spannung im Zwischenkreis > immer weiter an? In Ltspice funktioniert das zumindest. In der Realität geht die Spannung so weit hoch bis irgendwo ein Strom anfängt zu fließen => magic smoke :) Daher brav unabhängige Spannungsüberwachung einbauen! Anja G. schrieb: > also nur noch jede 3. Halbwelle einzuspeisen > und das klingt erstmal sehr sinnvoll und richtig. puh.. das gibt gut harmonische... 73
Hans W. schrieb: > Was soll man an so einem Relaxationsoszillator nicht verstehen? Erstmal merken, dass das einer ist. Scrolle mal im Thread nach oben. Hans W. schrieb: > no comment! Dann erkläre ich es dir: Hans W. schrieb: > Basis-Emitter Strecken für deinen Strom-Komparator Ist eine Grundschaltung, zigtausend Fach bewährt. Z.B. im LM723 Hans W. schrieb: > eine nicht charakterisierte Hysterese Ich habe sie dir doch vorgemessen: https://www.mikrocontroller.net/attachment/571618/Hysterese-TC4427.jpg Übrigens: https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20001422G.pdf Seite 9 Abschnitt 3.1 Weitere Fragen werden gerne beantwortet. Hans W. schrieb: > Daher brav unabhängige Spannungsüberwachung einbauen! Diese ist ja schon: Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter"
Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: > >> Wenn ich also keine >> Leistung vom Zwischenkreis abnehme und den Boost-Converter z.B. mit >> einem Duty-Cycle von 0.1 betreibe steigt die Spannung im Zwischenkreis >> immer weiter an? In Ltspice funktioniert das zumindest. > > In der Realität geht die Spannung so weit hoch bis irgendwo ein Strom > anfängt zu fließen => magic smoke :) > Daher brav unabhängige Spannungsüberwachung einbauen! Ist vorgesehen! Die Befürchtung hatte ich nämlich auch. > Anja G. schrieb: > >> also nur noch jede 3. Halbwelle einzuspeisen >> und das klingt erstmal sehr sinnvoll und richtig. > > puh.. das gibt gut harmonische... > 73 Und wenn man das mit kompletten Vollwellen macht? Wird es dann besser? Das Prinzip kenne ich aus den Datenblättern diverser Schaltregler die bei geringer Last anfangen einzelne Zyklen zu überspringen um so eine höhere Effizienz zu erreichen. Wie würdest du es denn machen wenn z.B. nur 50W oder sogar noch weniger eingespeist werden sollen? Das ist doch fast gar nicht zu machen wenn man versucht dauerhaft einzuspeisen und nicht so trickst.
Käferlein schrieb: > Weitere Fragen werden gerne beantwortet. Du verstehst a scheinend gar nicht wo die Probleme liegen... Anja G. schrieb: > Wie würdest du es denn machen wenn z.B. nur 50W oder sogar noch weniger > eingespeist werden sollen? Das ist doch fast gar nicht zu machen wenn > man versucht dauerhaft einzuspeisen und nicht so trickst. Puh, bei so kleinen Leistungen müsste man einmal schauen was genau in den Normen steht. Bei den großen Inverter ist cosPhi Genauigkeit und Harmonics normalerweise aber auch bei kleinen Leistungen eins der Hauptprobleme... Da bräuchte genügend ADC und PWM Auflösung und gute Regelungskonzepte. Einfach Halbwelle auslassen macht massig geradzahlige harmonische. Gerade die sind aber ziemlich stark begrenzt. 73
Hans W. schrieb: > Du verstehst a scheinend gar nicht wo die Probleme liegen... Ich möchte vermeiden, dass ein Steckdosenamateur suggeriert, meine Schaltung wäre nicht gut. Und solange ich das richtig stellen darf, mache ich das.
Käferlein schrieb: > Steckdosenamateur Aha, also daher weht der Wind... Glaub mir Amateur, gerade auf dem Gebiet, war ich vllt vor 15 Jahren ;) Und ja, deine Schaltung würde ich niemanden empfehlen nachzubauen. 73
Sehen wir eventuell in einem Jahr vielleicht, wenn dann Rückmeldung. Kaputtkriegen kann man letztlich jede Schaltung.
Hans W. schrieb: > Du verstehst a scheinend gar nicht wo die Probleme liegen... Das fällt Dir aber früh auf ;-) Du bist der einzige mit Ahnung der überhaupt noch mitdiskutiert. Wir haben hier 2-3 ambitionierte Laien, bei dem der eine nicht weiß was der andere kaum kann und keiner von denen ist auch nur in der Lage zu verstehen wovon die Profis reden. Diskutiere nie mit Idioten! Sie holen Dich auf ihr Niveau und schlagen Dich dort mit ihrer Erfahrung!
Max M. schrieb: > Profis reden. An Selbstbewusstsein und fehlt es euch definitiv nicht. Aber ihr redet nur und habt bisher nichts auf die Kette bekommen. Abdul K. schrieb: > Sehen wir eventuell in einem Jahr vielleicht, wenn dann Rückmeldung. Ich meine, dass ich spätestens nächste Woche mit meinem Selbstbau einspeisen kann. Hänge momentan an mechanischen Arbeiten. Läuft ja alles neben dem Beruf ...
Käferlein schrieb: > Max M. schrieb: >> Profis reden. > > An Selbstbewusstsein und fehlt es euch definitiv nicht. > Aber ihr redet nur und habt bisher nichts auf die > Kette bekommen. Max und ich haben auch nie behauptet sowas bauen zu wollen! Die Inverter, bei denen ich mitgearbeitet habe, fallen in einer größeren 6-stelligen Menge pro Jahr vom Band. Nur soviel dazu... 73
Hans W. schrieb: > Die Inverter, bei denen ich mitgearbeitet habe, fallen in einer größeren > 6-stelligen Menge pro Jahr vom Band. Nur soviel dazu... Deshalb möchtest du eingenentwicklungen verhindern. Alles klar. 14
Was heißt da verhindern? Das hier gezeigt wird aus gutem Grund nicht oder nicht mehr gemacht! Nebenbei habe ich auch genügend Informationen gegeben, warum das so keine gute Idee ist und wie man es wirklich machen sollte. Aber gut, wenn kein Input gewünscht ist, bin ich eben raus... 73
Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: >> Wie würdest du es denn machen wenn z.B. nur 50W oder sogar noch weniger >> eingespeist werden sollen? Das ist doch fast gar nicht zu machen wenn >> man versucht dauerhaft einzuspeisen und nicht so trickst. > > Puh, bei so kleinen Leistungen müsste man einmal schauen was genau in > den Normen steht. Bei den großen Inverter ist cosPhi Genauigkeit und > Harmonics normalerweise aber auch bei kleinen Leistungen eins der > Hauptprobleme... Da bräuchte genügend ADC und PWM Auflösung und gute > Regelungskonzepte. Der ADC wird 12 bit haben und braucht 6.5uS für eine Messung, da sollte ich also genügend Auflösung und Geschwindigkeit haben. Wenn ich das alles für +-350V auslege habe ich 0.17V-Schritte. Beim PWM bin ich mir da aktuell noch nicht so sicher ob's auch da genau genug wird, da habe ich einen 16-Bit-Timer den ich mit bis zu 20MHz laufen lassen kann, wenn's unbedingt notwendig ist würde das auch bis auf 25MHz hoch gehen können. > Einfach Halbwelle auslassen macht massig geradzahlige harmonische. > Gerade die sind aber ziemlich stark begrenzt. Hat man das Problem auch wenn man eine komplette Periode einspeist und dann erstmal wieder nichts tut? Und kriegt man diese Störungen nicht einfach mit einem Netzfilter rausgefiltert? Max M. schrieb: > Wir haben hier 2-3 ambitionierte Laien, bei dem der eine nicht weiß was > der andere kaum kann und keiner von denen ist auch nur in der Lage zu > verstehen wovon die Profis reden. Sorry aber das stimmt so nicht: Ich kann zumindest bislang alles verstehen und verfolgen was zu dem Konzept was ich nutzen will gesagt wurde. Ich gehe davon aus in der nächsten Woche eine Platine anfertigen zu können mit der ich zumindest einmal das Konzept überprüfen kann. Vom Einspeisen bin ich noch weit entfernt, das weiß ich auch, dafür muss ich erstmal eine Glühlampe am Ausgang zum leuchten bringen und dort eine sinusförmige Spannung messen die Netzsynchron ist, vorher geht hier auch nichts ans Netz, würde vermutlich sowieso nur knallen.
Hans W. schrieb: > Aber gut, wenn kein Input gewünscht ist, bin ich eben raus... Bitte nicht, ich weiß dein Fachwissen sehr zu schätzen, gerade im Bereich der Hardware benötige ich Unterstützung und deine Hinweise haben bestimmt schon einige Fehler die ich sonst begangen hätte verhindert.
Hans W. schrieb: > Max und ich haben auch nie behauptet sowas bauen zu wollen! Lass gut sein. Bei denen gibt es keine Kritiker, sondern nur Hater. Jeder Hinweis der Käfers Großartigkeit in Frage stellt löst spätestens bei seinem Sidekick verbale Flatulenzen aus. Wir beide wissen warum das Design Schrott ist aber das will in der WR Kita niemand hören.
Hans W. schrieb: > Max und ich haben auch nie behauptet sowas bauen zu wollen! Nicht jeder der mitschreibt oder gar mitliest, baut auch mit! > > Die Inverter, bei denen ich mitgearbeitet habe, fallen in einer größeren > 6-stelligen Menge pro Jahr vom Band. Nur soviel dazu... > 1. Bin ich mir sehr sicher, daß diese obige Trickbrücke in viel größeren Stückzahlen verwendet wird als deine Entwicklungen... 2. Mir schwand, diese deine ehemalige Firma ist die mit der Begrenzung der Parametrisierungseingaben, damit der Flash nicht die Fuße hoch hebt. Nicht, das passende EEPROM oder FRAM schon seit Jahrzehnten verfügbar wären. Mußte mal sein! Weil langsam stinkt es doch sehr.
Abdul K. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Max und ich haben auch nie behauptet sowas bauen zu wollen! > > Nicht jeder der mitschreibt oder gar mitliest, baut auch mit! > >> >> Die Inverter, bei denen ich mitgearbeitet habe, fallen in einer größeren >> 6-stelligen Menge pro Jahr vom Band. Nur soviel dazu... >> > > 1. Bin ich mir sehr sicher, daß diese obige Trickbrücke in viel größeren > Stückzahlen verwendet wird als deine Entwicklungen... > Putzig :) > 2. Mir schwand, diese deine ehemalige Firma ist die mit der Begrenzung > der Parametrisierungseingaben, damit der Flash nicht die Fuße hoch hebt. > Nicht, das passende EEPROM oder FRAM schon seit Jahrzehnten verfügbar > wären. > > Mußte mal sein! Weil langsam stinkt es doch sehr. Nope! 73
Angehängte Dateien:
So, es ging doch noch schneller als gedacht. Der Einspeisewechselrichter speist ein. :) Jetzt wird optimiert. Endlich wieder löten. Ich bin gerade dabei die Lücke zu Schließen. Links neben dem Zacken in Bild 2 kann ich den FET stromlos einschalten. Mal sehen ob ich da hin komme. Die Oszillogramme sind etwas unscharf, weil die Drainspannung ja vom Momentanwert des Netzsinus abhängt. So wie es aussieht, genügt es ca. 2W wegzusnubbern. Wenn das so bleibt, brauche ich da erstmal keinen Rückspeisebuck. Ich schaue trotsdem nach ob es Module mit 100V Eingangsspannung gibt. Für einen Selbstbau ist in meinem Nanoinverter zu wenig Platz.
Die diesbezügliche lange Liste unter MaWin'scher Verwaltung mit aliexpress abgleichen.
Käferlein schrieb: > So, es ging doch noch schneller als gedacht. Grats ! Käferlein schrieb: > Ich schaue trotsdem nach ob es > Module mit 100V Eingangsspannung gibt. Ich versteh zwar nicht wofür du das brauchst, aber ein 220V kleinstnetzteil läuft auch mit 100V DC.
Wenn der FET sperrt, gibt es einen Spike durch die Streuinduktivität. Dessen Energie muss abgeführt werden. Du siehst den auch in den Oszillogrammen. D5 C3 C5 und R8 machen das. In LTspice musst du dafür K etwas verringern. Ich probiere mal ob es was bringt, die Leiterbahnen mit Kupferbändern zu überbrücken. Aber primär ist erstmal den Shunt niederohmiger zu bekommen. Ich versuche einen MCP75 Bandwiderstand mit Operationsverstärker ...
Käferlein schrieb: > So, es ging doch noch schneller als gedacht. > Der Einspeisewechselrichter speist ein. :) ich lesen schon eine weile mit und fine das ganze sehr spannend. Auch wenn ich keinen schimmer habe wie diese ganzen Topologien hier funktionieren (sollen). Mir wäre auch egal ob die Eigenbauschaltung funktioniert oder in Rauch aufgeht. Woher weißt du ob du einspeißt? Energiemeter? Kannst du uns den Aufbau zeigen? Eventuell mit daten wie viel du von der Batterie rausziehst und wieviel du einspeist?
Ich habe mich für diesen Buck entschieden: https://www.ebay.de/itm/165622371897 Weiss jemand welches IC da drauf ist?
John P. schrieb: > Auch wenn ich keinen schimmer habe wie diese ganzen Topologien hier > funktionieren (sollen). Ja das ist leider etwas unübersichtlich geworden, einige halten an einem Design fest was dem GMI sehr ähnlich ist während ich eher "von Grund auf" anfange und ein fast komplett anderes Konzept verfolge, bislang aber noch nicht viel vorzuweisen hab weil ich erst einmal eine Menge recherchiert habe, die Vor- und Nachteile verschiedener Topologien recherchiert habe, teilweise schon ein bisschen geschaut habe welche Komponenten am besten geeignet sind etc., jedoch aktuell weder einen Schaltplan habe noch das ganze was ich aktuell im Kopf habe überhaupt einmal aufgebaut habe. Im Prinzip gibt es hier nun 2 (oder sogar 3) verschiedene Ansätze in diesem Thread die im Prinzip alle zueinander inkompatibel sind.
Angehängte Dateien:
John P. schrieb: > Kannst du uns den Aufbau zeigen? Eventuell mit daten wie viel du von der > Batterie rausziehst und wieviel du einspeist? Na klar. Siehe Bilder. Momentan habe ich einen STP80NF10 eingebaut. Ist nicht gerade der Renner. Den lasse ich drin, bis der Buck kommt und eingebaut ist. Dieser hier https://de.farnell.com/on-semiconductor/fdp8d5n10c/mosfet-n-kanal-100v-76a-175-c/dp/3368767?ost=fdp8d5n10c ist der beste und modernste den ich finden konnte. Bessere Vorschläge sind willkommen.
Anja G. schrieb: > ich erst einmal eine Menge > recherchiert habe Worin siehst du denn den Vorteil bei dem Konzept Zwischenkreiskondensator --> H-Brücke = Buck --> Netz gegenüber Zwischenkreiskondensator --> Buck --> Synchrongleichrichter --> Netz ? Ich würde letzteres Wählen.
Ich denke man kann einen sperrwandler durchaus an einem pwm mit fester frequenz betreiben und mit dem on/off verhältnis die leistung steuern. Man braucht aber einen rückpfad der verhindert dass der nächste pwm puls kommt bevor der trafo sein ganzes magnetfeld abgegeben hat. Heisst man muss vor dem nächsten puls messen und den puls falls nötig verzögern. Das dürfte bei arduino HW pwm schwierig werden. Oder man fährt nur pulsbreiten die bei der angeschlossenen last kein weglaufen verursachen. Und baut einen überspannungs-schutz ein der bei zuwenig last das ganze abschaltet. Sehe ich das richtig? Die alternative wäre soft-pwm zu machen. Dann kann sowohl pulsbreite wie auch frequenz geändert werden. Und man kann das mittels "analog comparator" und hilfswicklung auch auf null-magnetdeld im kern synchronisieren. Aber, wer soft-pwm kennt lässt die finger davon.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Aber, wer soft-pwm kennt lässt die finger davon. Am besten die PWM Erzeugung auslagern, und mit einem extra IC realisieren. So würde ich das versuchen ich habe aber keine Ahnung von dem Kram und bin nur interessierter Leser. Ich meine diese Lösung war ja hier irgendwo auch angestrebt?
Angehängte Dateien:
-
IMG_20220418_161010.jpg
69 KB
Ich meine der sperrwandler ist interessent weil man sich damit die riesen-induktivität die bei trafo-wandlern nötig ist sparen kann. Dafür ist die ansteuerung der sperrwandler nicht gerade einfach. DANIEL D. schrieb: > ich habe aber keine Ahnung von > dem Kram und bin nur interessierter Leser. Ist bei mir ähnlich, ich versuche zu verstehen und teils selber zu bauen. Da ich aber die einspeise H-brücke kaum hinbringe wird das kein funktionierendes gerät. Es sei denn ich schlachte den $40 GTI der eh probleme macht.
:
Bearbeitet durch User
DANIEL D. schrieb: > Am besten die PWM Erzeugung auslagern, und mit einem extra IC > realisieren. Habe ich das nicht so gemacht? ;) Alt G. schrieb: > Ich meine der sperrwandler ist ... nicht gerade einfach. Beim Sperrwandler ist die Software und die Sensorik am einfachsten handzuhaben. Also genau meine Lösung. Mit dem meanwell Netzteil komme ich günstig an den Übertrager und diverse andere Bauteile. Mein Konzept ist für kleine Leistungen interessant. Ich bin mir nicht mal sicher, ob ich die angepeilten 50W erreiche. ;) Ich fange erstmal klein an, sammle Erfahrungen und steigere mich dann. Alt G. schrieb: > Man braucht aber einen rückpfad der verhindert dass der nächste pwm puls > kommt bevor der trafo sein ganzes magnetfeld abgegeben hat. Nein, du kannst auch vorher einschalten. Dann addiert sich der Strom hinzu und der Sägezahn startet auf einem höheren Niveau. Ich sage nur LTspice. Eine Simu zum spielen liegt ja hier. Wenn ich das mit der PWM geschafft hätte, sähe der Treiber genau so aus wie jetzt, hätte aber statt Transistor eine Thyristornachbildung um die Pulslänge vom Arduino ggf. zu kürzen.
Käferlein schrieb: > Nein, du kannst auch vorher einschalten. Dann addiert sich der > Strom hinzu und der Sägezahn startet auf einem höheren Niveau. Das geht aber irgendwann schief. Käferlein schrieb: > Wenn ich das mit der PWM geschafft hätte, sähe der Treiber genau > so aus wie jetzt, hätte aber statt Transistor eine > Thyristornachbildung um die Pulslänge vom Arduino ggf. > zu kürzen. Nein, dann würde der arduino das pwm verhältnis zurücknehmen. Das wäre fein regelbar. Aber mindestens 1 zyklus nach hinten versetzt. Wenn du das mit dem pwm willst das bekommen wir zusammen schon hin. Du musst aber in etwa die optimale frequenz und die max on/off zeiten wissen und eine steuergrösse zur leistungsverringerung bereitstellen. Vorteil vom PWM ist du kannst die leistung beliebig verringern. Also auch halb-sinus nachbilden.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Das geht aber irgendwann schief. Im Gegenteil, durch den Shunt und den Transistor oder eine Thyristornachbildung ist das sogar dauer kurzschlussfest. Alt G. schrieb: > Nein, dann würde der arduino das pwm verhältnis zurücknehmen. Bei mir würde er das nicht. Alt G. schrieb: > Vorteil vom PWM ist du kannst die leistung beliebig verringern. Also > auch halb-sinus nachbilden. Ja, ich kann das sowohl mit PWM als auch über die Frequenz machen. Da man nicht beliebig kurz schalten kann, ist das mit der Frequenz eine zusätzliche Methode. Alt G. schrieb: > Also > auch halb-sinus nachbilden. Werde ich nicht machen. Mit dem ModSin bekommt man die meisste Leistung raus und erreicht einen besseren Wirkungsgrad. Momentan speise ich ja nur während der Scheitel ein. Mal sehen was die Flanken noch dazu beitragen. Vermutlich nicht viel, aber kostet ja nur ein paar Zeilen Sketch und einen Widerstand. Der ModSin.
Käferlein schrieb: > DANIEL D. schrieb: > >> Am besten die PWM Erzeugung auslagern, und mit einem extra IC >> realisieren. > > Habe ich das nicht so gemacht? ;) Ja hast du.
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> ich erst einmal eine Menge >> recherchiert habe > > Worin siehst du denn den Vorteil bei dem Konzept > Zwischenkreiskondensator --> H-Brücke = Buck --> Netz > gegenüber > Zwischenkreiskondensator --> Buck --> Synchrongleichrichter --> Netz ? > > Ich würde letzteres Wählen. Ersetze mal H-Brücke durch HERIC-Schaltung, und dann ist die Effizienz der Vorteil. Verstehe ich das richtig: Du speist aktuell immer nur dann ein wenn die Netzspannung am höchsten ist? Gibt das nicht richtig üble Verzerrungen? So ganz verstanden was du da machst habe ich noch nicht, also du nutzt die Schaltung des GMI um das Problem der Polung der Halbwellen auszulagern, soweit verständlich, aber hast du für den Rest auch einen Schaltplan? Ich sehe du hast da eine Platine, also gibt es vielleicht einen kompletten Schaltplan von dem Ding? Alt G. schrieb: > Die alternative wäre soft-pwm zu machen. Dann kann sowohl pulsbreite wie > auch frequenz geändert werden. Das kann man doch in den üblichen Prozessoren auch ohne soft-pwm. Ansonsten wenn du es auf etwas synchronisieren willst dann nimmst du den Comparator, lässt den einen Interrupt auslösen, dort wird der Timer gestartet und der schaltet nach einer Zeit x wieder aus (da brauchst du nicht einmal einen Interrupt), und dann wird auf den nächsten Interrupt gewartet. Vielleicht eignet sich in den modernen AVRs dafür sogar das Event-Subsystem.
Käferlein schrieb: > Ich habe mich für diesen Buck entschieden: > https://www.ebay.de/itm/165622371897 > Weiss jemand welches IC da drauf ist? Ich tippe mal auf LM5017 von TI
Anja G. schrieb: > Ersetze mal H-Brücke durch HERIC-Schaltung, und dann ist die Effizienz > der Vorteil. Jaja, ein Kurzschluss im Nulldurchgang bringt den Wirkungsgrad richtig hoch. ;) Anja G. schrieb: > Du speist aktuell immer nur dann ein wenn die > Netzspannung am höchsten ist? Momentan 1900µs symmetrisch zum Scheitel. Werde aber auf 3333µs gehen weil das ein gebräuchlicher Wert ist. > Gibt das nicht richtig üble Verzerrungen? Ja, mit 3333µs wie eine B6 Schaltung mit Drossel vor dem Ladekondensator. Übrigens: Sinus verzerrt auch, weil die Netzspannung eben nicht sinusförmig ist. Wenn du sinusförmig einspeist, gibt das deshalb richtig üble Verzerrungen. Also such dir was aus. Anja G. schrieb: > aber hast du für den Rest auch einen > Schaltplan? Ja, musst du im Thread nach oben scrollen. Anja G. schrieb: > Ich sehe du hast da eine Platine Äh - Lochraster? !
Mark S. schrieb: > Ich tippe mal auf LM5017 von TI Synchron, das wäre ja schön. Aber wofür ist dann D1? Ich werde berichten, wenn er da ist und ich die Beschriftung lesen kann.
Anja G. schrieb: > nimmst du den > Comparator, lässt den einen Interrupt auslösen, dort wird der Timer > gestartet Das ist auch eine art soft-pwm. Und ich denke der 328p kann auch kein one-shot, also brauchst du nochmals einen IR um die pwm auszuschalten. Der arduino ist für sowas das falsche teil. Ich bevorzuge PWM die keinerlei zyklische CPU einmischung bedürfen :)
Käferlein schrieb: > Aber wofür ist dann D1? Auch das verrät das Datenblatt, allerdings nicht auf den ersten 3 Seiten
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: > >> Ersetze mal H-Brücke durch HERIC-Schaltung, und dann ist die Effizienz >> der Vorteil. > > Jaja, ein Kurzschluss im Nulldurchgang bringt den Wirkungsgrad richtig > hoch. ;) Patent ist oben verlinkt! Käferlein schrieb: > Übrigens: Sinus verzerrt auch, weil die Netzspannung eben > nicht sinusförmig ist. Wenn du sinusförmig einspeist, > gibt das deshalb richtig üble Verzerrungen. Bullshit! Als Erzeuger hast du einen sinusförmigen Strom einzuspeisen. Punkt! Das Netz soll abseits der Grundfrequenz möglichst hochohmig sein! 73
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Ersetze mal H-Brücke durch HERIC-Schaltung, und dann ist die Effizienz >> der Vorteil. > > Jaja, ein Kurzschluss im Nulldurchgang bringt den Wirkungsgrad richtig > hoch. ;) Hans möge mich korrigieren wenn ich's noch nicht verstanden habe, aber es geht darum sobald die FETs im Aus-Teil des Duty-Cycles sind der Strom der Induktivitäten in Richtung Netz weiterhin fließen kann. Deswegen sind die FETs auch nicht nur im Nulldurchgang an, das wäre sinnlos, sondern die sind während die anderen FETs schnell schalten dauerhaft eingeschaltet. So entladen die Induktivitäten ihre Energie ins Netz anstelle diese zu verschwenden (durch parasitäre Kapazitäten). > Übrigens: Sinus verzerrt auch, weil die Netzspannung eben > nicht sinusförmig ist. Wenn du sinusförmig einspeist, > gibt das deshalb richtig üble Verzerrungen. Du hast vermutlich kein Messgerät was die THD messen kann, aber ich bin mir sehr sicher, dass dieses deine Behauptung widerlegen würde. Die Spannung soll sinusförmig sein, dass sie das nicht perfekt ist, ist ja gerade ein Problem weshalb es Normen gibt die definieren wie stark da gestört/verzerrt werden darf. Wenn man Oberwellen verursacht kann es dazu kommen das andere Geräte gestört oder gar zerstört werden. So haben einige bei einem China-Wechselrichter eigenartige Defekte an Geräten die nah an der Einspeisesteckdose angeschlossen waren nach einiger Zeit bemerkt, Kondensatorschaden am Fernseher-Netzteil zum Beispiel. Ich möchte da deine Arbeit keinesfalls schlecht reden, es ist ja schonmal ein Ansatz der offenbar auch funktioniert, aber das kannst du bestimmt noch optimieren :) > Äh - Lochraster? ! Hab die kleinen Löcher übersehen. Alt G. schrieb: > Anja G. schrieb: >> nimmst du den >> Comparator, lässt den einen Interrupt auslösen, dort wird der Timer >> gestartet > > Das ist auch eine art soft-pwm. Und ich denke der 328p kann auch kein > one-shot, also brauchst du nochmals einen IR um die pwm auszuschalten. > Der arduino ist für sowas das falsche teil. Der 328p (oder der Arduino) ist ja auch kein moderner AVR ;) Der hat auch kein Event-System. Die 328p sind zwischenzeitig überholt, die verbaue ich daher auch nicht mehr weil es da mittlerweile deutlich bessere CPUs gibt die noch mehr coole Funktionen haben. > Ich bevorzuge PWM die keinerlei zyklische CPU einmischung bedürfen :) Bevorzugen tue ich die auch, nur manchmal geht das eben nicht. Wenn man sorgsam programmiert macht das aber nichts.
Anja G. schrieb: > Die Spannung soll sinusförmig sein, Die Normen geben eine sinusförmige Strom Aufnahme/Abgabe vor! Spannungsharmonics sind für Geräte erst >75A relevant! Anja G. schrieb: > So entladen die Induktivitäten ihre Energie ins Netz anstelle diese zu > verschwenden Das, und zusätzlich bekommst du so auch einen sauberen nulldurchgang hin. 73
Hans W. schrieb: > Bullshit! > Als Erzeuger hast du einen sinusförmigen Strom einzuspeisen. Punkt! Falsch! Du hast eine sinusförmige Spannung einzuspeisen. Der Strom ergibt sich und ist bei unserem deformierten Netzsinus dann zwangsläufig nicht sinusförmig. Die Referenz ist ein Synchrongenerator und der ist eine Spannungsquelle die eben keinen sinusförmigen Strom einspeist, wenn die Netzspannung nicht sinusförmig ist.
Hans W. schrieb: > Die Normen geben eine sinusförmige Strom Aufnahme/Abgabe vor! Schau dir mal an, wie die PFC in Schaltnetzteilen arbeiten. Sie schauen sich die Netzspannung an und benehmen sich wie ein Wirkwiderstand im Netz. Auch dessen Stromaufnahme ist nicht sinusförmig, wenn die Netzspannung nicht sinusförmig ist.
Käferlein schrieb: > Sie schauen sich die Netzspannung an und benehmen sich > wie ein Wirkwiderstand im Netz. Ja, und wenn du das am idealen labor-netz testest, dann hast du auch keine harmonischen. Dummerweise speist du ein und dann gibt's da ein paar zusatzhürden.... Sorry :) Und ja, einspeiseumrichter sind tatsächlich Stromquellen. Wärst du eine Spannungsquelle, würdest du per Definition das Netz "kurzschließen"... Käferlein schrieb: > Die Referenz ist ein Synchrongenerator und der ist eine > Spannungsquelle die eben keinen sinusförmigen Strom > einspeist, wenn die Netzspannung nicht sinusförmig ist. Das ist zu weit vereinfacht! Aber ja, so polradwinkelnachbildung im PV Inverter stand schon zur Diskussion. Aber es bleibt dabei, die dinger speisen Strom/Leistung ein und das in abhängigkeit von Erregung usw. Da hast du aber auch Probleme mit Harmonics durch die Wicklungen, Nuten usw... 73
Ich bin gerade am durchrechnen der Kondensatoren für meinen Boost-Converter, dabei benötige ich "the individual capacitor's discharging capability and permissible voltage ripple" Ic und deltaVc. Bei den üblichen Folienkondensatoren sind allerdings weder der maximale Strom den der Kondensator liefern kann (das dürfte Ic sein?) und der zulässige Ripple (das dürfte deltaVc sein) angegeben, und bei den Elkos steht da höchstens der maximale Ripple-Strom (ist das Ic?), nicht aber deltaVc. Habe ich da irgendeinen Denkfehler drin oder woher sollen die Werte kommen?
Angehängte Dateien:
LOL
Hans W. schrieb: > Und ja, einspeiseumrichter sind tatsächlich Stromquellen. Das ist ausgezeichnete Lobbyarbeit, dass die Netzbetreiber das schlucken müssen. Mir soll das recht sein, macht es mein Konzept ja erst möglich. Hans W. schrieb: > Das Netz soll abseits der Grundfrequenz möglichst hochohmig sein! Hans W. schrieb: > Aber es bleibt dabei, die dinger speisen Strom/Leistung ein und das in > abhängigkeit von Erregung usw. Beide Aussagen sind grundfalsch. Die Genreratoren im Netz sind Spannungsquellen mit niedrigem innenwiderstand. Das ist hier nicht deine Senderendstufe, die in Leistungsanpassung gefahren wird. Erkenne den Unterschied. Und wenn die EVU's uns auferlegen würden, dass unsere Wechselrichter sich so wie rotierende Umformer verhalten müssten ... Ist machbar, aber schwieriger. Wie gesagt, gute Lobbyarbeit. Hans W. schrieb: > Probleme mit Harmonics Hast du weder bei Sinusstromeinspeisung, noch bei Konstantstromeinspeisung.
Käferlein schrieb: > Ich sage nur LTspice. Mehr sage ich nicht dazu! Bilde das Netz nach und schau was passiert... Käferlein schrieb: > Und wenn die EVU's uns auferlegen > würden, dass unsere Wechselrichter sich so wie rotierende > Umformer verhalten müssten ... Ist machbar, aber schwieriger. > Wie gesagt, gute Lobbyarbeit. Haben sie mit der P(f) und Q(U) Regelung im Prinzip bereits vor langer, langer Zeit. Siehe Anschlussbestimmungen deines Versorgers. Unter anderem deshalb habe ich oben auch geschrieben, dass diese einfachst Konzepte seit ca 2000...2010 nicht mehr verfolgt werden. Das hat übrigens wenig mit Lobbyarbeit zu tun. Die Versorger haben einfach gesagt, dass es so gemacht werden muss. 73
Hans W. schrieb: > Das hat übrigens wenig mit Lobbyarbeit zu tun. Die Versorger haben > einfach gesagt, dass es so gemacht werden muss. Pssst, selbst wenn nicht, würde ich das so tun. Diesem selbstgesteuerten Synchrongnetzleichrichter ist schwer zu widerstehen. Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter"
Lässt sich eine schaltung die nur eine halbwelle einspeist mit einem einzigen thyristor realisieren? Wie würde das aussehen? Wie könnte man diesen thyristor mit hilfe netz AC ansteuern? Geht das auch mit einem triac ? (hätte ich hier) Hans: Es geht um ein experiment, nicht um dauereinspeisung !
Alt G. schrieb: > Lässt sich Mit Optotriac. Die LED mit der Halbwelle über eine Einweggleichrichterschaltung bestromen.
Angehängte Dateien:
-
Untitled.png
19 KB
Ich hab mir mal das wie oben gebastelt. Angesteuert arduino pwm 64khz. Das wird bei 20W heiss. Der FET und der 0R50 R18 R werden heiss. Da der strom gepulst ist, bei 20W ca. 1:10, fliessen da jeweils 20A durch FET und R. Mein R ist 0.1 ohm und da fallen bei 20A dann 2V ab, und diese 2V fehlen dann bei der 5V gate spannung, der FET schaltet nicht mehr sauber und wird heiss. Ist diese überlegung richtig? Den R ganz weglassen oder mehrere 0.1 ohm parallel?
Die Überlegung ist soweit richtig. Mit der Abbildung kann ich nichts anfangen.
Angehängte Dateien:
-
6.bmp
780 KB
OK, das R ist raus. Jetzt gehen 20V 5A, 100W. Bild ist oben die gelb ausgangsspannung über einem 40 ohm widerstand bei 20V 1A input. Unten blau ist die gate ansteuerung. Was ich nicht verstehe ist "wo sehe ich wann der kern entmagnetisiert ist"? oder "kann mir wer die gelbe kurve erklären"?
:
Bearbeitet durch User
Das ist spannung an der hilfswicklung des trafo. erstes 5.1A 20V, 100W zweites 2.5A 20V, 50W Kann mir das jemand erklären? Ich vermute das teil ist bei 100W am limit weil der schräge teil fehlt? Testsketch angefügt, pwm ausgang pin 11 und pin 3, steuerung über serielle konsole, taste '1' = mehr power, '2' = weniger power.
:
Bearbeitet durch User
Ich werde das Gefühl nicht los, dass sich das Ganze hier in diesem Thread auf dem Niveau von: https://www.youtube.com/c/segelohrenbob/videos bewegt. Irgendwie wirkt die Beratungsresistenz und das Verweigern grundlegender Fakten aufgrund irgendwelcher wirren Simulationen schon recht skurril. Ist das jetzt ein Wettbewerb von Schwaflern? Was kommt als Nächstes? Der "Bedini-Generator" oder "Skalarwellen" oder soetwas wie "Wie verwandle ich in gekonnter Weise einen guten Akkumulator in eine Chemo-Kloake"? Mit ein wenig sinnvoller Kenntnis wäre dieses Gesamtproblem "Einspeise-Wechselrichter" längst schon auf elegante Weise gelöst gewesen. Also was soll dieser hanebüchene und wild zusammengeschräubelte Nonsens in Verbindung mit "Wie kann man das Rad neu erfinden"? Der von mir verlinkte Kanal steckt auch voller Realitätsverweigerer inklusier der dazugehörigen realitäsverweigernden Groupies. Das ist schon echt als wenn man in ein Wespennest sticht, wenn man diese Herrschaften mit grundlegenden Gesetzen der Physik konfrontiert. Genauso scheint es hier in diesem Thread der Fall zu sein. Ich könnte mich noch stundenlang köstlich beölen, aber mir fehlt die Zeit dazu.
Nuff schrieb: > mir fehlt die Zeit dazu. Für solche leute empfehle ich einen einmonatigen Peru - Ayahuasca trip. Das zeigt dir dann wo du falsch abgebogen bist. Was schiefgelaufen ist. Danach verstehst du dich selber besser und die beisswut lässt nach. So teuer ist das nicht. https://www.machutravelperu.com/blog/ayahuasca-in-peru
Nuff schrieb: > Ich könnte mich noch stundenlang köstlich beölen, aber mir fehlt die > Zeit dazu. Deswegen kommt wohl von dir auch nix. Oder wo ist dein Beitrag?
Alt G. schrieb: > Nuff schrieb: >> mir fehlt die Zeit dazu. > > Für solche leute empfehle ich einen einmonatigen Peru - Ayahuasca trip. > Das zeigt dir dann wo du falsch abgebogen bist. Was schiefgelaufen ist. > Danach verstehst du dich selber besser und die beisswut lässt nach. > > So teuer ist das nicht. > https://www.machutravelperu.com/blog/ayahuasca-in-peru Das ist keine Antwort auf meine Fragen! Und ja, wahrscheinlich warst Du zu oft in Peru und bist andauernd zu oft falsch abgebogen, so dass Du glaubst jetzt wieder so richtig auf Kurs zu sein, nur glauben reicht eben nicht. Bei Dir scheint so einiges schiefgelaufen zu sein und jetzt glaubst Du mit Vorlautheit und der "Flucht nach Vorne" kannst Du Deine eigenen Defizite in andere hinein interpretieren. Also was soll jetzt der ganze wilde Unsinn? Ich verstehe beim besten Willen den Blödsinn nicht, welchen Ihr hier zusammen phantasiert. Also wie jetzt?
Abdul K. schrieb: > Nuff schrieb: >> Ich könnte mich noch stundenlang köstlich beölen, aber mir fehlt die >> Zeit dazu. > > Deswegen kommt wohl von dir auch nix. Oder wo ist dein Beitrag? "Oder wo ist dein Beitrag?,Oder wo ist dein Beitrag?,Oder wo ist dein Beitrag?..." Sonst noch was? Also Abdul, als Erstes wird eine Anrede immer groß geschrieben, zweitens, was soll man sich bei derart beratungsresistenten Herrschaften einbringen? Erkläre mal! Ich habe selten solch ein Gestunze erlebt. Was glaubst Du eigentlich, warum ich den YT-Kanal verlinkt habe? Vielleicht passt dieser ja zu diesem Niveau.
Alt G. schrieb: > OK, das R ist raus. Jetzt gehen 20V 5A, 100W. > > Bild ist oben die gelb ausgangsspannung über einem 40 ohm widerstand bei > 20V 1A input. > Unten blau ist die gate ansteuerung. > > Was ich nicht verstehe ist "wo sehe ich wann der kern entmagnetisiert > ist"? > oder "kann mir wer die gelbe kurve erklären"? Alt G. schrieb: > Das ist spannung an der hilfswicklung des trafo. > erstes 5.1A 20V, 100W > zweites 2.5A 20V, 50W > > Kann mir das jemand erklären? > Ich vermute das teil ist bei 100W am limit weil der schräge teil fehlt? > > Testsketch angefügt, pwm ausgang pin 11 und pin 3, steuerung über > serielle konsole, taste '1' = mehr power, '2' = weniger power. Wenn ich das schon sehe, was soll das? Soll die Frage nach der Erklärung von völlig aus dem Zusammenhang gerissenen "Darstellungen" jetzt eine rein rhetorische oder ernst gemeinte sein? Wenn Du schon nicht einmal selber verstehst, was Du dort fabrizierst, wie sollen dann andere mit diesen Fragmenten bzw. Rudimenten irgendetwas anfangen? Was soll das überhaupt? Leistungsklingeln nach Zahlen?
Angehängte Dateien:
-
9.bmp
780 KB
Und weil's so schön ist, der strom durch den FET an einem 0.1ohm R. 5A peak. Der snubber zwischen VCC und drain, bestehend aus diode, 10 ohm R und 470uF, wird ziemlich heiss. Eigentlich gehört da eine 20V zehnerdiode rein, hab aber keine. Kann ich vielleicht aus 7805 eine art zehnerdiode basteln? 78M05 hab ich im 50'er pack.
:
Bearbeitet durch User
Ja, aus 7805 kann man prima Zehnerdioden basteln, sogar Zwanzigerdioden. Allerdings braucht man dazu eine Laubsäge und etwas Terpentinöl. Schau mal auf YT, finde den link gerade nicht.
Angehängte Dateien:
Ich habe folgendes gelernt: Man muss den FET einschalten, während noch Strom durch die Sekundärdiode fließt. Das hat den Vorteil, dass der Ausschaltstrom durch den FET dann kleiner wird. Es ist deutlich besser einen kleineren Strom ein- und auszuschalten, als nur einen hohen Strom auszuschalten. Der Sägezahn am Shunt fängt dann nicht bei Null an, sondern höher. Ich mache es mal kurz. Die UF5408 schaltet nicht sofort aus. Nich nur, dass dadurch ein Rückstrom entsteht, man baut sich beim Wiedereinschalten einen Kurzschluss. Den Bemerkt der Shunt und der Transistor und man bekommt ein Durcheinander. Es hat etwas gedauert, bis ich das Problem erkannt habe. ;) Die Lösung heißt Schottkydiode. Bei der Topologie und Schaltfrequenz funktionieren keine PN-Dioden. Also Wochenendlösung habe ich 6 Stück SB2100 in Reihe geschaltet. Ich nähere mich den angepeilten 50W. :) Ich werde eine passende Diode und einen FET mit kleinerer Gate Charge und kleinerem Widerstand bestellen. Der Treiber ist momentan überfordert. Für den Shunt habe ich derzeit zwei Optionen: 1. Kleinerer Shunt mit OPV. 2. Stromübertrager. Ich werde Lösung zwei probieren. Simu ist in der Pipe.
Angehängte Dateien:
-
SK_Bruecke001.PNG
10 KB
Alt G. schrieb: > Ich meine der sperrwandler ist interessent weil man sich damit die > riesen-induktivität die bei trafo-wandlern nötig ist sparen kann. > Dafür ist die ansteuerung der sperrwandler nicht gerade einfach. 1: Die Ansteuerung eines Sperrwandlers ist das einfachste was die verschiedenen Schaltnetzteiltopologien zu bieten haben. 2: Ein Trafo ist nur eine Induktivität mit Übersetzungsverhältniss mittels magnetisch gekoppelter Wicklungen. Ein Flyback ist ebenso ein Sperrwandler und der hat einen Trafo. Also nix mit willkürlicher Trennung in Sperrwandler und 'Trafowandler'. 3: Ein Sperrwandler bzw. Flyback muss die zu liefernde Energie komplett im Kern speichern, weil er im Arbeitstakt nur den Kern lädt und erst im Sperrtakt die Energie überträgt. Da der Kern nicht speichern kann, braucht man den Luftspalt, in dem die Energie gespeichert wird. Der Luftspalt sorgt für späte Sättigung, verringert aber drastisch die Induktivität. Der Pulsstrom ist mindestens Ieff * 4, durch den dreiecksförmigen Verlauf (x2) und die Pause (x2). Der Sperrwandler Kern ist deutlich größer als ein gleich leistungsstarker Flusswandler. 4: Den Sperrwandler wieder aufzuladen bevor er sämtliche Energie abgegeben hat ohne aufwändigerer CCM Steuerung führt zu zweierlei unerfreulichen Dingen: 1. Der Strom durch die Sperrdiode wird rückwärts abgewürgt, was zu hohen Spikes, EMI und verringerter Effizienz führt. 2. Der Kern beginnt im neuen Arbeitstakt nicht bei Null Magnetisierung, sondern auf einem erhöhten Wert und schaukelt sich von Takt zu Takt höher bis er in die Sättigung geht und nur noch mit den ohmschen Wicklungswiderstand wirkt. Denn Sperrwandler gibt es prinzipiell in drei zu unterscheidenden Ansteuerungen: Discontinued conduction Mode (DCM): Die Pause ist mindestens 50%. Der Kern kann nie in Sättigung gehen. Super einfache festfrequente Regelung. Dafür nimmt an das Ringing in Kauf und das der Kern weniger Leistung übertragen kann. Da der Strom nicht rückwärts abgewürgt wird, sind Fet und Diode relativ unkritisch im Vergleich zum CCM. Ipeak ist mindestens Ieff *4 + Spikes. Critical (CrM) bzw. Boundary (BCM) Conduction Mode bzw. Quasiresonante Regelung: Durch eine Hilfswicklung (die meist auch die Versorgung der Ansteuerung übernimmt) wird der Strom Null durch den Kern detektiert und sofort der neue Arbeitstakt gestartet. Das verhindert das Ringing und minimiert dadurch EMI + Eff. Der Kern kann mehr Leistung übertragen und trotzdem sind die Bauteile nicht kritischer als beim DCM. Die Frequenz ändert sich stark über den Lastfall, was nach oben und unten begrenzt werden muss. Das wirkt zum einem wie ein Frequenzspreizverfahren das EMI übers Band verteilt, zum anderen wird aber das Desing des Filters ungleich schwerer. DCM und CrM haben beide das Problem des enormen Stromrippels (Ieff x 4), der die Anwendung auf Leistungen bis ca. 150W begrenzt. Das ist keine harte Grenze, aber das Problem wird immer größer und andere Ansätze sind dann vergleichsweise einfacher umzusetzen. Designbedingt massive DM Störungen + CM (Ringing) Bei einem 240W WR der mit 12V arbeitet benötigt man einen Fet der mindestens 80A mitmacht. Ohne Trafo Übersetzungsverhältniss sieht der aber auch die volle Spannung. Also muss das dann ein 600V / 100A Typ sein. Teuer und sehr langsam, weil der vergleichsweise große Gate Kapazitäten hat. Daher würde man vernünftigerweise einen Trafo nehmen. Aber eben nicht irgendeinen Trafo, sondern einen mit Luftspalt, Wicklungsanordnung, Kernmaterial, Übersetzungsverhältniss passend zu der gewählten Arbeitsfrequenz und Topologie. Trafo ist nicht gleich Trafo. Die Wicklungsanordnung hat erheblichen Einfluss auf die Streuinduktivität. Beim LLC Trafo legt man die Induktivität definiert in den Trafo, beim Flyback versucht man die so klein wie möglich zu halten. Continuous Conduction Mode: Man lässt dem Kern keine Zeit zum entladen, sondert rippelt mit dem Arbeitsstrom um Ieff herum. Das führt zu dramatisch geringerem Rippel bei einer größeren Induktivität bei gleicher Frequenz. Da aber alle Bauteile nur Ieff + Iripple sehen, sind weit höhere Leistungen möglich. Die Regelung ist ungleich komplizierter, die ICs teurer. Da der Strom aber immer abgewürgt wird, müssen die Halbleiter sehr schnell sein. SiC Dioden und schnelle Fets. Mehr hochfrequente CM Störungen. Multiphasen Wandler nimmt man wenn es einfacher wird dadurch die Leistung zu erhöhen, als durch beheben der zahlreichen Probleme die ein großer Ripple und viel Leistung in einer Stufe mit sich bringen. Für anspruchsvolle Lösungen wurden LLC Wandler erfunden. Das sind Sinusschwinger die mit LLC Resonanzkreis arbeiten, nicht hart schalten, wenig EMI verursachen und sehr effizient sind als LLC mit Synchrongleichrichtung. Und ziemlich anspruchsvoll. Man kann mit der Resonanzüberhohung des LC Kreises arbeiten zur Spannungserhöhung. Gerade weil der Sperrwandler fast unkaputtbar einfach ist, kann man fast jeden Scheiß mit dem bauen und der liefert trotzdem. Es ist kein Problem mit dem irgendwas zu machen das tatsächlich arbeitet. Bei kleinen Leistungen und fetten Bauteilen garkein Thema. Da tun das schon ganz einfache Oszillatorschaltungen mit Pi mal Daumen Abschätzungen. Interessant wird die Sache erst, wenn man mehr als ein paar Watt übertragen will und feststellt das die Effizienz ziemlich grottig ist und das ganze an der Thermik scheitert. Dann sucht man die Stellschrauben um die Effizienz zu erhöhen und da ist beim Sperrwandler / Flyback eben schnell Schluss. Ieff*4 ist ein echter Showstopper für Leistungserhöhungen. Nimmt man aber immer größere Halbleiter + Filter + Treiber, weil Geld keine Rolex spielt, kann man natürlich auch mit dem 1phasigen Sperrwandler beliebig große Leistungen übertragen auf Kosten der Effizienz und/oder Baugröße. Die Einspeisebrücke habe ich mir nochmal angesehen. Ich denke die Simu war nicht realitätsgetreu, daher habe ich die mal modifiziert. Das 'Akku zu HV' Netzteil ist als Konstantstromnetzteil ausgelegt. Das speist bei 10V 1A ein und das tut es bei 325V. Ohne Spannungsregelung und ohne Austastung passiert folgendes. Man sehe sich mal die beiden unteren Gate Signale an und dazu die Spannung über C5, den ich da drin habe damit man das überhaupt in endlicher Zeit simmulieren und sich ansehen kann. Während weder der eine noch der andere Fet angesteuert sind und keine Leistung aus der Quelle entnommen wird, steigt die Spannung auf 13KV. In der Simu, denn bei LTspice gibts keine Defekte. Also darf ein eventuel steuernder Arduino nie aussteigen oder muß einen gar infernalisch schnellen Watchdog Reset + sichern der Ausgänge hinlegen bei Fehler. Das ist eines der zahlreichen Probleme die sich in der Realität ergeben, wenn am Netz Sachen passieren die eine Schaltung abkönnen muss. Also ja, Ihr könnt damit einspeisen. Nein, das ist nicht effizient, nicht gemäß der TAB und ganz bestimmt nicht CE konform und auf keinen Fall besonders haltbar oder sicher. Aber gehn tut das. Nur eben nichts was ein x-beliebiger China WR nicht 100 mal besser könnte.
Ja. Üblich ist eine sense-Wicklung, die Spannung an dieser wertet der Schaltregler aus. Damit werden Pulse im lückenden Betrieb ausgesetzt, weil der Kern noch magnetisiert ist. Zum Verständnis ist es ganz nett, mal die Funktion z.B. des MC44603 anzuschauen. Der macht das genau so. Diese Betriebsart wird ganz hilfreich sein, wenn das ganze bei den minima der Ausgangsspannung ist. Eine andere Methode ist die Auswertung der Spannung über dem snubber-Kondensator. Findet man gelegentlich bei älteren Philips-SNT.
Helge schrieb: > Üblich ist eine sense-Wicklung, die Spannung an dieser wertet der > Schaltregler aus. Helge schrieb: > Eine andere Methode ist die Auswertung der Spannung über dem > snubber-Kondensator. Ergänzend dazu: Es gibt auch die Möglichkeit, die Rückschlagspannung auszuwerten. Ein bisserl Erklärung dazu findet sich hier: https://www.analog.com/en/technical-articles/primary-side-sensing-takes-complexity-out-of-isolated-flyback-converter-design.html 73
Max M. schrieb: > Ohne Spannungsregelung und ohne Austastung passiert folgendes. > Man sehe sich mal die beiden unteren Gate Signale an und dazu die > Spannung über C5, den ich da drin habe damit man das überhaupt in > endlicher Zeit simmulieren und sich ansehen kann. > Während weder der eine noch der andere Fet angesteuert sind und keine > Leistung aus der Quelle entnommen wird, steigt die Spannung auf 13KV. > In der Simu, denn bei LTspice gibts keine Defekte. > Also darf ein eventuel steuernder Arduino nie aussteigen oder muß einen > gar infernalisch schnellen Watchdog Reset + sichern der Ausgänge > hinlegen bei Fehler. Zu einem Labornetzteil mit Spannungs- und Strombegrenzung bist du nicht fähig? Auch nicht in LTspice? Mich kostet die Spannungsbegrenzung eine Z-Diode vom Snubber zum Transistor der am Shunt misst. Und ja, so kann ich mit meiner Schaltung auch ohne Arduino einspeisen. Hätte ich wohl in der vor-Arduinozeit so gemacht. Was bedeutet aussteigen? Ohne Arduino startet mein Wandler nicht. Ein Softwarefehler, der während der Lücken nicht abschaltet, könnte zu einer Überspannung führen. Aber auch die bemerkt der Arduino und schaltet den Wandler ab. Damit er dafür genug Zeit hat, habe ich 300µF und eine 20A Schottky (bei Meanwell dabei) eingebaut. https://www.mikrocontroller.net/attachment/572250/Einspeisung-20201003.jpg Die Elkos siehst du im Bild vorne links, ein 100µF 100V Panas.FC und ein 220µF 100V. Max M. schrieb: > Continuous Conduction Mode: In meiner Welt nennt sich das nicht lückender Betrieb. Und den habe ich jetzt. Max M. schrieb: > Nein, das ist nicht effizient, nicht gemäß der TAB und ganz bestimmt > nicht CE konform und auf keinen Fall besonders haltbar oder sicher. LTspice und die Realität beweisen das Gegenteil. Das ist ein synchroner Brückengleichrichter Was soll da uneffizient und nicht konform sein? Mein Inverter ist das Einspeiseäquivalent zu einem Brückengleichrichter mit Drossel (nicht lückend) vor dem Ladekondensator. Das ist mir die liebste Ausführung.
Hans W. schrieb: > die Rückschlagspannung Das ist im Prinzip, was man am snubber auch macht. Aber in ein IC gegossen machts natürlich einfacher.
Angehängte Dateien:
-
dcdc-einspeise-20221002.png
9,3 KB
Max M. schrieb: > Continuous Conduction Mode: > Man lässt dem Kern keine Zeit zum entladen, sondert rippelt mit dem > Arbeitsstrom um Ieff herum. > Das führt zu dramatisch geringerem Rippel bei einer größeren > Induktivität bei gleicher Frequenz. Da aber alle Bauteile nur Ieff + > Iripple sehen, sind weit höhere Leistungen möglich. > Die Regelung ist ungleich komplizierter, die ICs teurer. Ich habe eben die aktuelle Schaltung mit der komplizierten Regelung und dem teurem IC erstellt. ;)
Dein Transistor kämpft gegen die Kapazität der überdimensionierten Schottkydiode.
Alt G. schrieb: > Kann mir das jemand erklären? > Ich vermute das teil ist bei 100W am limit weil der schräge teil fehlt? Nicht lückender und lückender Betrieb. > Testsketch angefügt, pwm ausgang pin 11 und pin 3, steuerung über > serielle konsole, taste '1' = mehr power, '2' = weniger power. Das kann man so einfach programmieren? Ich bin sprachlos.
1 | Serial.begin(115200); |
Warum nicht 9600 wie üblich?
Käferlein schrieb: >
1 | Serial.begin(115200); |
> Warum nicht 9600 wie üblich? 9600 war früher mal. Heute ist 115200 üblich. Die source ist dazu da nach eigenem geschmack abgeändert zu werden. Käferlein schrieb: > Nicht lückender und lückender Betrieb. Yep. Kurz nach "nicht lückend" geht das in runaway, stromaufnahme steigt, leistung fällt. Ich weiss jetzt warum du deinen nicht am usb hast, das gibt obwohl potentialgetrennt beim ein/ausschalten oder anklemmen des KO resets. Danach muss man den "serial monitor" immer neu starten. Falls du das versuchst, eingabe ist "1111<CR>", ohne return läuft nichts. Anbei eine version mit einstellbarer pulslänge und einstellbarer pause. steuerbar mit tasten 1,2,3,4. Max puls 16us, max pause 256*16us. Ausgang ist pin10.
:
Bearbeitet durch User
Danke, werde ich in Ruhe am Uno mit spielen. Erstmal mache ich an dem Wechselrichter weiter. Ich versuche von deinen Sketchen zu lernen.
Ich denke ich habs begriffen. Oben die spannung auf der hilfswicklung des trafo's. Bei 40W leistung. Sieht gut aus, vollständiger abbau magnetfeld vor dem nächsten aufladen. Die 64khz waren zu schnell um den abbau des magnetfeldes zu erlauben. Bei 32khz klappt das viel besser. Könnte trafoabhängig sein! Man könnte den nulldurchgang dieser spannung über den analog comparator rückführen und damit die pwm frequenz anpassen. Oder das ganze bei 32khz machen und nicht über 50W gehen. Beim code oben eine zeile ändern sonst springt das plözlich auf maximalleistung. Constrain scheint beu uint16 nicht zu funktionieren.
1 | if (in_ch == '2') pwm = constrain(pwm-8,8,maxpwm); |
Zweites bild ist mit einem C über dem R am ausgang. P = 20W
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > und nicht über 50W gehen. Denk dran, dass du nur etwa die Hälfte davon raus bekommst, weil der Wandler ja nur etwa über die halbe Periodendauer Läuft. Ich habe das so geplant: Meanwell macht 150W. Ich betreibe das umgekehrt und rechne daher mit 100W für meinen umgekehrten Selbstbau. Davon die Hälfte macht die angestrebten 50W. Bei 40W bin ich schonmal ...
Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" Anbei der Sketch dazu. Was noch rein soll ist der ModSin und ein Interrupt für den Nulldurchgang. Für den ModSin programmiere ich wieder Monoflops. Kein Ding. Aber der Interrupt ... Großes Problem! Bis zur Lösung halte ich Sicherheitsabstand wegen des Jitters vom Pollen.
Für 40W ist der Aufwand etwas groß. 400W fänd ich besser, 4kW ist mit Hobbymitteln nicht mehr realistisch machbar. Bauen werde ich aber nichts. Fertige gebrauchte WR sind da einfach zu billig. Trotzdem interessant!
Käferlein schrieb: > wegen des > Jitters vom Pollen. Du brauchst massig analogread im loop. Die sind xtrem langsam. Der nulldurchgangs loop muss so schnell und einfach wie möglich sein um jitter zu minimieren. Sachen wie batteriespannung kannst du in der wartezeit nach nulldurchgang machen. Der IR ist keine hexerei. Lass mal ein testproggi auf dem reserve arduino laufen. Du hast eine reserve oder? Ich hab zwischen 20 und 50 davon.
Abdul K. schrieb: > Für 40W ist der Aufwand etwas groß. 400W fänd ich besser, 4kW ist mit > Hobbymitteln nicht mehr realistisch machbar. Mein Akku hat 30Ah. Den möchte ich über Nacht damit leer machen können. Dafür reichen 50W locker aus. Und ich habe jetzt praktische Erfahrung gesammelt, um 400W bauen zu können. Dafür würde ich aber ein anderes Konzept als den Sperrwandler, wählen.
PS: Schnelle Lösung mit mindestens 1500Wp: Wenn du einen String mit 10 Modulen hast, kannst du den direkt auf die Einspeisebrücke klemmen. Da diese mit Netzfrequenz arbeitet, kann das jeder, der sich etwas mit "Strom" auskennt, erfolgreich nachbauen.
Alt G. schrieb: > Der IR Ich ziehe mir mal ein youtube tutorial dafür rein und teste das dann auf einem UNO.
Alt G. schrieb: > Du brauchst massig Frage: Wenn ich mir nulldurchgangflanke aus Zeile 151 mit digitalWrite auf einen Testpin lege. Ist der Impuls da so lang wie ein Loopdurchlauf?
Käferlein schrieb: > Wenn ich mir nulldurchgangflanke aus Zeile 151 mit > digitalWrite auf einen Testpin lege. Loopzeit: mach im loop einen testpin toggle. digitalWrite(pinToToggle, !digitalRead(pinToToggle)); Dann hast du jeden loopdurchlauf einen wechsel. Der jitter ist dann 2xloopzeit. Nulldurchgangszeit: mach bei nulldurchgang einen testpin toggle. if(nulldurchgangflanke) digitalWrite(pinToToggle, !digitalRead(pinToToggle)); Dann hast du jeden nulldurchgang einen wechsel.
:
Bearbeitet durch User
Käferlein schrieb: > Wenn du einen String mit 10 Modulen hast, kannst du den direkt > auf die Einspeisebrücke klemmen. > Da ... Damit fährst du aber die Kennlinie ständig komplett durch. Auch wenn ein Sinus die meiste Zeit bei seinem Extremum rumdümpelt, wird der Wirkungsgrad letztlich vermutlich prächtig abfallen. Ein Kondi am Eingang darf dann ja auch nicht sein, damit das Panel weiterhin als *Strom*quelle arbeiten kann. Hast du das simuliert?
Das funktioniert, hat aber gefühlt so 50% Wirkungsgrad. Käferlein schrieb: > Anbei der Sketch Es scheint mir gewagt, auf einem langsamen uC mit Hochsprache zu programmieren. Wenns geht, OK. In meiner Welt gäbs einen Dispatcher + driver-interrupt, und laufzeitpassende Routinen. ADC, Phase, Status, display oder so. Wie gesagt. Wenns geht, OK.
Käferlein schrieb: > PS: > Schnelle Lösung mit mindestens 1500Wp: > Wenn du einen String mit 10 Modulen hast, kannst du den direkt > auf die Einspeisebrücke klemmen. Abdul K. schrieb: > wird der > Wirkungsgrad letztlich vermutlich prächtig abfallen. Helge schrieb: > Das funktioniert, hat aber gefühlt so 50% Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad beträgt nahezu 100%. Wenn ihr da irgendwelche Schutzdioden in Reihe habt, so werden die mehr Verlustleistung haben als der Inverter ( Pv_FET an seinem Rds_on). Abdul K. schrieb: > Damit fährst du aber die Kennlinie ständig komplett durch. Auch wenn ein > Sinus die meiste Zeit bei seinem Extremum rumdümpelt Richtig, deswegen habe ich mindestens 1500Wp geschrieben. Ich bin von den üblichen 300wp bis 450Wp Modulen ausgegangen. Abdul K. schrieb: > Hast du das simuliert? In diesem Thread und mit Labornetzteil getestet. Helge schrieb: > In meiner Welt Jeder sucht sich eine, zu seinen Möglichkeiten passende Lösung. Völlig normal. Abdul K. schrieb: > Ein Kondi am > Eingang darf dann ja auch nicht sein Dann entsteht der Spike, den du hier sehen kannst: https://youtu.be/tyOC3bi__2o?t=848
Angehängte Dateien:
Abdul K. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Wenn du einen String mit 10 Modulen hast, kannst du den direkt >> auf die Einspeisebrücke klemmen. >> Da ... > > Damit fährst du aber die Kennlinie ständig komplett durch. Auch wenn ein > Sinus die meiste Zeit bei seinem Extremum rumdümpelt, wird der > Wirkungsgrad letztlich vermutlich prächtig abfallen. Ein Kondi am > Eingang darf dann ja auch nicht sein, damit das Panel weiterhin als > *Strom*quelle arbeiten kann. > > Hast du das simuliert? Alleine diese Idee bringt einen automatisch auf die Liste der Darwin-Award Anwärter! Ich hab mir das jetzt angetan und die oben verlinkte Simulation lauffähig gemacht und mit einem einfachen PV-Model versehen. Wie man sieht (und ich oben auch beschrieben habe), würde man ein Rechteck einspeisen! Das ist alles andere wie erwünscht! Dazu kommt, dass man das Feld direkt am Netz hätte, ohne Isolationsüberwachung, PV-Sicherungen,... Leute lasst die Finger von dieser Scheiß Idee! Helge schrieb: > Das funktioniert, hat aber gefühlt so 50% Wirkungsgrad. Meine Schätzung wären so um die 70-80% gewesen... Besser wirds ohne zumindest Quasi-Resonanz nicht! Helge schrieb: > Es scheint mir gewagt, auf einem langsamen uC mit Hochsprache zu > programmieren. Ich würde C++ nicht wirklich als Hochsprache bezeichnen. Du kannst damit ziemlich performanten embedded Code generieren. Wenn man die Sprache beherrscht und einem die Sprache liegt, ist es damit sogar einfacher als in C. Mit den Arduino Libs halte ich es aber ausgeschlossen eine vernünftige Regelung hinzubekommen. Die Libs sind für sowas eindeutig nicht gemacht worden. Abdul K. schrieb: > Für 40W ist der Aufwand etwas groß. 400W fänd ich besser, 4kW ist mit > Hobbymitteln nicht mehr realistisch machbar. 400W sind mit einem Forward Converter recht handlich machbar. Da ist einzig die Sättigung beim Starten eine Herausforderung. Die sinusförmige Stromeinspeisung ist auch nicht wirklich Rocket-Science... Wenn es aber darum geht, dass das Ding in allen Fehlerzuständen am Netz richtig reagiert und nicht in Rauchwolken abgibt, dann wirds spannender. Niedriger THD und hoher Wirkungsgrad sind dann die Königsklasse bei so kleinen Invertern. Trafolos ist übrigens bei so niedriger Eingangsspannung auch ein riesen Problem. Da bekommst du im Booster ähnliche Probleme wie bei der Flyback Lösung. Die Peak-Ströme werden einfach unhandlich groß. 73
Käferlein schrieb: > Der Wirkungsgrad beträgt nahezu 100%. Sicher nicht bei dieser Spannungsspreizung! Z.B. Hier nachzulesen: http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/spw_hilfe.html Mit deinem Konzept würde ich 70-80% schätzen. Lass mal die Kirche im Dorf!
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Der Wirkungsgrad beträgt nahezu 100%. > > Sicher nicht bei dieser Spannungsspreizung! > > Z.B. Hier nachzulesen: > http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/spw_hilfe.html > > Mit deinem Konzept würde ich 70-80% schätzen. > Lass mal die Kirche im Dorf! Mangels Ahnung misst er eben Mist.
Angehängte Dateien:
-
Drosseleingang.png
41 KB
Hans W. schrieb: > Alleine diese Idee bringt einen automatisch auf die Liste der > Darwin-Award Anwärter! Das Erkläre mal bitte. (Ich habe da schon so eine Vermutung...) Hans W. schrieb: > Rechteck einspeisen! > Das ist alles andere wie erwünscht! Das ist sehr erwünscht und wird auch bei der Entnahme angestrebt. Anbei die Simu eines aufwändigen Netzgerätes mit Drosseleingang. (In diesem Fall sogar Resonanzdrossel.) Spiele damit, überbrücke ruhig mal die Drossel um den Unterschied zum Kondensatoreingang zu sehen. Reckteckförmiger Strom bedeutet übrigens sinusförmige Leistungsentnahme.
Angehängte Dateien:
Käferlein schrieb: > Das ist sehr erwünscht und wird auch bei der Entnahme angestrebt. Absoluter Bullshit! z.B. https://en.wikipedia.org/wiki/IEC_61000-3-2 Für PV Einspeisung wollen die EVUs normal wesentlich niedrigere Werte... Du willst sinusförmigen Strom, damit die Leistung ein 100Hz Sinus wird! Mit der rechteckförmigen Stromaufnahme wirds ein 100Hz Gepulse wie nach einer Gleichrichtung! Siehe Simulation.... (Strom ist absichtlich 180° verschoben, damit man die Kurven besser sieht. Das ändert nur das Vorzeichen).
Hans W. schrieb: > Du willst sinusförmigen Strom, damit die Leistung ein 100Hz Sinus wird! Können wir uns darauf einigen, dass P=I*U ist?
Hans W. schrieb: > Siehe Simulation.... Was machst du da für einen Unfug? Ich habe dir die Simu einer Gleichrichterschaltung mit Drosseleingang gegeben. Schaffst du das wirklich nicht den Unterschied mit und ohne Drossel zu sehen?
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Du willst sinusförmigen Strom, damit die Leistung ein 100Hz Sinus wird! > > Können wir uns darauf einigen, dass P=I*U ist? Stark vereinfacht ja, zu beachten ist das es Zeitfunktionen sind und keine einfachen Skalare, der einfache Fall mit Sinusschwingungen ist zu beachten
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Siehe Simulation.... > > Was machst du da für einen Unfug? Ich habe dir die Simu > einer Gleichrichterschaltung mit Drosseleingang gegeben. > Schaffst du das wirklich nicht den Unterschied mit und > ohne Drossel zu sehen? Du bist offensichtlich nicht nur arrogant, sondern auch anscheinend auch noch nicht der Hellste. Im Gegensatz zu dir ist mir klar, warum man da eine Drossel hinmacht. Da geht's nicht darum, dass man einen rechteckförmigen Strom will, sondern man will die Strom-Peaks "aufweiten". Damit wird's sinusförmiger bzw. die Energie in den Harmonischen verschiebt sich Richtung Grundwelle. Wenn man das zu stark übertreibt, wird's wieder "blöder" (im Sinne der Einhaltung der 61000-3-2). Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Du willst sinusförmigen Strom, damit die Leistung ein 100Hz Sinus wird! > > Können wir uns darauf einigen, dass P=I*U ist? Einigen wir uns darauf, dass du einen ohmschen Widerstand simulieren willst. Damit wird I=U/R und mit U=sin(x) wird das dann P=Konstante*sin²(x). Schlussendlich ergibt das nach einfacher Umformung P=Konstante*(1-cos(2x))/2 Das sieht man auch schön in meiner Simulation. Ziehst du einen Sinus bzw. speist du einen Sinus ein, wird die Leistung ein verschobener 100Hz Sinus/Kosinus. Mit einem Rechteck wird es etwas das wie eine gleichgerichtete Spannung aussieht. 73
Hans W. schrieb: > Du bist offensichtlich nicht nur arrogant, sondern auch anscheinend auch > noch nicht der Hellste. Jetzt hast du ihn durchschaut, endlich. Vor drei Jahren hat er einen Frequenzumrichter zusammengestümpert. Und eigentlich hat er ja Hausverbot seither, ein weiteres mal...
Hans W. schrieb: > Wenn man das zu stark übertreibt, wird's wieder "blöder" (im Sinne der > Einhaltung der 61000-3-2). Solche Drosseln werden nichtlückend, in deinen Worten aufgeweitet, betrieben. Wir kommen da auf keinen gemeinsamen Nenner, ist aber auch kein Drama. Hans W. schrieb: > Einigen wir uns darauf, dass du einen ohmschen Widerstand simulieren > willst. Nein, ich wünsche mir das Einspeiseanalog zu der Simu mit Drosseleingang. Hans W. schrieb: > Du bist offensichtlich nicht nur arrogant, sondern auch anscheinend auch > noch nicht der Hellste. Ha, genau das denke ich über dich. Zumindest da sind wir uns einig. Das ist doch schön.
Kann man schon machen - ist dann halt scheiße. In einem Beleuchtungsprodukt kommst du damit gar nicht durch (die 3. darf nur 27% der Grundwelle haben. Ein Rechteck hat da 33%...). Ansonsten wirds ab ca. 600W eng mit den Oberwellen. Und wie gesagt, für grid-tie Inverter gelten schärfere Anforderungen. Aber ist recht! Mach du nur weiter in deiner Welt... 73
Abdul K. schrieb: > Ein Kondi am > Eingang darf dann ja auch nicht sein, damit das Panel weiterhin als > *Strom*quelle arbeiten kann. Das Panel wird dadurch zu einer großen Antenne für die Abstrahlung der Ripple-Spannung. Aus diesem Grunde (EMV) wird das so nicht gemacht. Käferlein schrieb: > Nein, ich wünsche mir das Einspeiseanalog zu der Simu mit > Drosseleingang. Das Panel wird dadurch ebenfalls zu einer großen Antenne für die Abstrahlung der Ripple-Spannung plus der Harmonischen (Oberwellen) weil die Kennlinie des Eisenkerns nichtlinear ist. Eine Luftspule wird leider viel zu groß (solange keine supraleitende Luftspule verwendet wird). Aus diesem Grunde (EMV) wird das so nicht gemacht.
Angehängte Dateien:
-
B7.jpg
200 KB
Um etwas mit Photovoltaik zu experimentieren will ich einen Photovoltaikmodul bestellen. Ich habe noch eine Idee... Das habe ich kurz auf dem Bild dargestellt. Photovoltaikmodul verhält sich als (fast...) ideale Stromquelle. Stromgröße ist von der Belichtung abhängig.Der Kondensator wird mit dem Strom geladen. Nach dem erreichen von Pegelspannung U2 wird der Schalter geschlossen und gespeicherte Energie wird in die Heizung (R...) umgeladen. Wenn fallende Spannung den Pegel U1 erreicht wird Schalter geöffnet und Ladezyklus für Kondensator fängt wieder an. Wenn MPP zwischen U1 U2 liegt dann wäre das optimal. Ich bitte um die Meinungen....
Ginge... die Schaltfrequenz ist halt ziemlich hoch und ziemlich variabel. Das was du vor hast nennt sich switched capacitor converter. Bei dir halt in der aller einfachsten variante.... ein bisserl was zum lesen dazu hätte Analog Devices: https://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Practical-Design-Techniques-Power-Thermal/Section4.pdf Ein "normaler" DC/DC ist nur unwesentlich komplexer (es kommt eine Induktivität dazu und der Schalter ist an einer anderen Stelle) und flexibler. 73
B. P. schrieb: > gespeicherte Energie wird in die Heizung (R...) > umgeladen. Wo ist der Sinn bei sowas? Wenn du die elektrische Energie ohmsch verheizen willst, dann brauchst du nicht das ganze Kondensator Schalter Gefriggel. Solarkollektor (Wärme) statt PV ist billiger und hat eine bessere Effizienz wenn das Endprodukt ja doch nur Wärme ist. Aber ist Dir aufgefallen das Deine Frage überhaupt nichts mit dem Thema des Threads zu tun hat? In solchen Fällen macht man einen eigenen Thread auf und kapert keine fremden Threads.
Hans W. schrieb: > Das was du vor hast nennt sich switched capacitor converter. > Bei dir halt in der aller einfachsten variante.... ein bisserl was zum > lesen dazu hätte Analog Devices: > https://www.analog.com/media/en/training-seminars/design-handbooks/Practical-Design-Techniques-Power-Thermal/Section4.pdf Dein Kollege hinz hält das für eine ziemlich dumme Idee. ;) Beitrag "Re: Ladungspumpe vor String-Wechselrichter?" Ist also eine gute Idee. :)
Käferlein schrieb: > Dein Kollege hinz hält das für eine ziemlich dumme Idee. ;) > Beitrag "Re: Ladungspumpe vor String-Wechselrichter?" > Ist also eine gute Idee. :) Du bist so krank, dass du deine eigene Dummheit nicht mehr erkennen kannst.
Mich treibt das Thema Eigenbau-Inverter auch um. Um kritische Situationen wie Kurzschluss, Phasensprung, Über- und Unterspannung in Echtzeit einfach handhaben zu können, bieten aktuelle Gatedriver wie den Skyworks Si828 DESAT und Fault Feedback (https://www.skyworksinc.com/en/Products/Isolation/Si828x-Isolated-Gate-Drivers) Ist es richtig, dass man damit die volle Kontrolle über den Strom auf allen Zeitskalen hat? Noch bevor der FET abraucht (<2µs) schaltet der Treiber über DSAT ab und meldet es dem Kontroller. Hall-Sensoren liefern innerhalb 10µs gültige Werte, sodass der Kontroller den nächsten PWM-Puls erlaubt oder eben auch verhindert. Damit sollte man doch den Einspeisestrom einfach spannungsgeführt modulieren und im Ausnahmefall auch begenzen können? Ist das so?
Das ist größtenteils Marketing-Blah-blah. Einfache Strommessung mit Kompensationsshunt oder Stromwandler und falls die PWM Einheit das nicht kann, ein D-Flip-Flop reichen um die Transistoren nicht sofort zu schrotten. Deine Regler müssen aber mit den Sprüngen umgehen können. 73
Hallo Hans, Im Grunde machen die nichts anderes (Flipflop und Rds als Shunt). Allerdings triggert DSAT erst bei 7V. Die Ströme sind dann schon enorm. Eine dauerhafte Kurzschlussstrombegrenzung ist z.B. auf diese Weise sicherlich nicht möglich. Was ist der Unterschied zwischen einem Shunt und einem Kompensations-Shunt? Bernd
Bernd K. schrieb: > Kompensations-Shunt? Gemeint ist wohl ein magnetischer Stromsensor nach dem Kompensationsprinzip.
H. H. schrieb: > Bernd K. schrieb: >> Kompensations-Shunt? > > Gemeint ist wohl ein magnetischer Stromsensor nach dem > Kompensationsprinzip. Ja, flux-gate Sensor wird das auch teilweise genannt.. da gibt's viele Namen dafür. Bernd K. schrieb: > Allerdings triggert DSAT erst bei 7V. Den Spannungswert habe ich nicht gefunden beim schnell überfliegen. Ja, das ist viel zu viel. Einen Stromsensor mit du die dc-Einspeisung unterbindest brauchst du ohnehin.... 73
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
Käferlein schrieb: > Für den Shunt habe ich derzeit zwei Optionen: > 1. Kleinerer Shunt mit OPV. > 2. Stromübertrager. > > Ich werde Lösung zwei probieren. Simu ist in der Pipe. Anbei die Simulationschaltung für den Stromübertrager der den Shuntwiderstand ersetzen soll. Das ist doch eine gute und machbare Lösung. Ich freue mich drauf. :)
Ich habe diese Schottky https://www.farnell.com/datasheets/2722356.pdf und diesen FET https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/fdp8d5n10c-d.pdf für meinen Einspeisewechselrichter ins Auge gefasst. Eure Meinungen dazu?
H. H. schrieb: > Vor drei Jahren hat er einen Frequenzumrichter zusammengestümpert. Über 90% im Forum würden nichtmal das so weit schaffen auch wenn diese sich dafür über doppelt so viel Zeit für die Realisierung gönnen würden. Käferlein schrieb: > Dein Kollege hinz hält das für eine ziemlich dumme Idee. ;) > Beitrag "Re: Ladungspumpe vor String-Wechselrichter?" > Ist also eine gute Idee. :) Das hat gewaltige Einschränkung. Das geht nur für etwas höhere Leistungen nur, wenn Du die Ausgangsspannung nicht regeln mußt, also es egal ist, ob die Ausgangsspannung nur das doppelte (1,95..1,99 fache) ungeregelt sein darf. Ein großer Pluspunkt ist, dass die Drossel nicht verschleißt wie der Elko, der alsbald seinen Low ESR verliert. Die sterben bei gleichem Stromdurchsatz drei mal so schnell wie die Elkos/Komdemsatoren in normalen Aufwärtswandlern zur Glättung.
Dieter schrieb: > verschleißt wie der > Elko, der alsbald seinen Low ESR verliert. Die sterben bei gleichem > Stromdurchsatz drei mal so schnell wie die Elkos/Komdemsatoren in > normalen Aufwärtswandlern zur Glättung. Bei den Elkos kann ich keine Erwärmung feststellen. Ich denke das kommt, weil über den Großteil der Periode Strom fließt und der Sägezahn nicht bei Null beginnt. Das ist ein weiterer Vorteil des nicht lückenden Betriebs. Die im Snubber schon, aber das kann auch Wärmeübertragung vom 4K7 Widerstand sein, der ja recht nah daneben sitzt. Dieter schrieb: > Das hat gewaltige Einschränkung. Das geht nur für etwas höhere > Leistungen nur, wenn Du die Ausgangsspannung nicht regeln mußt Die komplette Schaltung mit Shuntwiderstand ist weiter oben. https://www.mikrocontroller.net/attachment/572269/dcdc-einspeise-20221002.png Die aktuelle Schaltung zeichne ich dann evtl. zum Wochenende.
Käferlein schrieb: > Das ist ein weiterer Vorteil des nicht lückenden Betriebs. Wenn im nichtlueckenden Betrieb mit Drossel, der Ripple 10% waere, d.h. der Elko dabei 100W verarbeitet, wuerden 1000W umgesetzt. Bei einer Ladungspumpe bei Belastung des Trafos mit 100W Ripple, werden nur 100W auf die andere Spannung umgesetzt. D.h. die Kondensatoren werden 10x staerker beansprucht fuer gleiche Leistung am Wandlerausgang. Dann einfach 10x so viel Kondensatoren, bzw. Kapazitaet zu verbauen ist keine gute Idee, weil wegen der geringeren Zuverlaessigkeit die groesseren Kondensatoren einen ordentlichen Schaden hinterlassen.
Käferlein schrieb: > Ich habe diese Schottky > https://www.farnell.com/datasheets/2722356.pdf Das ist eine SiC-Diode. Für 1,2kV Sperrspannung sind die Baumaße zu klein im Hinblick auf die Isolationsabstände. > und diesen FET > https://www.onsemi.com/pdf/datasheet/fdp8d5n10c-d.pdf > für meinen Einspeisewechselrichter ins Auge gefasst. Nachdem viele SiC FET sind von den Eigenschaften, sollten MosFET auch immer MosFET und nicht FET genannt werden. Wenn so eine Hochvoltdiode verwendet werden soll, finde ich den MOSFET mit nur 100V Maximalspannung wäre ein unharmonische Zusammenstellung. Solange es noch eine Experimentierschaltung ist, sollten die Halbleiter nicht zu kanpp (also optimiert) gewählt werden. Zum Beispiel mindestens das Doppelte des oberen Betriebsspannungstoleranzfeldes.
Käferlein schrieb: > Anbei die Simulationschaltung für den Stromübertrager > der den Shuntwiderstand ersetzen soll. Der Stromübertrager ist in der Drainleitung besser aufgehoben.
Käferlein schrieb: > Der Stromübertrager ist in der Drainleitung besser aufgehoben. Dachte alle vier Wicklungen wären auf dem Übertrager. Weil der Drainstrom immer gleich dem Sourcestrom würde da kein Unterschied sein.
Ich habe noch 2 Fragen zum korrekten Design des HERICs und der Messung des Ausgangsstromes: - Der Ausgangsstrom wird direkt am Netz gemessen, also hinter der Gleichtaktdrossel mit hoher Induktivität die das ganze glättet, korrekt? Ein eventueller Netzfilter würde dann zwischen Strommessung und Netz gesetzt werden? - Es gibt diverse Varianten der HERIC-Topologie bzw. der beiden FETs die aus einer H-Brücke einen HERIC machen, nur welche ist "richtig" bzw. die beste? Die simpelste sind einfach 2 MosFETs die "gegeneinander" geschaltet sind, also L -> FET -> FET -> N. Dann gibt es eine Version mit 2 MosFETs wo jeder zusätzlich eine Diode spendiert bekommen hat, also z.B. L -> FET -> Diode -> N, und das ganze noch einmal gespiegelt. Wenn ich mal drauf los vermuten müsste hängt das bestimmt mit der Effizienz und der Body-Diode zusammen, diese Version ist also effizienter? Dann gibt es noch diese Version, allerdings mit einer Verbindung dazwischen, also 2 Dioden und 2 MosFETs gegeneinander verschaltet und dann an der Stellen zwischen den beiden Dioden und zwischen den beiden MosFETs eine Verbindung hergestellt, also L -> FET -> X -> Diode -> N, wobei X die Verbindung zum X in der gespiegelten Version ist. Den Sinn davon verstehe ich aber überhaupt gar nicht, also wo da der Vorteil sein soll. Das macht man aber bestimmt nicht ohne Grund.
Die Sprache des Elektronikers ist das Schaltbild! https://lms.ee.hm.edu/~seck/AlleDateien/Allgemeines/VDE2008/Proceedings/ETG_3_3_1_Zacharias.pdf Sowas wie Bild 11 ? Im Text steht eine Erklärung Hans wird es sicher genauer wissen.
:
Bearbeitet durch User
Abdul K. schrieb: > Sowas wie Bild 11 ? Das ist der "normale" HERIC. Da anstelle der Schalter MosFETs verwendet werden haben sich einige überlegt, dass man die Diode doch streichen kann weil die auch im MosFET drin ist. Und das dritte Design ist dann das von dem Bild, nur eben mit einer Verbindung in der Mitte sodass es wie ein H aussieht. Die Vor- und Nachteile dieser 3 Varianten sind mir noch nicht ganz klar bzw. welche nun die beste ist.
Welches "dritte" Design? Ich persönlich halte nichts von komplizierten Strukturen oder Spezialbauelementen. Da müßte sowas schon erhebliche Vorteile bieten. 1% Wirkungsgradunterschied ist ziemlich wurscht. Galvanische Trennung aber für mich Pflicht. Als Bastler.
Bei den Body-Dioden muss man höllisch aufpassen. Es gibt Transistoren (vor allem bei Modulen) welche extra Dioden verbaut haben, damit die Body-Dioden nicht leitend werden. Dann gibt's Transistoren, bei denen die Body-Dioden einiges aushalten, weil sie extra dorthin "gezüchtet" wurden. Aber normalerweise willst du die niemals nie leitend bekommen, weil die ewig brauchen, bis sie wieder sperren. Dioden/Schalter Kombis sieht man hauptsächlich üblicherweise, wenn sich die Spannungspolaritäten ändern können. 2 Transistoren können da ein Problem sein, weil dann die eine Body-Diode möglicherweise noch leitend, wenn die Polarität sich ändert. Abdul K. schrieb: > 1% Wirkungsgradunterschied ist ziemlich wurscht. So haben wir als Entwickler auch reagiert... aber der "Markt" wollte nun einmal jedes 0.1%... koste es was es wolle... irgendwie verrückt. Abdul K. schrieb: > Galvanische Trennung aber für mich Pflicht. Als Bastler. Wenn du eine kleine Eingangsspannung hast (<100...150V) bis du mit einem Trafo ohnehin besser bedient. Das gesamte Design wird da einfach wesentlich gutmütiger. 73
Angehängte Dateien:
-
HERIC.PNG
24 KB
Hans W. schrieb: > Aber normalerweise willst du die niemals nie leitend bekommen, weil die > ewig brauchen, bis sie wieder sperren. Okay dann habe ich das richtig vermutet :) Abdul K. schrieb: > Welches "dritte" Design? Habs mal aufgezeichnet. Sehe den Vorteil zu der Variante ohne Querverbindung darin nicht. Oder geht es dabei darum einen Half-Bridge-Driver verwenden zu können? Wobei der eine FET dafür eigentlich "falsch herum" ist, also müssen doch eigentlich sowieso 2 separate isolierte Treiber verwendet werden? Oder wie steuert man das am besten an? @Hans: Könntest du zu dieser Frage/Vermutung auch noch was sagen? Anja G. schrieb: > - Der Ausgangsstrom wird direkt am Netz gemessen, also hinter der > Gleichtaktdrossel mit hoher Induktivität die das ganze glättet, korrekt? > Ein eventueller Netzfilter würde dann zwischen Strommessung und Netz > gesetzt werden?
Angehängte Dateien:
Dieter schrieb: > Käferlein schrieb: >> Der Stromübertrager ist in der Drainleitung besser aufgehoben. > > Dachte alle vier Wicklungen wären auf dem Übertrager. Anbei ein Bild vom Stromübertrager. Die rote Leitung ist die vom Drain zum Übertrager durch den Ringkern.
Angehängte Dateien:
Nach dem ich erfolgreich den verlustigen Shunt durch den Stromübertrager ersetzt hatte, wollte ich mir als Belohnung den FET und die Diode bei farnell bestellen. Aber is nich, die haben nur bis 17:00 offen. Ist das neu? Auf den Bildern erkennt man, mit gutem Willen, dass sich der Wirkungsgrad etwas verbessert hat. Der FET wird noch gut warm und der Treiber tut was er bei der gate charge kann ...
Anja G. schrieb: > Oder geht es dabei darum einen Half-Bridge-Driver verwenden zu können? Der Vorteil beim Heric5 ist, dass ein Wandler fuer jede Halbwelle einen positive Sinushalbwelle produziert. Die Bruecke dient dann nur noch dem Umschalten der Polaritaet.
Das was du da beschreibst ist irgendeine andere Schaltung und nicht die HERIC-Schaltung.
Anja G. schrieb: > Das was du da beschreibst ist irgendeine andere Schaltung und nicht die > HERIC-Schaltung. Die Heric6 Schaltung nach Bild 11 war das nicht.
https://docs.rs-online.com/7f85/0900766b8138635a.pdf Wusste gar nicht, dass es den gibt. :) Die Lösung für mein Treiberproblem.
Käferlein schrieb: > Anbei ein Bild vom Stromübertrager. Der Aufbau sieht von der Seite recht sauber aus.
Sehr sauberer Aufbau und du zeigst ja nicht die Unterseite :) Bei den Treibern gibt es noch wesentlich potenteres Zeuch z.B. DEIC420. Brauchst du wirklich so viel Treiberleistung oder schwingt da was? Der Koppelfaktor 1 für eine halbe bis ganze Leiterschleife, vergiß das ganz schnell mal. Du kannst ja auch einen bipolaren Followertreiber nachsetzen: NPN+PNP Eventuell geht auch die beiden Treiber im IC parallel zu schalten. Vorsichtig probieren und den Querstrom beobachten!
Käferlein schrieb: > Das ist doch eine gute und machbare Lösung. Das ergibt als Funktion einen Schaltung die schwingt. Der Anstoß dazu kommt über den Zustand des Arduinos und TC zum Start. Die Strombegrenzung hat aber ein paar Macken. Wenn der obere Übertrager in die Nähe der Sättigung kommt, steigt der Strom stärker und das führt im unteren Übertrager, der jenseits der Sättigung ist zu einem höheren Ausgangssignal und setzt den Treiber zurück. Das würde nicht funktionieren, wenn alle Wicklungen auf einem Kern wären. Die Strombegrenzung ist auch nicht besonders genau. Das erinnert mich übrigens an einen Trick zur Verbesserung des Joule-Thiefs mittels einem Übertrager und einer Drossel in Reihenschaltung. Hierbei wird der Übertrager so ausgelegt, dass dessen Sättigungstrom um die Hälfte niedriger der Drossel gewählt wird.
Angehängte Dateien:
Abdul K. schrieb: > die Unterseite anbei. Links ist Baustelle rechts so weit fertig. Die grüne angebrutzelte Leitung geht zum 6R8 am Gate. Für manche Experimente ist es ganz gut das Gate abtrennen zu können. Das Poti ist provisorisch am "Modulationseingang". Die graue Leitung kann ich nur wärmstes empfehlen. Es ist diese hier: https://de.rs-online.com/web/p/schaltdraht/2077151/ Hatte ich mir ursprünglich für meine Telefonanlage gekauft, weil ich da einige Relais zusätzlich eingebaut hatte. Die Isolierung ist lötkolbensicher. Abdul K. schrieb: > z.B. DEIC420. Sollte dann schon was TC4427 kompatibles sein. Abdul K. schrieb: > Brauchst du wirklich so viel Treiberleistung Vergleiche die Datenblätter vom Treiber und dem FET, die Schaltzeiten hast du in der Simu. Ich hatte mit 30KHz gerechnet, nun ist das drei bis vier mal so hoch. Abdul K. schrieb: > Der > Koppelfaktor Ist mir in der Drainleitung egal. Abdul K. schrieb: > Du kannst ja auch einen bipolaren Followertreiber > nachsetzen: NPN+PNP So ein toller Treiber und dann Emitterfolger wie in den 90gern? Das wäre der Gang nach Canossa. Abdul K. schrieb: > Eventuell geht auch die beiden Treiber im IC parallel zu schalten. Das geht nicht, weil da Schmitt-Trigger Eingänge sind die leicht unterschiedliche Schaltpunkte haben. Der TC4424A ist doppelt so stark. Also bestelle ich den mit. Die zweite Hälfte ist als Ladungspumpe verplant. Die brauche ich, für einen FET als Schalter um einen Widerstand zu überbrücken zum Elkos laden beim Anschalten an den Akku. Dank des genialen Synchrongleichrichters brauche ich mich da netzseitig um nichts zu kümmern und kann sogar flinke Sicherungen einsetzen. Dieter schrieb: > Wenn der obere Übertrager > in die Nähe der Sättigung kommt, steigt der Strom stärker und das führt > im unteren Übertrager, der jenseits der Sättigung ist zu einem höheren > Ausgangssignal und setzt den Treiber zurück. So soll es sein. Ich habe ein paar Ringkerne in der Shuntversion auf Sättigung getestet. Die ungeeigneten Kerne erreichen bei gleicher Windungszahl eine deutlich höhere Induktivität. Die Kerne für Buck-Converter sind durchweg gut geeignete Kandidaten, weil gleichstromtauglich.
Bei drei Handlungssträngen mittlerweile, hab ich keine Ahnung welchen MOSFET du gerade verwendest. Zetex hat sehr potente BJT. Das ist die Firma mit den besonders dünnen Wafern. Zum TC44xx gibt es ja etliche pinkompatible Typ. digikey hat nette Querverweise auf der jeweiligen Produktseite.
Abdul K. schrieb: > Zum TC44xx Bestellung bei Farnell ist gestern raus. TC4424A, FDP8D5N10C und die GB01SLT. Letztere leider smd.
Wow, alles hätte ich mich getraut nur nicht das. Heftig mutig was ihr hier fabriziert/fabriziert habt. :O Ich getraue mich schon nicht den Spannungsverlauf an meiner Steckdose zu oszilloskopieren, ohne ausgewiesene 600V CATII oder noch besser CATIII Tastköpfe (welche ich leider nicht habe). Aber ihr messt euch mit dem live Netz als Bastelprojekt, läuft =D Käferlein schrieb: > Wenn ich mir den Netztrapetz so ansehe Da ist jetzt also so eine Netzmessung, wie ich das seit Jahren schon mal sehen will und glaubs noch nie echt gesehen habe. Das sieht ja chrazy sch****e aus....wie eine Kuh das drei mal widergekäut hätte und dann wieder ausgespuckt. Würde ich soetwas messen, würde ich glaubs nur noch voller Verachtung auf die betreffende Steckdose(n) (und die Hausverteilung etc.) schauen, angesichts dem was einem da für Müll angedreht wird. Hans W. schrieb: > Mitunter > "fehlen" da z.B Halbwellen. Weil grad in dem Moment eine Lücke war im Leistungsfluss, weil ein Leistungsschalter in der Verteilung grad zwischen 2 Schaltzuständen war? Oder wie würden sonst noch Halbwellen fehlen können? Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Du speist aktuell immer nur dann ein wenn die >> Netzspannung am höchsten ist? > > Momentan 1900µs symmetrisch zum Scheitel. > Werde aber auf 3333µs gehen weil das ein gebräuchlicher > Wert ist. Das liest sich in meiner Meinung aber schon leicht kriminell^^ Aber ist (quasi?) Standard wenn es sogar da einen gebräuchlichen Wert gibt?? Alt G. schrieb: > Ich frag mich auch ob ich auf die ganze H-brücke verzichten kann wenn > ich nur eine halbwelle einspeise Das gibt (neben Harmonischen..?) noch DC Anteil im Netz welcher zur Sättigung führen kann beim Verteiltrafo. Auch nicht sooo sehr nett :) Käferlein schrieb: > Es gibt bei dem Einspeisegleichrichter keinen Zwischenkreis > dessen Spannung du glätten kannst. > Das ist ein Synchrongleichrichter der weitestgehend dem > Netzsinus folgt. Sory, wenn ich rasch frage, aber werum ist das ein Einspeise*gleichrichter*? Ich hätte gedacht es sein ein Einspeise*wechselrichter*? Wenn man hier so alles mal sich durchliest dann ist das Fazit dass es grundsätzlich mal ein fremdgeführter Stromrichter ist. Lustiges Konzept aber, ob man das echt auch missbrauchen kann zur Speisung von einem Schwingkreis anstatt dem Netz? ==> brb, falstad rasch vorglühen =) Und jetzt mal noch eine grundsätzliche Frage: Ich kenne das mit dem Einspeisen vorallem beim Synchrongenerator im Kraftwerk, welcher auf das Netz speist. Dabei wird aufsynchronisiert und dann zur Leistungsabgabe in das Netz die Generatorspannung um ein paar (zig) Grad vorlaufend gemacht gegenüber dem Netz. Dann fängt der Einspeisestrom an zu fliessen. Aber hier, bei euren Wechselrichtern, wo ist da die Phasenverschiebung zwischen euren Brückenspannungen und dem, say, Anschlusspunkt am Verteiltrafo? Und wie würdet ihr Verschiebungsblindleistung abgeben/aufnehmen? Sory wenn meine Fragen zu bescheuert sind =\ Lustig, HERIC kannte ich gar noch nicht. GaN FET habe ich noch nie verbaut, und auch nicht SiC. Die Zeit rennt, ich muss viel nachholen xD Viel Spass und Erfolg weiterhin, auch Anja G. mit dem professionellen Konzept. Und denkt halt immer ein bisschen dran welche Surges erlaubt sind (und drum kommen können) im Hausnetz (CATII) oder sogar im Industriellen Netz (CATIII afaik). Grüsse - Microwave
Microwave schrieb: > Und jetzt mal noch eine grundsätzliche Frage: Ich kenne das mit dem > Einspeisen vorallem beim Synchrongenerator im Kraftwerk, welcher auf das > Netz speist. Dabei wird aufsynchronisiert und dann zur Leistungsabgabe > in das Netz die Generatorspannung um ein paar (zig) Grad vorlaufend > gemacht gegenüber dem Netz. Dann fängt der Einspeisestrom an zu > fliessen. Das wäre die 4 Quadranten betrieb. Ein D-Amp würde so arbeiten, auch die Pur-Sin-Wave 12VDC auf 230VAC Wechselrichter arbeiten so. Das sind mit PWM angesteuerte Vollbrücken. Ist eine völlig andere Kiste. Wenn du damit einspeisen willst, wird es richtig haarig, ist aber auch möglich. Du kannst damit dem Netz einen Sinus aufzwingen. Das Prinzip der Einspeisewechselrichter hier ist ein anderes. Das sind asynchrone Buck-Converter für jede Halbwelle. Betrachte einfach mal eine Gleichspannung am Ausgang des Buck. Ist sie kleiner als die Eingangsspannung, kann der Buck versuchen sie durch einen Strom höher zu machen. Ist die Ausgangsspannung größer als die Eingangsspannung des Buck, passiert einfach nichts. Bei der Einspeisung mit einem Buck brauchst du folglich eine höhere Eingangsspannung als der Spitzenwert der Netzspannung. Das ist die Zwischenkreisspannung. Einspeisen tust du einfach indem du versuchst die positive Halbwelle mit einem Strom zu vergrößern. Das bedeutet du unterstützt sie. Das gleiche Spiel mit der negativen Halbwelle. Du bist jedoch nicht in der Lage die Kurvenform zu verändern, sprich ihr einen Sinus aufzuzwingen. Du hast hier also Buck Converter in einer H-Brücke. Microwave schrieb: > Sory, wenn ich rasch frage, aber werum ist das ein > Einspeise*gleichrichter*? Ich hätte gedacht es sein ein > Einspeise*wechselrichter*? Einen Gleichrichter mit (Body-) Dioden kannst du nur belasten. Legst du eine höhere Spannung als die Eingangsspannung dran, fließt kein Strom. Bei einem Synchrongleichrichter ist das anders. Da leiten die FETs passend zu den Halbwellen und überbrücken für diese Zeit die (Body-) Dioden. Mit diesem Gleichrichter kannst du nicht nur be-, sondern auch entlasten, sprich einspeisen. Die Ausgangsspannung entspricht der gleichgerichteten Netzspannung. Deswegen betrachte ich das Ding als Einspeisegleichrichter. So ein Gleichrichter benötigt eine Drossel zwischen zwischen Gleichrichterausgang und Kondensator oder eine elektronische Ersatzschaltung dafür.
Käferlein schrieb: > Das wäre die 4 Quadranten Betrieb. Das wäre der 4 Quadranten Betrieb. Käferlein schrieb: > So ein Gleichrichter benötigt eine Drossel zwischen zwischen > Gleichrichterausgang und Kondensator oder eine elektronische > Ersatzschaltung dafür. So ein Gleichrichter benötigt eine Drossel zwischen Gleichrichterausgang und Kondensator oder eine elektronische Ersatzschaltung dafür. Das ist die Anordnung, die ich gewählt habe.
Alt G. schrieb: > Du brauchst massig analogread im loop. Die sind xtrem langsam. > > Der nulldurchgangs loop muss so schnell und einfach wie möglich sein um > jitter zu minimieren. > Sachen wie batteriespannung kannst du in der wartezeit nach > nulldurchgang machen. Ich habe deinen Rat befolgt. Der Jitter ist nun, trotz pollen, nahezu verschwunden. Danke. :) Die analogRead Abfragen habe ich auf den Scheitelpunkt verlegt. Die Hardware ist entsprechend angepasst. (Und kann eigentlich auch ohne Arduino ...) ;) Als Nulldurchgangsdetektor verwende ich jetzt einen BJT der D2, den Interruptpin ansteuert. Damit ist die Hardware zumindest schonmal interruptfähig. Aktueller Sketch anbei. > Der IR ist keine hexerei. Doch für mich schon. Selbst wenn ich per interrupt mir den Nulldurchgang hole, sind da ja noch die Monoflops deren Zeitkonstanten loopabhängig sind. Ich sehe da für den IR momentan keinen Lösungsweg.
Angehängte Dateien:
Nochmal zum Thema sinusförmige vs rechteckförmige Stromeinspeisung. Ich habe die Kurvenform der Leistungs-Momentanwerte aufgezeichnet. Für die sinusförmige Stromeinspeisung ist die Momentanleistung gleich sin(U)*sin(I) und das gibt eine Glockenkurve für jede Halbwelle. Für die rechteckförmige Konstantstromeinspeisung ist die Momentanleistung gleich sin(U)*1 und das gibt eine Sinushalbwelle für jede Halbwelle. Während sich ein Sinus deutlich von einem Rechteck unterscheidet, ist der Unterschied durch die Multiplikation mit der Netzspannung gar nicht mal mehr so groß. Was bei der Sinuseinspeisung auffällt, ist die ausgeprägte "Wolm". Links und rechts der Nulldurchgänge wird praktisch nichts eingespeist. https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Glockenteile.jpg Wenn man bei der Konstantstromeinspeisung etwa plus minus 20Grad ausspart, kommt man der Sinuseinspeisung sehr nah. Die Lücken, die der Einspeisegleichrichter hat, stören praktisch gar nicht und sind sogar erwünscht wenn man sich der Sinusstromeinspeisung nähern möchte. Hier spielt mir die technische Ausführung in die Hände, das kommt mir sehr entgegen. Also Konstantstromeinspeisung mit 2ms Lücke bei den Nulldurchgängen ist das angestrebte Ziel.
Deswegen sind die kräftigeren WR ja auch alle dreiphasig, da ist der Lastfluß über die Periode immer 1.
Käferlein schrieb: > Ich sehe da für den IR momentan keinen Lösungsweg. Das doppelspacing, auch redditspacing genannt, im code ist mühsam. Hast du denn hardware die beim nulldurchgang einen pin von 0 auf 5V oder umgekehrt bringt? Deklaration: volatile unsigned long starts; volatile bool has_ir; -> OHNE VOLATILE LÄUFT DAS NICHT ! -> Muttu starts deklaration ändern. -> sonst optimiert der compiler deine variable weg. im interrupthandler: { starts = micros(); has_ir = true; } Dann weisst du ob ein interrupt war, und welche zeit er war. Das if(nulldurchgangflanke) //das else nach dem if (! wird dann zu if (has_ir) { has_ir = false; nulldurchgangs = HIGH; Bei welcher flanke der IR kommen soll entscheidest du beim attach, rising, falling oder both.
:
Bearbeitet durch User
Für das redditspacing kannst du nichts, das war die "codeansicht". Du hast 5 mal "if(!nulldurchgangflanke)". Das macht den code ziemlich unverständlich, ich seh da nicht durch.
Angehängte Dateien:
Alt G. schrieb: > Hast du denn hardware die beim nulldurchgang einen pin von 0 auf 5V oder > umgekehrt bringt? Für den Nulldurchgang habe ich mir etwas ganz Besonderes überlegt. Zum Einen geht er vom Opto über einen Entkopplungswiderstand zum Analogpin. Zum Anderen über einen Entkopplungswiderstand R6 zur Basis von Q1. Wie du im Oszillogramm sehen kannst, ist der Nullpunkt etwas rund und schlecht detektierbar. Deshalb nutze ich die steile Flanke links und rechts neben dem Nullpunkt. Ab 0,5V hat die Flankensteilheit ihr Maximum. Dort schaltet dann auch der Transistor Q1. Da der Transistor aus der Sättigung kommt, entprellt er den Umschaltpunkt außerdem. Um die Flanke sauber zu halten, ist eingangsseitig ein Tiefpass aus R1 C1 dem Messgleichrichter vorgeschaltet. Dieser verzögert den Nulldurchgang um 22K*22n=0,5ms Der Schaltpunkt für den Transistor liegt eben diese 0,5ms vor dem Schaltpunkt. Beide Zeiten sind entgegengesetzt und heben sich auf. An D2 ist damit die steigende Flanke ziemlich treffgenau und störsicher im Nulldurchgang. Alt G. schrieb: > Deklaration: Vielen Dank, ich werde das Versuchen umzusetzen.
Alt G. schrieb: > Das macht den code ziemlich unverständlich, ich seh da nicht durch. Warte mal bitte, bin dabei den zu überarbeiten. Erstmal probiere ich den IR.
Alt G. schrieb: > Du hast Ich habe den Code nun vereinfacht und interrupttauglich gemacht. Die Polling und die Interruptversionen sind angefügt. Ich kann beim Jitter keinen Unterschied erkennen. Die Interruptversion generiert sporadisch Impulse die nicht akzeptabel sind. Zum Glück bei abgelötetem Gate gesehen. Puh! Wo liegt da jetzt der Fehler? Ich tendiere doch sehr zum Polling. ;)
Käferlein schrieb: > Während sich ein Sinus deutlich von einem Rechteck unterscheidet Das ist der springende Punkt. Du sollst einen sinus einspeisen! Bei einem einzigen 50w Inverter sicher nicht das riesen Thema, aber bei vielen durchaus! Und es geht nicht um die Leistung, sondern um den Strom! Bei >75A pro Phase geht's dann auch um die Spannung... 73
Hans W. schrieb: > Das ist der springende Punkt. Du hast den Satz nicht zu Ende gelesen. Ich sehe da bösen Willen deinerseits. Käferlein schrieb: > Während sich ein Sinus deutlich von einem Rechteck unterscheidet, > ist der Unterschied durch die Multiplikation mit der Netzspannung > gar nicht mal mehr so groß. Hans W. schrieb: > Bei einem einzigen 50w Inverter sicher nicht das riesen Thema, aber bei > vielen durchaus! > > Und es geht nicht um die Leistung, sondern um den Strom! Bei >75A pro > Phase geht's dann auch um die Spannung... Ohne Frage machen diese "Buck-Einspeisewechselrichter", über die wir alle hier diskutieren, das Netz weich. Ist aber nicht meine Aufgabe da Obergrenzen für die Einspeiseleistung zu ziehen.
Käferlein schrieb: > Ich kann beim Jitter keinen Unterschied erkennen. Das heisst deine polling version ist schnell genug. > Die Interruptversion generiert sporadisch Impulse > die nicht akzeptabel sind. Ich empfehle das toggeln eines testpin im interrupt. Dann mit KO auf fehltrigger untersuchen. Fehltrigger sind NICHT akzeptabel. > Ich tendiere doch sehr zum Polling. ;) Durchaus akzeptabel. > Wo liegt da jetzt der Fehler? Ferndiagnose ist immer schwierig. Was mir auffällt:
1 | scheitelmonoflop = (micros()-startzeit >= 0) && (micros()-startzeit <= 5000); |
warum liest du 2 mal micros()? Mach so:
1 | acttime = micros(); |
2 | scheitelmonoflop = (acttime-startzeit >= 0) && (acttime-startzeit <= 5000); |
Oder noch besser:
1 | acttime = micros() - startzeit; |
2 | scheitelmonoflop = (acttime >= 0) && (acttime <= 5000); |
Und
1 | //DC-DC-Converter Start |
2 | acttime = micros() - startzeit; |
3 | dcdcan = (acttime >= 1000) && (acttime <= 9000) && !lo; |
4 | dcdcaus = !dcdcan || lo; |
Die ganze monoflop geschichte ist auch sehr kompliziert. Ich würde das monoflop flag im interrupt zurücksetzen und dann nur auf eine zeit testen.
1 | // ISR |
2 | void nulldurchgang() |
3 | {
|
4 | startzeit = micros(); |
5 | monoflop_flag = false; |
6 | } |
7 | |
8 | // Loop |
9 | if (!monoflop_flag) |
10 | {
|
11 | acttime = micros() - startzeit; |
12 | if (acttime >= 5000) |
13 | {
|
14 | monoflop_flag = true; |
15 | amscheitelpunktlesen(); |
16 | } |
17 | } |
Geht auch mit polling.
1 | if(nulldurchgangflanke == HIGH) |
2 | {
|
3 | startzeit = micros(); |
4 | monoflop_flag = false; |
5 | } |
:
Bearbeitet durch User
Was anderes, ist der interne pullup an pin2 nicht zu schwach für deine schaltung?
Hab deine code mal laufenlassen und abgeändert :) Den modulationspin hab ich entfernt, den pin hab ich für 50hz netz simulation gebraucht. Du kannst das ganze "ct2_init" zeugs löschen. Bei mir simuliert eine brücke pin3 zu pin2 das netz. Die "lo" variable hab ich false gesetzt weil ich nicht das ganze spannungszeugs simulieren wollte, du musst das "lo = false;" auskommentieren. Den scheitelpunkt delay hab ich auf 4800 verringert dass das ganze schön symmetrisch wird. Die analogread brauchen offenbar 400us. Anbei vereinfachte poll und ir versionen die bei mir soweit laufen.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Hab deine code mal laufenlassen und abgeändert :) Du bist genial !!! Vielen lieben Dank dafür. Die Interruptversion läuft sauber. :) Ich muss das ganze jetzt in Ruhe nachvollziehen und davon lernen. Alt G. schrieb: > Was anderes, > ist der interne pullup an pin2 nicht zu schwach für deine schaltung? Ja. Im Betrieb spuckt der Leistungsteil da rein. Hört sich an wie Fehlzündungen. 1nF zwischen Pin2 und GND, die günstigerweise direkt nebeneinander liegen, beseitigt das. Ich werde einen externen Pullup anbringen.
Käferlein schrieb: > Die Interruptversion läuft sauber. :) Wunderbar! Peinlich, aber ich hab bei der IR version das "volatile" vergessen.
1 | volatile bool scheitelpunkt_flag; |
2 | volatile unsigned long startzeit; |
Käferlein schrieb: > Ohne Frage machen diese "Buck-Einspeisewechselrichter", über die > wir alle hier diskutieren, das Netz weich. > Ist aber nicht meine Aufgabe da Obergrenzen für die Einspeiseleistung > zu ziehen. Du hast 12V... Wo soll das buck sein? Was du hast ist ein stink normaler flyback den du mit einer peak-current "Regelung" versehen hast um einen möglichst schlechten Wirkungsgrad zu bekommen. Aber gut... Und weich machen tut's da Netz auch nicht. Du erzeugst nur zusätzliche Wärme in den Netzfiltern in den Gerätschaften in deiner Umgebung. Wie gesagt, so macht man das nicht. Zum "lernen" würde ich noch sagen i.O. aber euer Aufwand ist dafür schon viel zu hoch.. lieber einen (!) transistor mehr und ihr hättet auf einen schlag 10% höheren Wirkungsgrad, könntet mpp machen usw... 73
Hans W. schrieb: > Wo soll das buck sein? https://lms.ee.hm.edu/~seck/AlleDateien/Allgemeines/VDE2008/Proceedings/ETG_3_3_1_Zacharias.pdf Du erkennst nicht den Buck in der H-Brücke aus Bild 9? Das ist Einspeisegleichrichter und Buck in einer H-Brücke vereint. Für dieses Konzept würde ich noch einen dcdc-Converter benötigen, der mir die 12V (Batterie) auf die Zwischenkreisspannung convertiert. Das wäre dann in meinem Fall Sperrwandler --> Zwischenkreis --> Buck-H-Brücke. Den Aufwand wollte ich nicht treiben. Bei Meinem Konzept übernimmt der Sperrwandler die Aufgabe des Buck mit, und die H-Brücke arbeitet als reiner Einspeisegleichrichter ungetaktet.
Ist es denn nun mit dem stärkeren TC4424 besser geworden?
Angehängte Dateien:
Abdul K. schrieb: > Ist es denn nun mit dem stärkeren TC4424 besser geworden? Ja. Etwas besserer Wirkungsgrad, sonnst gleich geblieben. Die Schaltung ist also reproduzierbar. Was glaubst du was der neue FET gebracht hat?
Woher soll ich das wissen oder ist das ne rhetorische Frage? Welchen Wirkungsgrad hast du nun? Die vorsintflutlichen deinigen Messgeräte sind ja von unbekannter Genauigkeit. Wenn du mich echt befragen würdest, müßte ich ne Rechnung schreiben und die Nacht mit LTspice verbringen.
Angehängte Dateien:
-
LRS-150-Wirkungsgrad.png
150 KB
Abdul K. schrieb: > Woher soll ich das wissen Dazu später mehr. Abdul K. schrieb: > Welchen Wirkungsgrad hast du nun? Die vorsintflutlichen Die Frage überrascht mich jetzt doch. 5A*12V=60W DC-Eingangsleistung 48W AC-Ausgangswirkleistung 100%*48W/60W = 80% Meanwell erreicht mit dem Übertrager 87,5%. Wenn ich da in die Nähe komme, ist das gut. Mit über 80% bin ich aber schon glücklich. Und Ich steigere mich stetig. :)
Käferlein schrieb: > Mit über 80% bin ich aber schon glücklich. Das ist tatsächlich ziemlich gut für den Ansatz! Aber gut mit den Transistoren und der brachialen Ansteuerung bleiben halt nur mehr die grundlegenden Probleme über.... 73
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Mit über 80% bin ich aber schon glücklich. > > Das ist tatsächlich ziemlich gut für den Ansatz! > > Aber gut mit den Transistoren und der brachialen Ansteuerung bleiben > halt nur mehr die grundlegenden Probleme über.... Ein Auto lässt sich viel billiger und sparsamer bauen, wenn man die StVZO ignoriert...
Der Wirkungsgrad ist unabhängig von der eingespeisten Stromkurverform. Hans W. schrieb: > Aber gut mit den Transistoren Es ist nur ein Transistor und die Herren aus dem Elfenbeinturm hatten genug Gelegenheit für hochkarätige Vorschläge. ;) Wobei ... der Aufbau ist so servicefreundlich, dass ich da ruck zuck austauschen kann.
Anja G. schrieb: > Würde es etwas bringen beim Boost-Converter und am unteren Teil > der H-Brücke die neuen LMG342xR030 FETs von TI zu verbauen? Diese soll > besonders schnell schalten können und so Schaltverluste minimieren > können. Dazu sind diese noch besonders einfach anzusteuern, man braucht > keinen Treiber sondern muss nur ein digitales Signal zur Verfügung > stellen. Außerdem haben diese diverse Schutzschaltungen integriert. > Nachteil: Solche schnellen Schaltgeschwindigkeiten von 150V/ns sind wohl > nicht ohne (Stichwort EMV)... Ich habe mit den Bauteilen einen 3-Phasen-ANPC-5-Level-Wechselrichter gebaut. EMV ist eine Frage des Layouts. Ich habe ein 8-Layer-Design gemacht, das einzige was beim ersten Design in der EMV-Halle suchtbar war war das zugekaufte DSP-Modul. Das dU/dt müssen die Isolatoren ab können, aber das können inzwischen auch viele. Anja G. schrieb: > Laut einigen Papers wurden mit solchen GaN-FETs in Boost-Convertern über > 98% Effizienz unter bestimmten Bedingungen erreicht. Kann ich bestätigen. Gemessen mit einem Yokogawa Poweranalyser 99% bei hoher DC-Spannung und Last. Das Besondere: bei 1% Verlusten ging 6kW passiv, ohne Lüfter, knapp 9kW mit Lüfter. Anja G. schrieb: > Kann eine Software wie LTSpice oder Proteus soetwas eigentlich > vernünftig simulieren? Das sollte schon wegen dem Verhalten der Induktivitäten nicht gut gehen.
Alt G. schrieb: > Ferndiagnose ist immer schwierig. > Was mir auffällt: > scheitelmonoflop = (micros()-startzeit >= 0) && (micros()-startzeit <= > 5000); > warum liest du 2 mal micros()? Weil ich dachte, dass der Wert innerhalb der Verknüpfung gleichbleibt. DAS ist der Fehler, der den Glitch erzeugt! > Oder noch besser:acttime = micros() - startzeit; > scheitelmonoflop = (acttime >= 0) && (acttime <= 5000); Perfekt, danke. :)
DoS schrieb: > Kann ich bestätigen. Gemessen mit einem Yokogawa Poweranalyser 99% bei > hoher DC-Spannung und Last. Wie bekommt man denn die Verluste der Induktivität unter 1%?
Käferlein schrieb: > DoS schrieb: > >> Kann ich bestätigen. Gemessen mit einem Yokogawa Poweranalyser 99% bei >> hoher DC-Spannung und Last. > > Wie bekommt man denn die Verluste der Induktivität unter 1%? Indem man sie entsprechend auswählt/designed. Sendust Kerne z.B. oder spezielle Luftspaltgeometie... Da gibt's viele Möglichkeiten. 73
Hans W. schrieb: > Indem man sie entsprechend auswählt/designed. Warum sucht Meanwell nicht entsprechend aus? Der Wirkungsgrad würde etwa 10% steigen. Und ich hätte jetzt über 90% Wirkungsgrad. Auch bei den GMI und den 12V auf 230V Convertern ist das Wirkungsgradproblem hauptsächlich der Übertrager. Wundert mich, wo es da doch so viele Möglichkeiten gibt. ;)
Wenn du von 12V auf 24V gehst, hast du geschätzt schon 5% mehr Wirkungsgrad.
Käferlein schrieb: > Warum sucht Meanwell nicht entsprechend aus? > Der Wirkungsgrad würde etwa 10% steigen. > Und ich hätte jetzt über 90% Wirkungsgrad. Beim Flyback ist das keine Option. Das ist ein grundsätzliches Problem! BH Kurve und so... 73
Hans W. schrieb: > Beim Flyback ist das keine Option. > Das ist ein grundsätzliches Problem! Käferlein schrieb: > Auch bei den GMI und den 12V auf 230V Convertern > ist das Wirkungsgradproblem hauptsächlich der Übertrager. Das sind keine Flyback.
Hans W. schrieb: > Beim Flyback ist das keine Option. > Das ist ein grundsätzliches Problem! ... Und Meanwell sucht sich bestimmt das mieseste Konzept aus. ;)
Die machen das auch sicher quasi-resonant. Daher sind die noch etwas besser als du. Wobei du schon ganz gut dabei bist... So ein phase shifter geht bis so 95% würde ich sagen.. da muss aber viel stimmen. Von <75V oder so ist das aber schon ziemlich Hardcore... 73
Alt G. schrieb: > Wunderbar! Kommt noch besser! Ich habe jetzt das Signal um den dcdc-converter zu modulieren. Ab Zeile 190 über 1K5 100nF Tiefpass. Sieht auch stabil aus, Timing mit KO eingestellt. Damit steht dann der Leistungssteuerung über den Arduino nichts mehr im Wege. :)
Auf welcher frequenz schwingt dein dings denn? Welche frequenz macht analogwrite() das ja pwm ist? Wieviele analogwrite pulse pro 10ms? Analogwrite hat "PWM-Frequenz von 490 Hz (Pin D3, D9, D10 und D11) bzw. 980 Hz (Pin D5 und D6)". In 10ms für eine sinushalbwelle hast du also 5 analogwrite pulse um die leistung auf halbsinus anzupassen. Das wäre ohne "1K5 100nF Tiefpass" schon kritisch. Entweder du machst analogwrite pwm frequenz 64khz (kann man) oder du verwendest den LBTQ-clone der einen richtigen DA drauf hat. Funktioniert die leistungsregelung über den modulations-pin eingentlich sauber? Ist das halbwegs linear? Ich würde eine 2-stufen system machen. Einmal volle leistung, einmal halbe leistung. Dann beim halbsinuns erste 10% nichts, bis 30% halbe leistung, bis 70% volle leistung, bis 90% halbe leisung. Geschäzt, nicht gerechnet. Ein 64khz pwm an pin3 würde so aussehen (ungetestet):
1 | #define PWM_CT2 3 //OC2B |
2 | void ct2_init() // in setup ausführen |
3 | {
|
4 | pinMode(PWM_CT2, OUTPUT); |
5 | TCCR2A = (1 << COM2B1) | (1 << WGM21) | (1 << WGM20); // mode 3 |
6 | TCCR2B = (1 << CS20) ; // no prescaling |
7 | } |
8 | |
9 | analogwrite64(uint8_t in) // 0 bis 255 |
10 | {
|
11 | OCR2B = in; // pwm value |
12 | } |
:
Bearbeitet durch User
Ich hatte mal getestet wie man mit CT1 ein pwm signal mit einstellbarer ON und einstellbarer OFF zeit macht. Das geht durchaus. Das heisst der arduino kann beides regeln, sowohl magnetisierung wie auch pause. Max pwm frequenz 64 KHZ, min PWM 244 HZ (4ms gap). Mit entsprechend geringerer auflösung geht auch 128khz oder mehr. Sowas wäre für eine leistungsregelung viel besser geeignet. Mir sind aber die kriterien für ON zeit und OFF zeit nicht klar. Dafür würd ich aber einen eigenen thread machen, dieser hier ist total zugemüllt.
:
Bearbeitet durch User
Alt G. schrieb: > Auf welcher frequenz schwingt dein dings denn? Etwa 125KHz für die 50W. Alt G. schrieb: > Analogwrite hat "PWM-Frequenz von 490 Hz Nein, ich habe an Pin 3 und Pin 11 61KHz Siehe Zeilen 3 und 69 im Code. Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" Alt G. schrieb: > Funktioniert die leistungsregelung über den modulations-pin eingentlich > sauber? Ist das halbwegs linear? Ja, funktioniert wunderbar. Ich muss leider beide Seiten Modulieren. Für die Ausschaltzeit brauche ich einen gesteuerten Stromspiegel. Ich baue gerade um vom analogen Hüllkurvendemodulator auf das Arduino PWM Signal.
Angehängte Dateien:
Das finale Konzept steht jetzt. Ich muss noch an den Bauteilewerten feilen. Den Einspeisestrom in Zeile 191 werde ich etwas rechteckiger einstellen. Im Schaltbild fehlt noch der Einspeisegleichrichter und das Netzfilter. Die Ladungspumpe für den FET zum Batterieanklemmen muss ich noch bauen. Der Platz ist sehr knapp geworden. Das links ist eine durchgebrannte Sicherung mit einem Shuntwiderstand. Eigentlich stecke ich das so in einen Sicherungshalter zum Messen. Aber ich habe ja die 25mm Sicherungen und da passt das nicht. Mit den Werten in Zeile 191 kann ich die Einspeiseleistung beliebig programmieren.
Angehängte Dateien:
-
20221015-Basis-Q3.jpg
40 KB -
20221015Collector-Q2.jpg
32 KB -
20221015-Emitter-Q2.jpg
52 KB -
20221015-Drain-Q5.jpg
53 KB
Und noch ein paar Oszillogramme. Basis Q3 ist das integrierte PWM-Signal vom Arduino. Collector Q2 Stromspiegel Ausgang Emitter Q2 Emitter Stromspiegel Drain Q5 An der Hüllkurve bildet sich die Form des Netzsinus für die Zeitspanne dcdcan aus. Das hatte ich mir demoduliert, bevor ich mit dem Arduino ein passendes Signal erzeugen konnte. So ähnlich muss ich mir das PWM-Signal vom Arduino programmieren. Diese constrain Funktion ist da wirklich praktisch.
PS: Die PWM vom Arduino im ersten Bild ist negativ gerichtet. Das ist für mich praktischer und macht es möglich die Sinusberechnung im arduino während des Nulldurchgangs zu stoppen.
Angehängte Dateien:
FDP8DN5N10C Der Wirkungsgrad ist nun >80%. Nach dem Treiberwechsel war das Ansteuersignal am Gate zwar schon akzeptabel, aber das kam wohl im Transistor nicht an. Mit dem neuen FET hat sich das alles gravierend verbessert. Deutlich schnelleres Schalten und weniger Erwärmung des Transistors. Der Streifen aus Kupferblech hat auch noch mal was gebracht. Es lohnt also nach aktuellen, für den Zweck geeigneten, Transistoren zu suchen. Auch Schaltfrequenzen um die 150KHz lassen sich auf Lochraster mit guten Resultaten realisieren. Am Snubber fallen noch 80V bei 4K7 ab. da ist noch etwas Einsparpotential. Ich warte noch auf das Buck- Modul um die Energie zurück in die Batterie zu speisen. Ich hoffe, dafür ist noch irgendwo Platz.
Max M. schrieb: > Fang mal ganz klein an, mit Schutzkleinspannung und 20W und lerne da > Effizienz zu optimieren. Das war ein guter Tipp. :)
Hans W. schrieb: > Mit dem ZK auf 400-450V sparst du dir um einige Größenordnungen > Kapazität und hast weniger Problem mit dem Ripple. > > Das ist übrigens ein wirkliches Problem. Ich würde bei 12V Speisung und > ca. 250W Ausgangsleistung 30Arms Ripple annehmen. Das müssen die Elkos > erst einmal verdauen! Da ist was dran. Bei den dünnen Leitungen vom Netzteil sehe ich am Eingang schon eine 100Hz Welligkeit trotz der 3*3300µF. Ich hoffe im Eingangsfilter noch einen 3300µF unterbringen zu können. Allerdings wird meine Batterie da keine Probleme mit haben. Übrigens könnte, aufgrund der Welligkeit der Eingangsspannung mein Wirkungsgrad doch noch höher als gedacht sein. Aber das ist Kaffeesatzleserei. Fakt ist, außer dem Snubber wird nichts mehr heiß, der Übertrager wird wärmer als die Kühlfläche am Transistor.
Käferlein schrieb: > Nein, ich habe an Pin 3 und Pin 11 61KHz 31KHz natürlich, habe mich vertan. Auch für die Ladungspumpe mit 100nF reicht das. Zum Widerstandbrücken nehme ich einen IRLB3034. Ist praktisch ein Stück Draht. Es gibt noch einen niederohmigeren FET, IRFB7430, aber dafür bestelle ich nicht extra.
Ich muss ja wirklich sagen: Dein "schnelles" Projekt macht mir schon Mut. Wenn man mit so primitiver Software und Hardware, die nicht bis ins letzte Detail durchgerechnet ist, schon solch passable bis gute Ergebnisse erzielen kann sehe ich für meinen Wechselrichter mit besserer Software und lang und breit durchdachter Hardware ganz gute Chancen ein besseres Ergebnis zu erzielen was in etwa meinen Erwartungen entspricht. Außer natürlich es war nur ein "Glückstreffer" bei dir....
Beinhart! Mein name wie er im buch steht.
:
Bearbeitet durch User
Anja G. schrieb: > Ich muss ja wirklich sagen: Dein "schnelles" Projekt macht mir schon > Mut. Wenn man mit so primitiver Software und Hardware, die nicht bis ins > letzte Detail durchgerechnet ist, schon solch passable bis gute > Ergebnisse erzielen kann sehe ich für meinen Wechselrichter mit besserer > Software und lang und breit durchdachter Hardware ganz gute Chancen ein > besseres Ergebnis zu erzielen was in etwa meinen Erwartungen entspricht. > Außer natürlich es war nur ein "Glückstreffer" bei dir.... Ich glaube du überschätzt das Ergebnis deutlich! Da sind Komponenten verbaut mit denen du mehrere kW Inverter bauen könntest. Rein vom Aufbau würde ich von massiven Störungen um 50-150Mhz ausgehen. Das macht dir die SiC Diode und ist meistens ziemlich hartnäckig... Dazu kommt, dass du so kein MPP Tracking machen kannst... Wie gesagt, rechteckiger Strom ist nicht und sobald du den Strom moduliert fährst du mit 100Hz das Kennlinie Feld durch. Von all den anderen Anforderungen an einen Wechselrichter spreche ich jetzt noch gar nicht... 73
Hans W. schrieb: > Dazu kommt, dass du so kein MPP Tracking machen kannst... Hallo? Nicht mitbekommen, dass ich die Leistung einstellen kann? > Wie gesagt, > rechteckiger Strom ist nicht und sobald du den Strom moduliert fährst du > mit 100Hz das Kennlinie Feld durch. Ich habe momentan die Sinusstrommodulation mit plattgedrücktem Scheitel programmiert. Ich kann jede beliebige Stromform programmieren. Das ist nicht der ursprünglich geplante Konstantstrom Sperrwandler. Die Sinusleistung kommt noch, wenn ich die Hardware fertig habe. Angepeilt 43.KW Ich werde eine Tabelle mit switch case programmieren wie da: Beitrag "Re: Arduino Kondensatormotor Drehzahlsteuerung" > moduliert fährst du > mit 100Hz das Kennlinie Feld durch. Da hast du was falsch aufgeschnappt. Das war der 1500W Vorschlag. Die Elkoladeschaltung ist fertig eingebaut, kommt morgen.
Mittlerweile sind hier verschiedene Modelle und Bauzustände aufgeführt. Es wird schwer sich dabei nicht zu vertun. Liegt aber auch daran, dass aus zeitlichen Gründen auch mal wenige Tage ausgelassen wurden oder nur überflogen wurden. Käferlein schrieb: > Ich kann jede beliebige Stromform programmieren. Damit könnte man mal messen, wie ungenau einige der digitalen Strommesser sind. Du könntest auch Oberwellenkompensation damit machen.
Dieter schrieb: > Mittlerweile sind hier verschiedene Modelle und Bauzustände aufgeführt. > Es wird schwer sich dabei nicht zu vertun. Siehe Überschrift, so soll es sein. Hier siehst du live und in Farbe wie eines der beiden Grundkonzepte von der Planung bis zum fertigen Gerät realisiert wird. Mit Fehlschlägen und Erfolgen garniert mit Kommentaren. Was ich vermisse, ist die Mitarbeit und Unterstützung. Nehmt euch mal ein Beispiel an altgr, bei dem ich mich ausdrücklich für die Hilfe beim IR bedanke. Aber die Versuche das hier so weit wie möglich zu torpedieren sind auch interessant und lehrreich, sozusagen das Salz in der Suppe. Ich bin angenehm überrascht, dass der Thread bisher ohne Löschungen und Sperren läuft. Anja G. schrieb: > Ich muss ja wirklich sagen: Dein "schnelles" Projekt macht mir schon > Mut. Das ist das Wichtigste. Die nächsten Beiträge werden wieder technischer Natur sein.
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Dazu kommt, dass du so kein MPP Tracking machen kannst... > > Hallo? Nicht mitbekommen, dass ich die Leistung einstellen kann? Ich sag nur soviel: Hans W. schrieb: > ein 30V Modul bei 100mF Kondensator sieht immer noch 1A ripple.... no > comment! Damit kommen zu deinen 80% Wirkungsgrad nochmal schnell geschätzte 80% MPP Wirkungsgrad dazu. Wie gesagt: ganz nette Konzeptidee zum Spielen - mehr aber auch nicht. Das soll jetzt aber deinen persönlichen Erfolg nicht kleinreden! Ich will damit nur sagen, dass selbst die billigen China-Dinger technisch noch immer weit überlegen sind. Käferlein schrieb: > Ich bin angenehm überrascht, dass der Thread bisher ohne > Löschungen und Sperren läuft. Aber auch nur, weil eine ganze Latte an Leuten hier offensichtlich ein ziemlich dickes Fell haben und nicht bei jeder Beleidigung auf "Beitrag melden" klicken.... 73
Hans W. schrieb: > Ich sag nur soviel: > > Hans W. schrieb: >> ein 30V Modul bei 100mF Kondensator sieht immer noch 1A ripple.... no >> comment! Hast du schonmal die Kennlinie eines Solarmoduls gesehen? Merkst du nicht was du da schreibst? Eine Stromquelle sieht 1A ripple. ;) Die Spannung an der Solarzelle bekommt eine 100Hz Welligkeit je nach Parallelkapazität die du ihr gönnst. Was hast du jetzt für ein Problem, bei dem ich dir helfen soll?
Angehängte Dateien:
Hans W. schrieb: > Ich sag nur soviel: Ich habe dein Problem in LTSpice geschoben. Käferlein schrieb: > Die Spannung an der Solarzelle bekommt eine 100Hz Welligkeit > je nach Parallelkapazität die du ihr gönnst. Ich habe mein 335Wp Modul unter Volllast simuliert. Du bekommst mit 4700µF eine Welligkeit von 4Vpp. Ich muss mal nachsehen, was der GMI-500 da an Kapazität hat und simulieren ob die Welligkeit am MPP da Probleme bereitet. ...
Ja, habe ich. Habe mir gerade schnell ein minimal-Model gebastelt. Da komme ich bei 100mF und nur der Berücksichtigung eines 50Hz Ripples auf 95% MPP Effizienz. Bei 10mF noch 92%. Damit verlierst du also nochmal 5-10% von dem, was das Panel könnte. Für deine Batterieanwendung ist das natürlich egal.
Angehängte Dateien:
Bis zu 4Vpp am MPP sehe ich bei meinem Modul da keine nennenswerte Leistungseinbuße. Jetzt bin ich neugierig wieviel Kapazität im GMI500 sitzt. ...
Hans W. schrieb: > 50Hz Ripples Das ist ein falscher Ansatz, weil die Leistung bei jeder Halbwelle entnommen wird. Also 100Hz Welligkeit. Hans W. schrieb: > Für deine Batterieanwendung ist das natürlich egal. Ganz egal auch nicht, weil in dem Moment, in dem ich die höchste Leistung ziehe, die Batteriespannung am stärksten einbricht. Deswegen bemühe ich mich um viel Kapazität. Bei der Batterie wollen die Kondensatoren erstmal aufgeladen werden, bevor sie niederohmig angeklemmt werden.
Käferlein schrieb: > Jetzt bin ich neugierig wieviel Kapazität im GMI500 sitzt. ... 3*1500µF 63V Durchmesser 18mm Höhe 26mm Also, für mein Solarmodul gerade eben noch ausreichend. Ich schau mal ob es da bei gleichen Abmessungen inzwischen mehr Kapazität gibt. Jedenfalls danke für den Hinweis, Hans. :)
Ich habe bei mir 2*1500µF 63V vorgesehen, vermute aber, dass es noch nicht ausreichend ist. Etwas blöd ist, dass die Kondensatoren bei mir der limitierende Faktor bei der Spannung sind, alles andere könnte auch 120V Eingangsspannung aushalten, also 2-3 Module in Reihe. Da werde ich mich nochmal nach Alternativen umschauen. Oder ist es bei meinem Konzept mit Zwischenkreis nicht so wichtig da ich mit 50kHz Schaltfrequenz und 2 abwechselnd schaltenden FETs arbeite und somit der Zwischenkreis einen Teil abfängt und die Solarmodule durch den DC-DC-Konverter gleichmäßig belastet werden? Hans W. schrieb: > Da sind Komponenten verbaut mit denen du mehrere kW Inverter bauen > könntest. Und deswegen ist es ineffizienter als es sein könnte? Oder worauf möchtest du hinaus? Ich fürchte fast, dass ich dasselbe Problem habe mit meinen SIHG018N60E als H-Brücke und HERIC-FETs? Mal ganz davon abgesehen, dass die preislich nicht ganz ohne sind hoffe ich aber, dass diese auch ein paar Fehler verzeihen wenn also mal der Strom zu stark ansteigt zum Beispiel. Hans W. schrieb: > Rein vom Aufbau würde ich von massiven Störungen um 50-150Mhz ausgehen. > Das macht dir die SiC Diode und ist meistens ziemlich hartnäckig... Auch das ist wieder ein Problem dieser speziellen Inverter-Topologie, oder? Also wenn ich meinen Inverter mit einer anderen Schaltung baue dann habe ich zumindest das Problem nicht (dafür vermutlich andere Probleme, schauen wir dann mal). Hättest du eine Idee wie man die HERIC-FETs sinnvoll ansteuern kann? Das muss in irgendeiner Form isoliert sein, nur wie am besten? Mit einem Gate-Trafo bzw. mit 2 Gate-Trafos und Optokopplern auf der Ausgangsseite um diese schnell zu entladen?
Anja G. schrieb: > Oder ist es bei meinem Konzept > mit Zwischenkreis nicht so wichtig Korrekt, wenn du den Zwischenkreis mit konstantem Strom, dafür macht man z.B. die Spannungsregelung träge, fütterst. Mit der Spannungsänderung des Zwischenkreises den PWM-Hub passend variierst. Mein greencell pursine den ich für meine Insel benutze, macht das. Deshalb kann ich die ZWK-Spannung von 340V-425V fahren lassen, ohne dass sich die 230VAC am Ausgang ändern.
http://meinearduinoprojekte.blogspot.com/2022/07/meine-kleine-insel.html Da habe ich einen zusätzlichen Zwischenkreiskondensator angebracht. Pos. 3 Das wäre natürlich auch eine Option für den GMI. Ich finde nichts, was die Elkos im GMI auch nur erreicht oder gar besser ist.
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Oder ist es bei meinem Konzept >> mit Zwischenkreis nicht so wichtig > > Korrekt, wenn du den Zwischenkreis mit konstantem Strom, > dafür macht man z.B. die Spannungsregelung träge, fütterst. > Mit der Spannungsänderung des Zwischenkreises den PWM-Hub passend > variierst. Ja gut aber ich habe immer noch bedingt durch die 2 Induktivitäten und die 2 FETs am Eingang keinen konstanten Strom, auch wenn ich natürlich versuche durch eine Phasenverschiebung um 180° der beiden FETs das ganze zu verbessern. Das PV Modul nimmt einem wohl alles was nicht "glatt" ist übel und straft einen mit einem schlechteren Wirkungsgrad. Also vielleicht noch eine Induktivität vor die Eingangskondensatoren um dort den Strom möglichst konstant zu halten? Oder schaffen hinreichend große Kondensatoren das alleine besser?
Anja G. schrieb: > Ja gut aber ich habe immer noch bedingt durch die 2 Induktivitäten und > die 2 FETs am Eingang keinen konstanten Strom Ich kenne dein Konzept nur ab Zwischenkreis bis Netz. Wie du den dcdc-Converter zwischen Modul und Zwischenkreis ausführst, weiß ich nicht. Jedenfalls wäre es möglich Dem Modul einen brummfreien Strom zu entziehen. Anja G. schrieb: > Das PV Modul nimmt einem wohl alles was nicht "glatt" ist > übel und straft einen mit einem schlechteren Wirkungsgrad. Gilt zum Glück nicht für meine Jinkos. :) Siehe Kennlinie.
Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Rein vom Aufbau würde ich von massiven Störungen um 50-150Mhz ausgehen. >> Das macht dir die SiC Diode und ist meistens ziemlich hartnäckig... > > Auch das ist wieder ein Problem dieser speziellen Inverter-Topologie, > oder? Also wenn ich meinen Inverter mit einer anderen Schaltung baue > dann habe ich zumindest das Problem nicht (dafür vermutlich andere > Probleme, schauen wir dann mal). Die Dioden haben 2V Flusspannung und sind recht schnell. Wenn der Strom "Abreißt" Produziert das eine ziemlich scharfe Flanke. Das macht Störungen. Vor allem im gewählten mechanischen Aufbau. Aus gutem Grund will man Primär und Sekundärhalbleiter (oft/meist) nicht auf demselben Kühlkörper. Da provoziert man sich ohne Grund einen relevanten Koppelpfad. Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Da sind Komponenten verbaut mit denen du mehrere kW Inverter bauen >> könntest. > > Und deswegen ist es ineffizienter als es sein könnte? Oder worauf > möchtest du hinaus? Ich fürchte fast, dass ich dasselbe Problem habe mit > meinen SIHG018N60E als H-Brücke und HERIC-FETs? Mal ganz davon > abgesehen, dass die preislich nicht ganz ohne sind hoffe ich aber, dass > diese auch ein paar Fehler verzeihen wenn also mal der Strom zu stark > ansteigt zum Beispiel. Die brauchen bei weitem nicht so riesig dimensioniert sein. Überleg doch einmal welchen Strom du auf der Netzseite hast. Selbst wenn du da 1Ohm RDSon hättest, wäre das bei 1A RMS nur 1W Verlust! Dazu kommt, dass du die Gate-Kapazität auch umladen musst. Das sind auch "massig" Verluste für den Inverter! Schau dir mal sowas an: https://www.tme.eu/at/details/aowf11n60/n-kanal-transistoren-tht/alpha-omega-semiconductor/ https://www.tme.eu/at/details/10n65-lge/n-kanal-transistoren-tht/luguang-electronic/10n65/ Auf den schnellen 1. Blick sollte das reichen. Die Leitungsverluste wären da noch überschaubar und der Preis auch. Ich würde da zuerst ganz ehrlich mit isolierten Gate-Treibern (also z.B. https://www.skyworksinc.com/Products/Isolation/Si822x-3x-Isolated-Gate-Drivers) und billigen 5V/12V DC/DC zur Versorgung rangehen. Wenn du das Timing halbwegs optimiert hast, kannst du immer noch schauen, ob du mit Gate-Trafos und Treibern auf der PV-Seite klarkommst, oder du besser die billigen DC/DC Wandler durch etwas passenderes/billiger/effizienteres ersetzt (z.B. ein paar npn/pnp Pärchen und ISDN Trafos) Für die 2 Schalter auf der Niederspannungsseite hast du auch verhältnismäßig geringe Anforderungen. Halbwegs schnell und niedriger RDSon. Wenn du brutal rangehen willst, wären da DirectFETs eine Idee:IRF7580MTRPBF hätte 3mOhm und kann 60V :) Aber ich würde an deiner Stelle da überlegen, mit einer Phase-Shifted-Full-Bridge ranzugehen... Infos z.B. hier: https://www.ti.com/lit/pdf/tidu248 Da würde ich dann etwas Geld in die Hand nehmen und z.B. sowas verbauen: LMG5200 (ja, ich weiß, noch immer nicht erhältlich... es gibt aber auch noch andere interessante chips für sowas) Mit so einer fertigen Brücke erübrigen sich eigentlich viele der größeren Probleme. Der Trafo ist übrigens so ziemlich das größte Problem für dich! Für Microinverter-Anwendungen habe ich tatsächlich nur einen Flyback Trafo von Coilcraft gefunden (https://www.coilcraft.com/en-us/products/transformers/power-transformers/power-converter-transformers/ja4635/ka4823-cl/) da bist du dann aber wieder in der 200W-Liga bei ungefähr 90% Effizienz. Alles andere scheint wirklich Custom-Magnetics zu sein (kenne ich auch ehrlich gesagt nur so). 73
Anja G. schrieb: > Induktivität vor die Eingangskondensatoren Eine wirksame Induktivität ist bei z.B. 20A und 100Hz schon sehr groß (oder sehr schlecht). Außerdem kriegst beim Einschalten nen hübschen Überschwinger.
Hallo, lese hier nun schon ein paar Tage mit. Hätte zu dem Thema hier mal eine Frage, könnte man so einen Einspeisewechselrichter auch mit einen Trafo bauen z.B. aus einer alten USV. Gibt es dazu Informationen oder Links die Ihr kennt habe schon im Netz gesucht aber nichts passendes gefunden deshalb hier mal die Frage dazu.
Anja G. schrieb: > Das PV Modul nimmt einem wohl alles was nicht "glatt" ist > übel und straft einen mit einem schlechteren Wirkungsgrad. Was mich interessiert, wie kommst du eigentlich darauf? Ist doch hier Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" und hier Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" glasklar widerlegt.
>> Hans W. schrieb: >> Rein vom Aufbau würde ich von massiven Störungen um 50-150Mhz ausgehen. >> Das macht dir die SiC Diode und ist meistens ziemlich hartnäckig... Wenn solche Störungen vorhanden sind, sind die HF-Störfrequenzen einigermaßen frequenzkonstant? Falls ja, könnte man diese Störungen nicht am Entstehungsort schmalbandig wegfiltern (mit was LC-artigem o.ä.)?
Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: >> Hans W. schrieb: >>> Rein vom Aufbau würde ich von massiven Störungen um 50-150Mhz ausgehen. >>> Das macht dir die SiC Diode und ist meistens ziemlich hartnäckig... >> >> Auch das ist wieder ein Problem dieser speziellen Inverter-Topologie, >> oder? Also wenn ich meinen Inverter mit einer anderen Schaltung baue >> dann habe ich zumindest das Problem nicht (dafür vermutlich andere >> Probleme, schauen wir dann mal). > > Die Dioden haben 2V Flusspannung und sind recht schnell. Wenn der Strom > "Abreißt" Produziert das eine ziemlich scharfe Flanke. Das macht > Störungen. Vor allem im gewählten mechanischen Aufbau. Aus gutem Grund > will man Primär und Sekundärhalbleiter (oft/meist) nicht auf demselben > Kühlkörper. Da provoziert man sich ohne Grund einen relevanten > Koppelpfad. Okay verstanden. Wenn du aber die Frequenz schonmal so gut "raten" kannst dann kann man da mehr oder weniger gezielt mit einem Netzfilter rangehen, und ein geerdetes Gehäuse tut dann sein übriges (hoffentlich). Solange sich niemand in der Nachbarschaft beschwert dürfte eine erhöhte Aussendung von EMV nicht weiter schlimm sein, oder? Ich habe die VS-16EDU06-M3/I eingeplant, die sollten da besser sein weil die Forward-Voltage niedriger ist? Die VX60202PW-M3/P als Schottky sollten auch nicht solche Probleme haben, also habe ich das Problem dadurch nicht? Oder wird es dadurch noch schlimmer weil diese Teile noch schneller schalten? > Anja G. schrieb: >> Hans W. schrieb: >>> Da sind Komponenten verbaut mit denen du mehrere kW Inverter bauen >>> könntest. >> >> Und deswegen ist es ineffizienter als es sein könnte? Oder worauf >> möchtest du hinaus? Ich fürchte fast, dass ich dasselbe Problem habe mit >> meinen SIHG018N60E als H-Brücke und HERIC-FETs? Mal ganz davon >> abgesehen, dass die preislich nicht ganz ohne sind hoffe ich aber, dass >> diese auch ein paar Fehler verzeihen wenn also mal der Strom zu stark >> ansteigt zum Beispiel. > > Die brauchen bei weitem nicht so riesig dimensioniert sein. > Überleg doch einmal welchen Strom du auf der Netzseite hast. > > Selbst wenn du da 1Ohm RDSon hättest, wäre das bei 1A RMS nur 1W > Verlust! > Dazu kommt, dass du die Gate-Kapazität auch umladen musst. Das sind auch > "massig" Verluste für den Inverter! Das hatte ich natürlich durchgerechnet und es war mir durchaus bewusst, dass die deutlich größer sind als sie sein müssten, ich wollte mir dadurch ein kleineren RDSon erkaufen und ein bisschen mehr Spielraum wenn doch mal was schief geht. Die Sicherung ist dann hoffentlich schneller als der FET sich in Rauch auflöst. Ich muss da wohl nochmal genau die Gate-Verluste ausrechnen und das mit dem RDSon gegenrechnen um zu schauen ob das wirklich Sinn macht bei der Frequenz die ich dort nutzen möchte. Vielleicht machen die nur Sinn bei der der HERIC-Schaltung und nicht bei der H-Brücke weil die H-Brücke schneller schalten muss und damit mehr Gate-Kapazität dort schädlicher ist. > Schau dir mal sowas an: > > https://www.tme.eu/at/details/aowf11n60/n-kanal-transistoren-tht/alpha-omega-semiconductor/ > https://www.tme.eu/at/details/10n65-lge/n-kanal-transistoren-tht/luguang-electronic/10n65/ > > Auf den schnellen 1. Blick sollte das reichen. > Die Leitungsverluste wären da noch überschaubar und der Preis auch. Okay, danke! > Ich würde da zuerst ganz ehrlich mit isolierten Gate-Treibern (also z.B. > https://www.skyworksinc.com/Products/Isolation/Si822x-3x-Isolated-Gate-Drivers) > und billigen 5V/12V DC/DC zur Versorgung rangehen. Wenn du das Timing > halbwegs optimiert hast, kannst du immer noch schauen, ob du mit > Gate-Trafos und Treibern auf der PV-Seite klarkommst, oder du besser die > billigen DC/DC Wandler durch etwas passenderes/billiger/effizienteres > ersetzt (z.B. ein paar npn/pnp Pärchen und ISDN Trafos) Ich wollte eigentlich versuchen ohne DC-DC-Wandler dort auszukommen und hatte sogar gehofft, dass man irgendwie mit einem Trafo gleich beide FETs ansteuern kann, also mit einer Mittelanzapfung oder 2 Ausgängen weil diese immer entgegengesetzt geschaltet werden müssen? Das würde den Platzverbrauch deutlich reduzieren, ich bin jetzt schon bei 100x200mm Platinengröße und da ist noch nicht mal alles drauf, aber ein bisschen Platz ist auch noch da und ich hoffe nicht nochmal größer werden zu müssen. Beim Leistungsteil habe ich Leiterbahnen auf beiden Seiten vorgesehen im endgültigen Design, alles andere ist aktuell noch 1 Layer damit ich einen Prototypen selbst ätzen kann (der hält dann halt weniger Leistung aus bzw. wird wärmer), da sind noch einige Drahtbrücken drauf und später werde ich dann 5-10 der Platinen doppelseitig fertigen lassen, da fallen dann die Drahtbrücken weg und Abstände werden größer. > Für die 2 Schalter auf der Niederspannungsseite hast du auch > verhältnismäßig geringe Anforderungen. Halbwegs schnell und niedriger > RDSon. > > Wenn du brutal rangehen willst, wären da DirectFETs eine > Idee:IRF7580MTRPBF hätte 3mOhm und kann 60V :) Da wollte ich ja das Design hier nutzen: https://onlinelibrary.wiley.com/cms/asset/b8836dac-32ef-46b6-ad67-28f952f7738e/etep12622-toc-0001-m.jpg Da habe ich mittlerweile eine Excel-Tabelle gebastelt mit der ich die Spannungsfestigkeit jedes Bauteils bei jedem duty-cycle berechnen kann. S1 und S2 müssen da schon bis zu 100V aushalten können, besser noch mehr wenn man für 2 PV-Panels auslegen will. Dort wollte ich den IRF7580MTRPBF nutzen, der scheint deinem Vorschlag von den Parametern überlegen zu sein (preislich aber nicht, dafür hab ich die noch hier rumliegen). > Aber ich würde an deiner Stelle da überlegen, mit einer > Phase-Shifted-Full-Bridge ranzugehen... Infos z.B. hier: > https://www.ti.com/lit/pdf/tidu248 > > Da würde ich dann etwas Geld in die Hand nehmen und z.B. sowas verbauen: > LMG5200 (ja, ich weiß, noch immer nicht erhältlich... es gibt aber auch > noch andere interessante chips für sowas) > > Mit so einer fertigen Brücke erübrigen sich eigentlich viele der > größeren Probleme. Auch eine nette Idee, sogar mit GaN. Wenn dieses Design in die Hose geht und tatsächlich "broken beyond repair" ist mache ich dann damit weiter. > Der Trafo ist übrigens so ziemlich das größte Problem für dich! Deswegen lasse ich den auch weg ;) Ob das nun eine gute Entscheidung ist oder mir dann die nächsten Probleme bringt wird sich zeigen. > Für Microinverter-Anwendungen habe ich tatsächlich nur einen Flyback > Trafo von Coilcraft gefunden > (https://www.coilcraft.com/en-us/products/transformers/power-transformers/power-converter-transformers/ja4635/ka4823-cl/) > da bist du dann aber wieder in der 200W-Liga bei ungefähr 90% Effizienz. > > Alles andere scheint wirklich Custom-Magnetics zu sein (kenne ich auch > ehrlich gesagt nur so). > > 73 Ich peile ja eher so das doppelte an, die PV Panele die ich nutzen möchte haben 380W, das ist natürlich eine Peak-Angabe und die Neigung wird hier auch nicht optimal sein. Der Kurzschlussstrom liegt bei ca. 11.5A, der MPP Strom bei 10.9A bei ca. 35V. Würde ich andere Panele mit 415W bekommen würde ich die nehmen, also sollte ich wohl von 400W ausgehen die der Inverter leisten muss. Bis 12A sollten die Induktivitäten die ich ausgewählt habe es noch mitmachen, die PCV-2-104-10L wären das und da ist die Erwärmung um 40°C der limitierende Faktor, da die aber bis 125°C aushalten sollte da auch noch mehr Erwärmung möglich sein, zumindest kurzzeitig. Laut Datenblatt bleibt die Induktivität bis knapp über 12A konstant, also sollte alles gut sein wenn die nicht zu heiß werden sodass die Isolierung schmilzt. Die sollen wohl bis zu 130°C aushalten, und bei 85°C Umgebungstemperatur wohl immer noch ihren Strom von 10.1A aushalten, wenn es also kühler bleibt dürfte ich da hoffentlich noch 1-2A mehr drüber schicken können, zumal ich das erreichen der Peak-Leistung hier in unseren Breitengraden für längere Zeit sowieso für utopisch halte, erst recht bei nicht optimaler Modulneigung. Notfalls muss ich da halt mit einem Lüfter draufblasen um die Induktivitäten zu kühlen, solange sie nicht in die Sättigung gehen sollte es keine Probleme geben und das scheint laut Datenblatt unter Berücksichtigung der Modulparameter unmöglich zu sein. Ich habe auf der Platine auch alles für die Messung der Eingangsleistung und Ausgangsleistung vorgesehen, insofern kann ich die Effizienz des Inverters an jedem Betriebspunkt ausrechnen lassen, und da bin ich schon wirklich gespannt drauf ob sich der ganze Ärger und die ganze Rechnerei und mittlerweile Quälerei lohnt (das letzte bisschen Platinendesign zieht sich gerade doch sehr). Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Das PV Modul nimmt einem wohl alles was nicht "glatt" ist >> übel und straft einen mit einem schlechteren Wirkungsgrad. > > Was mich interessiert, wie kommst du eigentlich darauf? > Ist doch hier > Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" > und hier > Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" > glasklar widerlegt. Ich war dem (Irr?)glauben aufgesessen, dass diese Kurve sich ausschließlich auf keinen Ripple bezieht und mit steigendem Ripple sich die Kurve quasi verschiebt. Aber scheinbar wandert man einfach nur ziemlich schnell auf der Kurve und sonst ist es nicht weiter schlimm?
APW schrieb: > Wenn solche Störungen vorhanden sind, sind die HF-Störfrequenzen > einigermaßen frequenzkonstant? Naja.. wenn du z.B keramische Y-Cs verwendest, kann das durchaus spannungs und Temperaturabhängig sein. Filtern/schirmen ist da üblicherweise auch nicht easy. EMV ist auch nix was man einfach so "raten" kann. Oft ist das halt so. Mit SiC hast du meiner Erfahrung eben dort den Lattenzaun. Anja G. schrieb: > 5-10 der Platinen doppelseitig fertigen lassen Unter 4lagen würde ich nicht anfangen... Mit den ganzen Leitungen zu den gates kommt sonst nix vernünftiges raus. Anja G. schrieb: > Ich wollte eigentlich versuchen ohne DC-DC-Wandler dort auszukommen Kann man durchaus machen. Du musst dir nur überlegen, ob der Trafo mit deinem Timing kann... Also z.b. wie lange darf die längste on-zeit sein bevor er sättigt. Im exremfall, kannst du sogar mit Ethernet Trafos arbeiten, wenn du nicht allzuviel Strom ins gate schicken musst.nich habe auch schon einmal die 4 Trafos von einem Ethernet übertrager nur für die Stromversorgung genutzt und optoisolierte Treiber verwendet... Muss man sich ansehen was man tatsächlich braucht. Anja G. schrieb: > Aber scheinbar wandert man einfach nur ziemlich schnell auf der Kurve > und sonst ist es nicht weiter schlimm? Schlimm ist relativ.. du musst halt im Mittel etwas unter dem MPP sein damit sich das ausgeht. Und genau da ist das Problem wenn du insgesamt >90% anpeilst. 73
Hans W. schrieb: > Mit SiC hast du > meiner Erfahrung eben dort den Lattenzaun. Welche Erfahrung? Du kennst die doch erst seit einigen Wochen. Als ich hier nach einer geeigneten Diode fragte, wart ihr allesamt völlig ratlos!
Käferlein schrieb: > Als ich hier nach einer geeigneten Diode fragte, wart ihr > allesamt völlig ratlos! Dein üblicher Größenwahn.
H. H. schrieb: > Dein üblicher Größenwahn. Wenn man nach einer geeigneten Diode fragt? Ganz im Gegenteil! Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" >> Irgendwelche Vorschläge für eine schnelle, spannungsfeste Diode? >> Ich bin da noch auf dem Stand RGP30M, UF5408.
Käferlein schrieb: > H. H. schrieb: >> Dein üblicher Größenwahn. > > Wenn man nach einer geeigneten Diode fragt? > Ganz im Gegenteil! > > Beitrag "Re: Eigenbau Einspeisewechselrichter" >>> Irgendwelche Vorschläge für eine schnelle, spannungsfeste Diode? >>> Ich bin da noch auf dem Stand RGP30M, UF5408. Du kapierst doch gar nicht weshalb dich die allermeisten als Stinktier sehen, viele schon seit mehr als 10 Jahren.
H. H. schrieb: > Du kapierst doch gar nicht weshalb dich die allermeisten als Stinktier > sehen, viele schon seit mehr als 10 Jahren. Weil ich mein kleines Wissen teile.
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Mit SiC hast du >> meiner Erfahrung eben dort den Lattenzaun. > > Welche Erfahrung? Du kennst die doch erst seit einigen Wochen. > Als ich hier nach einer geeigneten Diode fragte, wart ihr > allesamt völlig ratlos! Nur weil ich dir keine schwachsinnige Empfehlung gegeben habe, glaubst du, dass ich keine Ahnung von Wide-Bandgap-Devices habe? Deine Gedanken werden immer wirrer! Deine Diode ist vollkommener Over-Kill. Auf das wurdest du oben sogar nett und dezent hingewiesen! Im Übrigen wurde dir von Max sehr genau aufgezählt, auf was es ankommt und wo die Probleme in der Praxis liegen! Bauteil Suchmaschinen benutzen sollte dann nicht wirklich ein Problem sein! 73
Hans W. schrieb: > Nur weil ich dir keine schwachsinnige Empfehlung gegeben habe Eine geistreiche hätte genügt. Hans W. schrieb: > Deine Diode ist vollkommener Over-Kill. Kann ich nicht bestätigen. Ich bin hoch zufrieden damit. :) Prädikat: Empfehlenswert!
Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Nur weil ich dir keine schwachsinnige Empfehlung gegeben habe > > Eine geistreiche hätte genügt. > > Hans W. schrieb: >> Deine Diode ist vollkommener Over-Kill. > > Kann ich nicht bestätigen. Ich bin hoch zufrieden damit. :) > Prädikat: Empfehlenswert! Wieso sollte ich bei deiner Art Leute zu behandeln auch nur 1ne einzige Suchanfrage eintippen?
Käferlein schrieb: > H. H. schrieb: >> Du kapierst doch gar nicht weshalb dich die allermeisten als Stinktier >> sehen, viele schon seit mehr als 10 Jahren. > > Weil ich mein kleines Wissen teile. Größenwahn.
Käferlein schrieb: > Weil ich mein kleines Wissen teile. Der Teilbarkeit sind spätestens im atomaren Bereich Grenzen gesetzt.
Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: >> 5-10 der Platinen doppelseitig fertigen lassen > > Unter 4lagen würde ich nicht anfangen... > Mit den ganzen Leitungen zu den gates kommt sonst nix vernünftiges raus. Ich verstehe nicht ganz was dort das Problem ist. Müssen die besonders kurz sein bzw. was passiert wenn die zu lang sind oder welchen Vorteil habe ich mit mehr Layern? Hans W. schrieb: > Anja G. schrieb: >> Ich wollte eigentlich versuchen ohne DC-DC-Wandler dort auszukommen > > Kann man durchaus machen. Du musst dir nur überlegen, ob der Trafo mit > deinem Timing kann... Also z.b. wie lange darf die längste on-zeit sein > bevor er sättigt. Werden die Trafos dafür nicht mit PWM angesteuert damit sie "unendlich" lang an sein können? Ich hatte mir https://www.coilcraft.com/de-de/edu/series/a-guide-to-gate-drive-transformers/ dazu durchgelesen und dachte der "Transformer-coupled push-pull half-bridge gate drive circuit" wird angesteuert indem einer der beiden Ausgänge mit einer PWM-Frequenz geschaltet wird während der andere auf GND hängt und durch ein umschalten/umpolen wird das ganze dann umgedreht?
Anja G. schrieb: > Müssen die besonders kurz sein > bzw. was passiert wenn die zu lang sind Parasitäre Induktivitäten und Kapazitäten werden größer. Das gibt größere Überschwinger. Das belastet die Snubber mehr als es sein muss. Die EMV-Abstrahlungen werden größer durch die bessere Antennenwirkung. > oder welchen Vorteil habe ich mit mehr Layern? Du kannst die Leitungen kürzer halten. Kreuzungen sind einfacher. Es gibt übrigens auch die Technik die Layer so zu gestallten, dass diese abschirmend wirken. Es gibt sogar den Aufbau, da sind das impedanzangepaßte Hohlleiter zwischen den Komponenten. Anja G. schrieb: > Werden die Trafos dafür nicht mit PWM angesteuert Bei den Gate-Driver-Tarfos kommt ein Effekt bei Mosfets entgegen, der nicht unpraktisch ist. Beim Mosfet muss jeweils das Gate umgeladen werden. Dazwischen wird keine Leistung benötigt. Das wird bei bestimmten Ansteuerungen ausgenutzt. Die erzeugen diese Kennlinie über PWM. Deren Taktfrequenz ist aber 10...50x höher, als die Taktfrequenz der Leistungsmosfets. Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Mit SiC hast du >> meiner Erfahrung eben dort den Lattenzaun. > > Welche Erfahrung? Entweder in einer Firma sind diese vorhanden, man kommt an die Fachinformationen heran, oder man muss es selbst ausprobieren. SiC haben ein paar interessante Aspekte, die einer intelligenteren Ansteuerungstechnik lohnen. Anja G. schrieb: > Also vielleicht noch eine Induktivität vor die Eingangskondensatoren um dort > den Strom möglichst konstant zu halten? Oder schaffen hinreichend große > Kondensatoren das alleine besser? Bei diesen Verfahren ist immer von Nachteil, dass die Solarzellen eine große Antenne darstellen. Insbesondere entstehen durch die Nichtlinearitäten einige Oberwellen, die man vorher nicht auf dem Schirm hatte. Das betrifft zum Beispiel auch das MPP-Tracking. Dieses wird sehr niederfrequent gehalten und der Regler berücksichtigt die langsame Zeitkonstante der Eingangskondensatoren.
Anbei mal ein paar Artikel zu SiC: https://www.all-electronics.de/elektronik-entwicklung/in-welchen-bereichen-sic-mosfets-vorteile-bieten-580.html https://www.channel-e.de/designcorner/sic-fet-leistungsumwandlung-ursprung-und-entwicklung https://techweb.rohm.com/knowledge/sic/s-sic/04-s-sic/5664
Dieter schrieb: > Käferlein schrieb: >> Welche Erfahrung? Du kennst die doch erst seit einigen Wochen. >> Als ich hier nach einer geeigneten Diode fragte, wart ihr >> allesamt völlig ratlos! > Entweder in einer Firma sind diese vorhanden, man kommt an die > Fachinformationen heran, oder man muss es selbst ausprobieren. SiC haben > ein paar interessante Aspekte, die einer intelligenteren > Ansteuerungstechnik lohnen. Deine Antwort passt überhaupt nicht zur Fage. Hm, woran das wohl liegen mag? ;) Hans W. schrieb: > Wieso sollte ich bei deiner Art Leute zu behandeln auch nur 1ne einzige > Suchanfrage eintippen? Weil sich das gehört, wenn man in einem Forum helfend unterwegs sein will und das auch kann. Wer behandelt wie Leute? Lies mal am Anfang des Threads. Ist ja nicht meine Schuld, wenn du die Schaltung nicht peilst und direkt drauf los blökst. Dafür tippst du hier jede Menge Unfug, nicht nur auf meinen Einspeisewechselrichter bezogen. Das du und deine Freunde hier, das Projekt so weit wie möglich torpedieren, haben ja schon andere anfangs festgestellt. Deine letzten Beiträge waren diesbezüglich sehr erhellend. Damit im Hinterkopf, gefallen mir deine langen Beiträge durchaus. Weiter so.
Käferlein schrieb: > Deine Antwort passt überhaupt nicht zur Fage. > Hm, woran das wohl liegen mag? ;) Vielleicht wollte ich gewisse Postsätze nicht wiederholen, die dort nicht weit weg waren. Hintergrund ist das hier im Forum schon ofters Gestalten (m,w,d) aufgetreten sind, die die knusprigen goldenen Tauben in dem Mund gelegt haben wollten. Um zu prüfen, ob diese/r mitwirkt und Ahnung zu bekommen, wo sie/er die Komponenten bezieht, wird erwartet, dass die Person wenigstens a) drei verschiedene Typen von Dioden, Mosfets, usw. nennt, also vorschlägt b) und auch an die Links zum Datenblatt, bzw. bervorzugten Distributor nicht vergisst, c) sowie noch ein paar Worte dazu verliert, was er meine an Eigenschafte wäre gut für seine Anwendung. Wenn das fehlte, dann kam fast immer ganz schlechtes Betragen einer/s TO zum Vorschein. Deshalb wurden die Meisten so verprellt, die bevor so etwas nicht auf den Tisch gelegt wurde, nicht mehr aktiv mitsuchen.
Käferlein schrieb: > Ist ja nicht meine Schuld, wenn du die Schaltung nicht peilst > und direkt drauf los blökst. Genau wegen diesem Stuss habe ich absolut keine Lust dir großartig zu helfen. Wie oben schon gesagt hat ein 50Hz Ringkern ähnlich Effizienz wie dein Konstrukt bei einfacheren Aufbau und allerhand anderer Vorteile. Wenn du ein paar paper und App-Notes lesen würdest hättest du so um die 90%. Aber gut, du bist halt resistent...
Hans W. schrieb: > 50Hz Ringkern ... Wuerde mir erst mal auch so gehen, weil der ausgeschlachtet aus einem Geraet in der Krabbelkiste bereits lag. Hystereseverluste und Wirbelstromverluste sind beim NF-Kernen hoeher.
Kurzschlusstest bestanden. :) Ich habe getestet, ob der Einspeisewechselrichter einen Kurzschluss auf der 230VAC Seite überlebt. Ja, tut er. Die flinken Sicherungen am Eingang sind heile geblieben. Die elektronische Netzüberwachung funktioniert einwandfrei. ________________________________________________________________ Freunde, nehmt keine Ratschläge von Leuten an, die Euch mit Netztrafos kommen. Das endet in einer Sackgasse. Schaut auf die entsprechenden Industriegeräte! Hätte ich auf diese Figuren hier gehört, hätte ich heute keinen selbstgebauten Einspeisewechselrichter. Und glaubt mir, so etwas entsteht nicht indem man Bauteile in eine Blechdose kippt und schüttelt. Hier im Thread wurde die China-Schaltung korrekt dimensioniert, simuliert und praktisch aufgebaut. Das ist der Schlüssel zum Erfolg.
Käferlein schrieb: > Hier im Thread wurde die China-Schaltung korrekt > dimensioniert, simuliert und praktisch aufgebaut. > Das ist der Schlüssel zum Erfolg. Bei von dir bezifferte 80% Wirkungsgrad...
Rudi schrieb: > könnte man so einen > Einspeisewechselrichter auch mit einen Trafo bauen z.B. aus einer alten > USV. > Gibt es dazu Informationen oder Links die Ihr kennt habe schon im Netz > gesucht aber nichts passendes gefunden deshalb hier mal die Frage dazu. Käferlein schrieb: > Freunde, nehmt keine Ratschläge von Leuten an, die Euch > mit Netztrafos kommen. Das endet in einer Sackgasse. > Schaut auf die entsprechenden Industriegeräte! Hätte ja sein können das zufällig einer der hier mit liest dazu Informationen und oder Links kennt wo so ein Eigenbau gemacht wurde. Vor und Nachteile sowie Wirkungsgrad hätte mich da dann mal Interessiert. Ansonsten ein nettes Projekt hier.
Das haben einige Australier gemacht. Aber ein z.B. 2kW-Trafo ist ein ganz schöner Klotz. In einem Forum hat sich jemand einen großen 3ph Schweißtrafo umgewickelt und einen Insel-WR damit gebaut. Ich find das aber im Moment nicht.
Helge schrieb: > Aber ein z.B. 2kW-Trafo ist ein > ganz schöner Klotz. Macht ja nichts, ist so stationär wie das Netz.
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Hier im Thread wurde die China-Schaltung korrekt >> dimensioniert, simuliert und praktisch aufgebaut. >> Das ist der Schlüssel zum Erfolg. > > Bei von dir bezifferte 80% Wirkungsgrad... Er hat das Rad erfunden! Allerdings ist seines dreieckig...
Helge schrieb: > Das haben einige Australier gemacht. Aber ein z.B. 2kW-Trafo ist ein > ganz schöner Klotz. In einem Forum hat sich jemand einen großen 3ph > Schweißtrafo umgewickelt und einen Insel-WR damit gebaut. Ich find das > aber im Moment nicht. Habe ich oben erklärt: für einen ca 500W Inverter im Eigenbau ergibt für mich ein Ringkern einen Sinn. Darüberhinaus nicht mehr. Bei 500W hast du aber auch schon eine vernünftigere Eingangsspannung. Da ist effizientes Boosten schon viel einfacher. 50Hz Schweißtrafos sind übrigens ungeeignet für sowas! Ich würde mir da einen 230V -> 2x110V "Converter" holen. 1kW Modelle bekommst du um 80.- von Amazon... Hab sowas als trenntrafo für meine EMV Aufbauten. Müsste Mal nachmessen was die Verluste haben... Angenommen, man käme billigst an so 2kWp dann würde ich sogar das noch über so einen Trafo machen, wenn ich's selbst bauen wollte... Macht einfach weniger Kopfweh und läuft schneller zuverlässig. Was es aber gibt sind billige HF Trafos für Schweißgeräte aus China. Die könnten ggf. wirklich gehen... Aber ohne Datenblatt schwierig zu sagen. Aber zurück zum topic: so ein "Balkonkraftwerk" ist im Selbstbau IMHO nur in 50Hz Technik wirklich sinnvoll (nachbaubar) machbar, weil du da an entsprechende Trafos rankommst. Und spätestens ab 200W ist Schluss mit dem Flyback Ansatz. LLC und PSFB wurden oben als Beispiele genannt. Damit würde es gehen - sowas designed man aber nich nebenher... Und vor allem nicht mit hirnlos gewählten/ausgeschlachteten Bauteilen. 73
Hans W. schrieb: > Ich würde mir da > einen 230V -> 2x110V "Converter" holen. Das sind allerdings Spartrafos. > Und vor allem nicht mit hirnlos gewählten/ausgeschlachteten Bauteilen. Darauf ist der Spinner sogar stolz.
Hans W. schrieb: > Bei von dir bezifferte 80% Wirkungsgrad... Wenn alles nicht mehr hilft, dann lügt der Hans halt. 73 Eine Frima deren Angaben man trauen kann ist Meanwell. ____________________________________________________________________ Helge schrieb: > Das haben einige Australier gemacht. Aber ein z.B. 2kW-Trafo ist ein > ganz schöner Klotz. Rudi schrieb: > sowie Wirkungsgrad hätte mich da dann mal Interessiert. Mindestens eine deutsche Firma hat das ja gemacht. Um diese Brocken so heiß zu machen, verbraten die schon mehrere 100W. Das ist ein 70ger Jahre Ansatz.
Käferlein schrieb: > Wenn alles nicht mehr hilft, dann lügt der Hans halt. Deine Verleumdungsmasche ist längst bekannt.
Käferlein schrieb: > Abdul K. schrieb: > >> Welchen Wirkungsgrad hast du nun? Die vorsintflutlichen > > Die Frage überrascht mich jetzt doch. > 5A*12V=60W DC-Eingangsleistung > 48W AC-Ausgangswirkleistung > 100%*48W/60W = 80% Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: > >> Bei von dir bezifferte 80% Wirkungsgrad... > > Wenn alles nicht mehr hilft, dann lügt der Hans halt. Ernst gemeinte Frage: Geht's noch?
Beitrag #7227070 wurde von einem Moderator gelöscht.
Käferlein schrieb im Beitrag #7227070: > Kleiner 60W Eingangsleistung > Größer 50W Ausgangsleistung > macht was für einen Wirkungsgrad? Irgendwas zwischen geraten und um die 80%? Sogar Deine Messmittel sind induskutabel schlecht.
H. H. schrieb: > Hans W. schrieb: >> Ich würde mir da >> einen 230V -> 2x110V "Converter" holen. > > Das sind allerdings Spartrafos. Stimmt, da muss man aufpassen (was ich natürlich auf die schnelle nicht habe :/). Es gibt aber welche, die als Trenntrafo ausgeführt sind. Kosten aktuell in etwa das doppelte von den Spartrafos. Der Spaß ist (in Relation) doch ziemlich viel teurer geworden, seitdem ich shoppen war... Aber selbst so ein Spartrafo würde schon vieles einfacher machen. Unterm Strich bleiben aber die China Inverter ziemlich konkurrenzlos für den Preis. 73
Hans W. schrieb: > Unterm Strich bleiben aber die China Inverter ziemlich konkurrenzlos für > den Preis. Und sie speisen nicht Mist ein!
Käferlein , Ich hab was von dir gelernt. Und ich hab einen flusswandler wie auch einen sperrwandler hingebracht. Danke dass du die sachen so erklärst dass auch ich das verstehe. Das mit dem sperrwandler strom im nicht lückenden betrieb hab ich nicht kapiert, aber sowas zu ergründen solange die verbalaggressoren hier im thread auslauf haben ist zu mühsam. Ich denke du solltest wieder bauen und nicht deine zeit mit schlammschlachten verschwenden. Die entsprechenden nörgler und besserwisser einfach überlesen.
:
Bearbeitet durch User
Max M. schrieb: > Sogar Deine Messmittel sind induskutabel schlecht. Die kannst du noch nicht mal ablesen, so schlecht sind die. ;)
Alt G. schrieb: > Ich denke du solltest wieder bauen und nicht deine zeit mit > schlammschlachten verschwenden. Die entsprechenden nörgler und > besserwisser einfach überlesen. Ja du hast Recht. Die Typen kosten nur unnötig Lebenszeit. Jetzt nur noch Technik. :) Ich bin gerade an der Batterieseite dran und die Buck Module aus china sind gekommen. Damit möchte ich die 2W, die der Snubber verbrät, zur Batterie zurückführen. Die sind so groß wie das Nano-Modul. Müsste noch irgendwo hinpassen.
Alt G. schrieb: > Das mit dem sperrwandler strom im nicht lückenden betrieb hab ich nicht > kapiert, Mit dem Primärstrom "Lädst" du die Induktivität. Im DisContinous Mode (also lückend) speicherst du primär Energie ein, die dann sekundär komplett raus geht. Im Grenzfall zwischen ContinousConductionMode (nicht lückend) und DCM gehst du immer auf 0 Energie im Kern zurück. Der Strom beginnt primär bei 0 und endet sekundär auch bei 0. Du kannst jetzt aber weiter in den CCM hineinwandern, um mehr Leistung über denselben Kern zu schieben. Ich habe mal schnell gegoogeld, ob's grafiken dazu gibt und das hier gefunden: https://electronics.stackexchange.com/questions/481195/improving-flyback-dcm-peak-power-using-ccm Der "Trick", der da beschrieben wird ist, dass du Primär nicht zwischen 0 und Imax pendelst, sondern zwischen Imax/2 und Imax bei doppelter Frequenz. Damit bekommst du pro Takt zwar nur 3/4tel der Energie drüber, bei doppelter Frequenz dafür dann aber 50% mehr bei wesentlich kleinerem Strom-Rippel. Damit in Relation weniger Verluste im Kern,... Hoffe, das gibt dir ein paar Einblicke, warum man DCM eigentlich nur bei kleineren Leistungen macht. 50W sind da IMHO schon etwas viel. Ich würde den Übergang von DCM auf CCM auf so in etwa 30W legen. 73
Käferlein schrieb: > Damit möchte ich die 2W, die der Snubber verbrät, > zur Batterie zurückführen. Alleine sowas zu lesen tut einem doch weh! Was du machen müsstest, wäre ein Active Clamp Flyback Design. TI verliert hier ein paar Worte darüber: https://training.ti.com/what-active-clamp-flyback Bei dem, was du vorhast, betreibst du deinen Buck entweder in der Strombegrenzung oder er ist in der Unterspannungsabschaltung. Wirklich hervorragende Idee!
Alt G. schrieb: > Ich denke du solltest wieder bauen und nicht deine zeit mit > schlammschlachten verschwenden. Die entsprechenden nörgler und > besserwisser einfach überlesen. Das hat hier keinen Zweck. Ich werde hier schon angelöscht. Nächste Woche mal da http://meinearduinoprojekte.blogspot.com/ reinschauen. Ich eröffne dort einen Blog für das Projekt. Da kommt dann auch eine ausführliche Beschreibung und eine Erklärung für jedes einzelne Bauteil in der Schaltung wie bei Barkhausen. Von meiner Seite kommt hier jetzt nichts technisches mehr. Für Schlammschlachten taugt das hier. Ist offensichtlich so gewollt. Euer Forum eure Regeln. Die Sieger der Schlammschlacht stehen zwar schon fest, hinz und kunz, trotzdem kann man ja mitmachen.
Angehängte Dateien:
-
thumbs-up_1f44d.png
620 KB
Käferlein schrieb: > Nächste Woche mal da > http://meinearduinoprojekte.blogspot.com/ > reinschauen. Ich eröffne dort einen Blog für das > Projekt. +1
Angehängte Dateien:
-
HERIC-Driver.PNG
75 KB
Dieter schrieb: > Anja G. schrieb: >> Müssen die besonders kurz sein >> bzw. was passiert wenn die zu lang sind > > Parasitäre Induktivitäten und Kapazitäten werden größer. Das gibt > größere Überschwinger. Das belastet die Snubber mehr als es sein muss. > Die EMV-Abstrahlungen werden größer durch die bessere Antennenwirkung. Snubber nutze ich ja gar nicht. Zum testen ist mein Aufbau also erstmal okay auch wenn die Leitungen eventuell ein bisschen länger sind? Vielleicht habe ich verstärkte EMV-Aussendungen oder Verluste irgendwo, die grundsätzliche Funktionsfähigkeit meines Designs kann ich so aber dennoch prüfen? >> oder welchen Vorteil habe ich mit mehr Layern? > > Du kannst die Leitungen kürzer halten. Kreuzungen sind einfacher. Es > gibt übrigens auch die Technik die Layer so zu gestallten, dass diese > abschirmend wirken. Es gibt sogar den Aufbau, da sind das > impedanzangepaßte Hohlleiter zwischen den Komponenten. Um die Leitungen kurz zu halten könnte ich doch auch Drahtbrücken nutzen? > Anja G. schrieb: >> Werden die Trafos dafür nicht mit PWM angesteuert > > Bei den Gate-Driver-Tarfos kommt ein Effekt bei Mosfets entgegen, der > nicht unpraktisch ist. Beim Mosfet muss jeweils das Gate umgeladen > werden. Dazwischen wird keine Leistung benötigt. Das wird bei bestimmten > Ansteuerungen ausgenutzt. Die erzeugen diese Kennlinie über PWM. Deren > Taktfrequenz ist aber 10...50x höher, als die Taktfrequenz der > Leistungsmosfets. Da es dort um die HERIC-FETs geht haben diese eine Taktfrequenz von 100Hz, das 10-50 Fache wäre somit noch ziemlich human. Wäre das denn so wie ich es im Anhang gezeichnet habe richtig? Die FETs würden dann durch den Trafo ge- bzw. entladen und zwar automatisch "entgegengesetzt" sodass immer einer durchsteuert und der andere sperrt. Um zu steuern welcher nun durchsteuern soll wird PRI_1 mit GND verbunden und PRI_2 mit einer Frequenz angesteuert, im Nulldurchgang wird das ganze umgedreht und PRI_2 wird auf GND gelegt und PRI_1 mit der Frequenz versehen. Verstehe ich das richtig? Der SD250 ist für 10-250kHz ausgelegt, also könnte ich diesen zum Beispiel mit 50kHz betreiben. Ist die Sache wirklich so einfach?
Anja G. schrieb: > Um die Leitungen kurz zu halten könnte ich doch auch Drahtbrücken > nutzen? Eine hochinteressante Frage auf die Dieter sicherlich eine fundierte Antwort findet. Alternativ könnte man das Gate doch auch über funk ansteuern, oder? Welche Frequenzen wären da geeignet? Als Funkamateur kann Hans uns da sicher kompetent und sehr ausführlich antworten. 73 Da ich meinen FET über eine Drahtbrücke ansteuere, freue ich mich auf die, hoffentlich seitenlangen Antworten unserer Fachleuthe hier.
Anja G. schrieb: >>> oder welchen Vorteil habe ich mit mehr Layern? >> >> Du kannst die Leitungen kürzer halten. Kreuzungen sind einfacher. Es >> gibt übrigens auch die Technik die Layer so zu gestallten, dass diese >> abschirmend wirken. Es gibt sogar den Aufbau, da sind das >> impedanzangepaßte Hohlleiter zwischen den Komponenten. > > Um die Leitungen kurz zu halten könnte ich doch auch Drahtbrücken > nutzen? Wenn du schnell schalten willst, brauchst du Gate und Source nahe am Treiberausgang. Ansonsten wird die Induktivität unnötig groß und du bekommst EMV Probleme. 73
Hans W. schrieb: > Wenn du schnell schalten willst, brauchst du Gate und Source nahe am > Treiberausgang. Ansonsten wird die Induktivität unnötig groß und du > bekommst EMV Probleme. Das wurde ja schon geschrieben, auch wurden Hohlleiter ins Spiel gebracht. Die Frage ob man statt einer Leiterbahn eine Drahtbrücke verwenden kann, wurde von dir nicht ausreichend beantwortet. 73 Vielleicht kann Dieter noch ein paar erhellende Worte, untermauert durch Links, hinzufügen. Ist ja ein sehr wichtiges Thema.
Können wir hier bitte mit dieser passiven Aggressivität aufhören und anständig miteinander umgehen? Was Käferlein gerne wissen möchte ist, ob die Art der Verbindung relevant ist oder ob man auch Drahtbrücken anstelle von Leiterbahnen nehmen kann. Ich würde vermuten es ist egal wie die Verbindung zustande kommt solange sie kurz und niederohmig ist. So ganz verstehe ich aber jetzt noch nicht warum dann Gate-Vorwiderstände verwendet werden, das widerspricht dem ganzen doch und bringt die hohe Schaltgeschwindigkeit wieder etwas runter? Ist eine lange Leiterbahn nicht irgendwie auch eine Form von Gate-Vorwiderstand? Oder ist die parasitäre Kapazität da zu sehr störend? Ich habe hier teilweise 70mm zum Gate :/ Die GND-Verbindung ist nicht wirklich kürzer, eher noch länger... Andere sind dafür nur wenige mm lang. Ohne da auf 4 Layer zu gehen wüsste ich leider auch nicht wie man das reparieren kann, also einfach das beste hoffen? Die FETs dort werden mit 50kHz angesteuert, das sind S1 und S2 aus dem Schaltplan den ich oben verlinkt habe. Durch 4 Layer werden die Platinen auch mal eben doppelt so teuer, damit sich das lohnt muss es schon einen wirklichen Vorteil bringen. Am Ende ist es ja nichts was in großen Stückzahlen massenweise hergestellt werden soll, man kann meiner Meinung nach beim Thema EMV Kompromisse machen wenn es im Rahmen bleibt und nicht in einen Bereich kommt wo andere Geräte gestört werden. So wie beim Bau eines Gartenbrunnens auch (meistens) Abstriche gemacht werden sodass dieser dann für den Anwendungsfall ausreichend ist aber mehr eben auch nicht.
Anja G. schrieb: > Was Käferlein gerne wissen möchte ist, ob die Art der Verbindung > relevant ist oder ob man auch Drahtbrücken anstelle von Leiterbahnen > nehmen kann. Genau. Gerade bei Punktraster hat man da ja die Qual der Wahl. Anja G. schrieb: > So ganz verstehe ich aber jetzt noch nicht warum dann > Gate-Vorwiderstände verwendet werden Au verdammt, da ist irgendwie ein 6R8 beim Schütteln hingefallen. Ich habe keine Ahnung warum der da ist und wieso der 6R8 hat. https://www.youtube.com/watch?v=hQ8tY0c-s04
Anja G. schrieb: > So ganz verstehe ich aber jetzt noch nicht warum dann > Gate-Vorwiderstände verwendet werden, das widerspricht dem ganzen doch > und bringt die hohe Schaltgeschwindigkeit wieder etwas runter? Ist eine > lange Leiterbahn nicht irgendwie auch eine Form von Gate-Vorwiderstand? > Oder ist die parasitäre Kapazität da zu sehr störend? Mit dem Widerstand stellst du in 1. Linie den Peak-Strom ein. Ja, auch das Schaltverhalten kann verändert werden, aber eigentlich willst du möglichst schnell schalten. Hast du ein dV/dt Problem in irgendwelchen anderen Bauteilen, dann nimmst du eben einen kleineren Treiber (mit passenden Widerständen). Man kann übrigens auch langsam ein und schnell aus schalten (oder umgekehrt)... ein paar Dioden dazu und schon gibt's da ein reichhaltiges Betätigungsfeld. Das ist jetzt aber schon etwas exotisch. Anja G. schrieb: > Ich habe hier > teilweise 70mm zum Gate :/ Die GND-Verbindung ist nicht wirklich kürzer, > eher noch länger... Andere sind dafür nur wenige mm lang. Ohne da auf 4 > Layer zu gehen wüsste ich leider auch nicht wie man das reparieren kann, > also einfach das beste hoffen? Uiuiuiui... überleg mal. Die hast einen C (das Gate) eine "Luftspule" (also die Leitung) und einen kleinen Dämfungswiderstand (Gate-Widerstand). Was könnte das sein? So ein Schwingkreis kann dir allerhand dumme Effekte bringen... von toten Transistoren bis extreme Störungen. Daher Treiber ganz zum Transistor und bei der Leitungsführung auf niedrige Induktivität achten (also Gate/Source Leitung nahe bei einander führen). 73
Käferlein schrieb: > Au verdammt, da ist irgendwie ein 6R8 beim Schütteln > hingefallen. Merkt man. Ein Treiber der 4.5A kann einzusetzen und dann nominal nur 1.2A rauszuziehen ist irgendwie sinnfrei... Mit dem Gatewiderstand vom Transistor und deinem Treiber Ausgangswiderstand kannst du eigentlich fast auf einen zusätzlichen verzichten... aber gut... mach nur...
:
Bearbeitet durch User
Hans W. schrieb: > Merkt man. > Ein Treiber der 4.5A kann einzusetzen und dann nominal nur 1.2A > rauszuziehen ist irgendwie sinnfrei... Der Wert ist noch vom TC4427. Habe ich vergessen zu ändern. Hat sich der Spaß ja doch gelohnt. :) Danke.
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Was Käferlein gerne wissen möchte ist, ob die Art der Verbindung >> relevant ist oder ob man auch Drahtbrücken anstelle von Leiterbahnen >> nehmen kann. > > Genau. Gerade bei Punktraster hat man da ja die Qual der Wahl. Das kann ja auch bedeuten, dass die Punktraster untauglich ist. So wie ich das verstanden hab reden wir hier nicht von "geht nicht" sondern von "stört andere" bzw. "macht Probleme die man nur schwer lösen kann". Hattest du nicht Probleme mit einem Warm werdenden Snubber? Hans W. schrieb: > Man kann übrigens auch langsam ein und schnell aus schalten (oder > umgekehrt)... ein paar Dioden dazu und schon gibt's da ein reichhaltiges > Betätigungsfeld. > Das ist jetzt aber schon etwas exotisch. Das hatte ich in einigen Datenblättern auch gesehen, einige Treiber haben auch getrennte high/low Ausgänge um die Dioden weg zu lassen, die Dioden sind wohl nicht so ganz optimal weil man dann nicht mehr ganz auf 0V runterziehen kann. > Anja G. schrieb: >> Ich habe hier >> teilweise 70mm zum Gate :/ Die GND-Verbindung ist nicht wirklich kürzer, >> eher noch länger... Andere sind dafür nur wenige mm lang. Ohne da auf 4 >> Layer zu gehen wüsste ich leider auch nicht wie man das reparieren kann, >> also einfach das beste hoffen? > > Uiuiuiui... überleg mal. Die hast einen C (das Gate) eine "Luftspule" > (also die Leitung) und einen kleinen Dämfungswiderstand > (Gate-Widerstand). Was könnte das sein? > > So ein Schwingkreis kann dir allerhand dumme Effekte bringen... von > toten Transistoren bis extreme Störungen. > > Daher Treiber ganz zum Transistor und bei der Leitungsführung auf > niedrige Induktivität achten (also Gate/Source Leitung nahe bei einander > führen). Ohjee, na das wird eine Herausforderung die Treiber mitten im Leistungsteil unterzubringen.... Bei den Half-Bride Treibern für meine H-Brücke weiß ich gar nicht wie das da gehen soll, die FETs sind da schon ein Stückchen auseinander.
@Hans Bei einem WR mit 50Hz Trafo/RKT, kann man da einen 230V RKT von der Stange verwenden, oder müsste man den umwickeln, um nicht irgendwo in einem Betriebspunkt in die Kernsättigung reinzulaufen - gerade auch dann, wenn das 230V-Netz eher reale 240V hat?
Käferlein schrieb: > Der Wert ist noch vom TC4427. > Habe ich vergessen zu ändern. > Hat sich der Spaß ja doch gelohnt. :) > Danke. 86% mit 3R9 :)))
Anja G. schrieb: > Hattest du nicht Probleme mit einem Warm werdenden Snubber? 80V an 4K7. Das sind 1,4W und damit etwas über 2% Verlust. Das ist eigentlich ein guter Wert für Sperrwandler.
https://www.mikrocontroller.net/attachment/573203/LRS-150-Wirkungsgrad.png Bei Meanwell sinkt der Wirkungsgrad mit der Spannung. Ich meine, dass sind Gleichrichterverluste. Nicht der Übertrager. Der Wirkungsgrad des Übertragers wird bei allen Modellen ähnlich sein. Also rücken 90% durchaus in greifbare Nähe.
APW schrieb: > @Hans > Bei einem WR mit 50Hz Trafo/RKT, kann man da einen 230V RKT von der > Stange verwenden, oder müsste man den umwickeln, um nicht irgendwo in > einem Betriebspunkt in die Kernsättigung reinzulaufen - gerade auch > dann, wenn das 230V-Netz eher reale 240V hat? Naja, es sind ja eigentlich 230V +-10%... also ist 253V das obere Limit. Das muss man natürlich berücksichtigen. Ansonsten sollte es da außer der üblichen Probleme (z.B. Remanenz vom Kern) keine großen Überraschungen geben. Du musst dir halt überlegen, wie du den Ausgangsstrom (für dich) am einfachsten geregelt bekommst. z.B. per Buck-Stufe auf die Mittelanzapfung gehen und die Kommutierung über die beiden Enden machen. Dabei tauschst du Kupfer (für die 2. Wicklung) gegen Schaltungsaufwand. Eine Vollbrücke wäre natürlich auch denkbar... 73
Anja G. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Anja G. schrieb: >>> Was Käferlein gerne wissen möchte ist, ob die Art der Verbindung >>> relevant ist oder ob man auch Drahtbrücken anstelle von Leiterbahnen >>> nehmen kann. >> >> Genau. Gerade bei Punktraster hat man da ja die Qual der Wahl. > > Das kann ja auch bedeuten, dass die Punktraster untauglich ist. Schau dir mal den Buck in meinem Blog an. Da gehe ich mit relativ langen verdrillten Leitungen vom Treiber zu den beiden MOSFETs. Und der Wirkungsgrad ist besser als original mit dem LM. Die verdrillten Leitungen sind gleich lang.
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Wenn alles nicht mehr hilft, dann lügt der Hans halt. > Ernst gemeinte Frage: Geht's noch? Hmm, Käferlein, das war jetzt nicht in Ordnung, wie Du das geschrieben hast. Alt G. schrieb: > Ich denke du solltest wieder bauen und nicht deine zeit mit > schlammschlachten verschwenden. Genau, dann passiert Dir auch kein Ausrutscher, wie oben. Anja G. schrieb: > Ist die Sache wirklich so einfach? Nein, wenn Du nicht einen rein ohmschen Verbraucher als Insellast hast. Du brauchst für jeden einen eigenen Übertrager. Die Ansteuerung muss die unterschiedlichen Totzeiten berücksichtigen. Wobei es sich hier um die Ansteuerung der PWM-betriebenen Leistungshalbleiter handelt und nicht die 100Hz Umpolung. Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> Um die Leitungen kurz zu halten könnte ich doch auch Drahtbrücken >> nutzen? > > Eine hochinteressante Frage auf die Dieter sicherlich eine > fundierte Antwort findet. Mit breiten Drahtbrücken läßt sich eine Testschaltung aufbauen. Induktivitäten und EMV sind halt schlechter. Optimieren fällt deutlich leichter, wenn Du die Lösung mit Drahtbrücken vor Dir liegen hast und dann dazu übergehst das mit Layern besser zu machen. Anja G. schrieb: > So ganz verstehe ich aber jetzt noch nicht warum dann > Gate-Vorwiderstände verwendet werden, Das sind Schwingungsdämpfer. Der durchgeschaltete Treiber am Gate in Reihe mit der parasitären Gatekapazität und den Leitungsinduktivitäten wäre sonst ein super ungedämpfter Schwingkreis mit hoher Güte, nach Murphy's law.
Dieter schrieb: > Hmm, Käferlein, das war jetzt nicht in Ordnung, wie Du das geschrieben > hast. Wie nennt man das denn, wenn jemand bewusst falsches behauptet? https://youtu.be/mMcXjSViD8w?t=635
Käferlein schrieb: > Wie nennt man das denn, wenn jemand bewusst falsches behauptet? Die Antwort war ein typischer Fall um jemanden etwas aufzuschießen. Mehr nicht.
Dieter schrieb: > Anja G. schrieb: >> Ist die Sache wirklich so einfach? > > Nein, wenn Du nicht einen rein ohmschen Verbraucher als Insellast hast. > Du brauchst für jeden einen eigenen Übertrager. Die Ansteuerung muss die > unterschiedlichen Totzeiten berücksichtigen. Wobei es sich hier um die > Ansteuerung der PWM-betriebenen Leistungshalbleiter handelt und nicht > die 100Hz Umpolung. Moment, da reden wir glaube ich aneinander vorbei. Ich verwende die HERIC-Topologie, dadurch habe ich einmal eine normale H-Brücke die ich "ganz normal" mit zwei UCC27712 ansteuern wollte. Das sollte so möglich sein. Nun habe ich aber zusätzlich noch die 2 FETs die aus der H-Brücke die HERIC Schaltung machen, und davon wird für jede Halbwelle einer eingeschaltet und der bleibt dann bis zum Nulldurchgang eingeschaltet, macht die 100Hz, oder nicht? Recht hast du natürlich mit den Totzeiten, da muss ich wohl tatsächlich vor dem Nulldurchgang abschalten und nach dem Nulldurchgang den jeweils anderen erst einschalten, also doch 2 Übertrager. Einen der HERIC-FETs könnte ich wohl auch mit einem isolierten Treiber und einer Bootstrap-Schaltung ansteuern, aber der zweite muss wohl zwangsläufig irgendwie eine "Hilfsspannung" bekommen da dieser dem anderen "entgegen" steht. Könnte man die HERIC-Schaltung eigentlich auch mit TRIACs anstelle von FETs machen? Ich vermute die Effizienz leidet darunter? Dafür ist es netter anzusteuern....
Lies dir Mal das durch: https://www.ti.com/lit/slua618 Deine Schaltung würde den Transistor die ganze Zeit ein und wieder aus schalten. Da wird normal eine Diode und ein Widerstand verwendet damit der Transistor offen bleibt und sich bei ausbleibenden Signal wieder schließt. Ich habe oben Mal geschrieben, dass es tatsächlich etwas problematisch ist, mit Trafos lange offen zu halten und gleichzeitig schnell und definiert ein/aus zu schalten... 73
Anja G. schrieb: > Könnte man die HERIC-Schaltung eigentlich auch mit TRIACs anstelle von > FETs machen? Könnte man. Aber dann würden je zwei gebraucht, weil der Zweite würde als Löschkreis arbeiten. > Ich vermute die Effizienz leidet darunter? So ist es. Aber früher ging es nicht anders. Müßtest mal unter HCDC-Anlagen schauen. Hans W. schrieb: > etwas problematisch > ist, mit Trafos lange offen zu halten Man hatte früher über den gleichen Trafo auch noch Energie übertragen indem über HF und Schwingkreis separiert wurde.
Dieter schrieb: > Käferlein schrieb: >> Wie nennt man das denn, wenn jemand bewusst falsches behauptet? > > Die Antwort war ein typischer Fall um jemanden etwas aufzuschießen. Mehr > nicht. Nach den Erfolgen von gestern stecke ich deine Beleidigung locker weg.
Käferlein schrieb: > Nach den Erfolgen von gestern stecke ich deine Beleidigung > locker weg. Seine oder deine, das wird hier nicht klar. Beleidigen soll Dich das nicht, sondern zum Nachdenken bringen nicht überzureagieren. Überlass das den anderen und bleibe locker. Übrigens schönes ähnliches Beispiel nicht aus der Technik: Da ruft man seine Kollegen an, dass man sich verspätet und im Stau festhängt, die schon im Besprechungsraum sitzen bevor die Telefonkonferenz los geht. Was bekommt man von dort um die Ohren gehauen, man solle halt schneller fahren und nicht wieder einen Stau hinterherziehen, weil schuld sei ein langsam fahrendes Fahrzeug und lasse dich doch nächstes mal vom LKW schieben... Der Schuss ging dann nach hinten los, weil jener zur Antwort bekam, man wäre damit einverstanden und käme erst zur Kaffeepause, weil man deshalb mit 80 auf dem Mittelstreifen fahren müsse. Dann platzte der Lästerer, brüllte wie ein Wahnsinniger (er hasst Langsamfahrer auf dem Mittelstreifen wie die Pest) rum und alle anderen hatten was zum Lachen.
Dieter schrieb: > Käferlein schrieb: >> Nach den Erfolgen von gestern stecke ich deine Beleidigung >> locker weg. > > Seine oder deine, das wird hier nicht klar. Doch, das wird trotz eurer Bemühungen klar. > > Übrigens schönes Beispiel aus dem Thread: Ein OM gibt wissentlich falsche Daten zu meinem Eigenbau an. Ich sage er lügt und belege das. Moderator löscht und ihr nutzt das aus für euren totalen Flame war. Wie lange läuft das so im Netz? Hinz hat es hier geschrieben!
Darius, du hast hier seit Jahren Hausverbot! Und nicht nur hier...
H. H. schrieb: > Darius, du hast hier seit Jahren Hausverbot! > > Und nicht nur hier... Wie lange macht ihr noch Krieg? Ich mache nicht mit. Merkt ihr das nicht? Aber mache das Beste aus der Situation, das lasse ich mir nicht nehmen.
Käferlein schrieb: > Ein OM gibt wissentlich falsche Daten zu meinem Eigenbau an. Das könnte auch daran liegen das bisher niemand eine vollständige und revisionierte Schaltung gesehen hat. Da kommen in schneller Abfolge kleine Schnipsel und Angaben im Fließtext und heute ist nicht mehr aktuell was Du gestern geschrieben hast. Mach doch mal einfach einen vollständigen Schaltplan + Timing Diagramm der Controll Logig . Deine Messungen scheinst Du mit uralten ausgemusterten Zeiger Einbausintrumenten zu machen, die auch noch im unterne Drittel ihres Messbereiches betrieben werden und bei denen ziemlich unklar ist wie genau die Messen und wie die mit den pulsförmigen Verläufen zurechtkommen. Dein Oszi scheint ebenso aus der E-Schrott Kiste des letzen Jahrtausends zu kommen. Ist mir ein Rätsel wie man mit so einem flatterigen Gerätepark exakte Aussagen treffen will. Kann sein dass Du 86% Effizienz erreicht hast, kann sein das das 10% weniger ist. Für die Baugröße und die verwendeten Bauteile ist 86% bei 50W Einspeisung nicht gerade zum niederknien. Schon garnicht dafür das Dir EMI komplett am *rsch vorbei geht und Du weder befilterst noch dafür Schaltzeiten langsam auslegst. Boost / Flyback ist eben so einfach das man das immer irgendwie zum laufen bekommt, wenn man sich die Latte nur schön niedrig legt. Du hälst Dich mit 50W ja ganz weit aus jedem kritischen Bereich heraus und feierst Dich trotzdem permanent dafür nicht auf die Profis gehört zu haben. Im EMI Labor würdest Du leitungsgebunden und gestrahlt komplett aus der Kurve fliegen. Bei steigender Einspeiseleistung würden Dir die Probleme weit über den Kopf wachsen. Aber Du findest Dich MEGA Krass, weil Du das einfachste aller Schaltnetzteilkonzepte mit massiv überdimensionierten Bauteilen im ganz niedrigen Leistungsbereich hinbekommen hast Wozu ist die Kiste jetzt gut? 50W ist was für den hohlen Zahn. 0,4Cent Einspeisvergütung pro Stunde. Return on Invest liegt bei 100J wenn Du Mindestlohn für die Arbeitszeit ansetzt. Zu schlecht zum Verkaufen, kein innovatives Konzept das eine Weiterentwicklung lohnen würde. Ein Einzelstück auf Lochraster. Und was hast Du jetzt bewiesen? Das ein Flyback funktioniert, das ein Arduino sehr langsame Vorgänge steuern kann und das auch eine billo Schaltung halbwegs rauchfrei funktioniert wenn man nur richtig große Halbleiterklötze nimmt? Und was fängst Du jetzt damit an?
Max M. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Ein OM gibt wissentlich falsche Daten zu meinem Eigenbau an. > > Das könnte auch daran liegen das bisher niemand eine vollständige und > revisionierte Schaltung gesehen hat. Aber zum Lügen und Schlechtmachen reichen die Angaben offensichtlich. Und du macht weiter. Falsche Behauptungen aus dem blauen Dunst um dem Laien zu suggerieren, alles Mist. Und sooo vieeeel Text dafür. Was treibt dich zum Krieg?
Max M. schrieb: > Zu schlecht zum Verkaufen, kein innovatives Konzept das eine > Weiterentwicklung lohnen würde. > Ein Einzelstück auf Lochraster. Die Weiterentwicklung könnte ein arduino in einem GMI sein. Zieht euch schonmal warm an. Ist ja jetzt eh angesagt. :)
H. H. schrieb: > Hausverbot! Kannst du bitte woanders spammen (oder noch besser es gleich ganz lassen)? Ich habe diesen Thread für eine Diskussion über den Eigenbau von Einspeisewechselrichtern eröffnet und nicht für irgendwelche Streitereien. Also können bitte alle mal aufhören sich hier gegenseitig anzugehen, zu "beleidigen", sich beleidigt zu fühlen etc.? Das hilft keinem weiter und am Ende sind alle davon genervt und man kann dem eigentlichen Thema nur schwer folgen.
Käferlein schrieb: > Max M. schrieb: >> Zu schlecht zum Verkaufen, kein innovatives Konzept das eine >> Weiterentwicklung lohnen würde. >> Ein Einzelstück auf Lochraster. > > Die Weiterentwicklung könnte ein arduino in einem GMI sein. > Zieht euch schonmal warm an. Ist ja jetzt eh angesagt. :) Da könnte man den GMI auch direkt mit einer neuen Firmware ausstatten und so um Auslesefunktionen, Leistungsdrosselung etc. erweitern. Der verwendete PIC kann ja neu programmiert werden.
Angehängte Dateien:
Anja G. schrieb: > Ich habe diesen Thread für eine Diskussion über den Eigenbau von > Einspeisewechselrichtern eröffnet Danke dafür. Anbei die Elkoladeschaltung. Leider ist mir nichts Einfacheres dafür eingefallen. Start des Einspeisegleichrichters: Q9 wird mit einem Taster / Optokoppler kurz zwischen Collector und GND gebrückt. Q7 leitet und über R26 werden die Elkos C16 und C18 aufgeladen. Währenddessen startet der Arduino. Im Setup Zeile 78 wird der Elkoladepin D10 HIGH gesetzt. Dadurch geht die Schaltung in Selbsthaltung. Nach einem delay von zwei Sekunden in Zeile 85, wird die Ladungspumpe in Zeile 87 eingeschaltet. Die 31KHz steuern eine Hälfte des TC4424A welcher mit den Dioden D7 und D8 die Ladungspumpe bildet. Nun bekommt Q5 am Gate gegenüber Source nochmal knapp 12V und leitet. Damit ist die Ladeschaltung überbrückt. Nach weiteren zwei Sekunden wird in Zeile 90 die Selbsthaltung der Ladeschaltung ausgeschaltet. Auch C21 R37 unterbrechen die Selbsthaltung nach einigen Sekunden Ab Zeile 91 wird die Batteriespannung kontrolliert. ist sie zu niedrig, wird in Zeile 99 die Ladungspumpe ausgeschaltet. Da auch die Elkoladeschaltung aus ist, schaltet sich das Gerät komplett ab und nimmt dabei keinen weiteren Strom aus der Batterie. (Mit ist besonders wichtig, dass die Schaltung nicht die Batterie leerfuttern kann.) Diese Abschaltung gibt es auch in der Loop in Zeile 134. Für das Wochenende ist geplant die fehlende Gehäuse Seitenwand zu fertigen und noch einen Verpolungsschutz mit einem IRLB3034 in der negativen Batterieleitung zu basteln. An dem N-FET fallen knapp 10mV ab.
Anja G. schrieb: > Der > verwendete PIC kann ja neu programmiert werden. Dazu bin ich nicht fähig. Da bin ich sicher nicht alleine. Deshalb Arduino.
Käferlein schrieb: > Ich sage er ... und belege das. Und ich versuche Dich hier etwas auf die Kniffe der Rhetorik lenken, damit eben das nicht passiert. Wie Du die Buzzwords ... vermeidest. Zum Beispiel macht sich folgende Antwort viel besser: "Denke da irrst Du, weil ..." hier dann belegen "Nett von Dir, aber siehe da:" Link auf zitierten Text Anja G. schrieb: > Kannst du bitte woanders spammen (oder noch besser es gleich ganz > lassen)? Genau so sehe ich es auch. Käferlein schrieb: > Deshalb Arduino. Bingo. Genau so ist es bei vielen hier. Hobbymäßig geht nur einer. Was anderes ist das bei einem Bekannten. Der hat beruflich laufend mit drei verschiedenen µC-Linien zu tun. Max M. schrieb: > Wozu ist die Kiste jetzt gut? 50W ist was für den hohlen Zahn. Na und. Mir gefällt das mit dem Kleinleistungseinspeisewandler. Kein Mensch zwingt hier jemanden einen Thread zu lesen, der einem nicht gefällt. Käferlein schrieb: > Da auch die Elkoladeschaltung aus ist, > schaltet sich das Gerät komplett ab und nimmt dabei > keinen weiteren Strom aus der Batterie. > (Mir ist besonders wichtig, dass die Schaltung nicht die > Batterie leerfuttern kann.) Das wäre mir auch das wichtigste! Am Schaltplan versuche ich gerade das zu ergründen. Mir fällt dabei auf, dass die Body-Diode aber noch in Durchlassrichtung zeigt bei Q5. Das bedeutet das noch Ruhestrom aus der Batterie gezogen wird. An der Stelle hänge ich gerade. Frage mich ob da zwei gleiche Mosfets als Analogschalter verschaltet wären, aber nur einer gezeichnet.
Angehängte Dateien:
-
Q5-NMOS-Drain_2.png
6,9 KB
Dieter schrieb: > Mir fällt dabei auf, > dass die Body-Diode aber noch in Durchlassrichtung zeigt bei Q5. Sieht nur so aus. Vergrößerung im Anhang.
L1 ist nur zur Funkentstörung. Kannst du dir als Leitung denken.
Käferlein schrieb: > Sieht nur so aus. Vergrößerung im Anhang. Danke. Jetzt kann ich es auch erkennen. Der Schaltungsteil um C19 lädt sich mit den Überschwingern während der Flybackphasen auf.
Dieter schrieb: > Käferlein schrieb: >> Deshalb Arduino. > > Bingo. Genau so ist es bei vielen hier. Hobbymäßig geht nur einer. Was > anderes ist das bei einem Bekannten. Der hat beruflich laufend mit drei > verschiedenen µC-Linien zu tun. Soo kompliziert sind die anderen MCUs nun auch nicht, meistens gilt: Kennt man einen, kennt man sie alle. Arduino ist natürlich eine Umgebung die einem unglaublich viel abnimmt, aber das hat eben auch seine Nachteile (Geschwindigkeit, Speicherverbrauch etc.). Ich werde vermutlich meinen Code auch mit dem Arduino-Framework programmieren, aber einige Teile werde ich unter Umgehung des Frameworks schreiben (also direkt auf die Register, Interrupt-Routinen direkt implementieren etc.), ist einfach schneller und "besser". Ich muss aber auch zugeben, dass ich schon viel Code "vorgefertigt" habe den ich einfach nur reinkopieren muss, z.B. die CAN-Kommunikation, Firmware-Updates über CAN und sowas. Vielleicht gibt es sogar ein Arduino-Paket für den verbauten PIC, einige PICs kann man durchaus wie einen ganz normalen Arduino programmieren. Ich persönlich finde dieses "Arduino oben drauf stecken" auch ziemlich hässlich und würde das selbst nicht so machen, wenn jemand anders das so macht und damit glücklich ist dann freut mich das natürlich für die Person, nachbauen würde ich es so trotzdem nicht.
Achja, bei deinem Design fällt mir etwas auf was bei meinem Design vielleicht auch noch fehlt. Die Leute mit mehr Erfahrung können da sicherlich was zu sagen: Muss man GND mit dem PE über einen Kondensator verbinden um zu verhindern, dass die ganze Schaltung in der Luft hängt? Insbesondere bei meinem nicht galvanisch getrennten Design ist das vielleicht wichtig? Wenn ja: Was für ein Kondensator muss das sein? Reicht da irgendeiner den man grad da hat oder muss es ein X1/X2 etc. sein? Da GND und PE eigentlich beide "ungefährlich" sind würde ich vermuten es kann ein ganz normaler Kondensator sein?
Dieter schrieb: > Der Schaltungsteil um C19 lädt sich mit den Überschwingern während der > Flybackphasen auf. Der 220µF ist raus. Da genügt jetzt auch weniger, weil es eine Spannungsregelung für die Maximale Drainspannung über R34 und D13 zu Q8 gibt. Ich kann mir also mit der Abfrage Zeit lassen ohne, dass der Sperrwandler hoch läuft und kaputt geht. Mit Zeit lassen meine ich, einmal im Netzscheitelpunkt abzufragen C19 ist Teil der anti Inselbildungsschaltung. Ab Zeile 112 wird der logische Pegel am drainpin abgefragt und schaltet den dcdc-Converter ab, wenn die Netzspannung weg ist. Für das anti-Islanding gibt es dreifache Sicherheit. Zum einen macht der Einspeisegleichrichter das selbst, hardwareseitig. * Dann kommt noch die Softwareabschaltung ausgelöst durch den Drainpin. Und auch da gibt es noch eine Variante, der fehlende Nulldurchgang verhindert das wieder Starten des dcdc- Converters. *Das ist ein ganz wichtiger Sicherheitsaspekt den der Einspeisegleichrichter von Natur aus mit bringt. Bei den fremdgetakteten Brücken am Zwischenkreis hast du das nicht. Ich habe Euch nicht ohne Grund gesagt, dass die Schaltung des Einspeisegleichrichters genial und sicher ist.
Anja G. schrieb: > Achja Das sind Y-Kondensatoren. Durch den Kauf des Meanwell habe ich das alles dazu bekommen. Ich habe meinen kleinen als SK2 ausgelegt. Allerdings erfüllt er nicht alle Anforderungen, die heute gelten. ;) Bei mir gehen von jedem Netzpol je ein 2nF keramisch Y mit 5Meg Widerständen parallel zum Gehäuse, an das man PE schrauben kann. Den VDE0701 Test besteht er so. Reicht mir. Die Widerstände sind bei Meanwell nicht dabei. Ich habe aber bei Keramikkondensatoren gerne Widerstände parallel, weil so statische Aufladungen unterbunden werden, die den Kondensator zerstören (Kutztschluss!) könnten.
Ob das wirklich in allen Fällen korrekt funktioniert wage ich mal zu bezweifeln.... Ich habe mich aus einem anderen Grund bewusst dagegen entschieden: Man kann keinen Inselmodus basteln. Mit meinem Design sollte es möglich sein den Wechselrichter vom Netzparallelbetrieb auf Inselbetrieb umzuschalten. Falls es also mal einen längeren Stromausfall gibt kann man also theoretisch den SLS in der Verteilung abschalten, alle Sicherungsautomaten abschalten und dann zumindest die wichtigsten Geräte weiter betreiben indem man einen Wechselrichter auf Inselbetrieb schaltet und darauf achtet, dass die anderen Wechselrichter die man vielleicht noch hat alle an derselben Phase angeschlossen sind. So sollte ein Wechselrichter die Führung übernehmen und einen Sinus erzeugen und die anderen würden sich auf diesen synchronisieren. Ob das in der Praxis auch so klappt muss man sehen, zumindest mit einem Wechselrichter sollte es funktionieren. Vielleicht muss man dafür auch eine spannungsgeführte Regelung machen die sich aber dennoch an einem vorhandenen Nulldurchgang orientiert, wobei ich da nicht genau weiß wie das aussehen soll damit es richtig funktioniert, aber das ist ein anderes Problem.
Mein letzter Beitrag war auf die Hardware zur Wechselrichtung bezogen.
Anja G. schrieb: > So > sollte ein Wechselrichter die Führung übernehmen und einen Sinus > erzeugen und die anderen würden sich auf diesen synchronisieren. Ob das > in der Praxis auch so klappt muss man sehen, Das klappt. Ich mache das bei meiner Insel so. Schau mal bitte in meinen Blog. Da siehst du was man machen muss, mit der Zwischenkreis- Kondensator nicht hoch geht. ;)
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> So >> sollte ein Wechselrichter die Führung übernehmen und einen Sinus >> erzeugen und die anderen würden sich auf diesen synchronisieren. Ob das >> in der Praxis auch so klappt muss man sehen, > > Das klappt. > Ich mache das bei meiner Insel so. Schau mal bitte in meinen Blog. > Da siehst du was man machen muss, mit der Zwischenkreis- > Kondensator nicht hoch geht. ;) Ich habe da nur gerade den Gedanken gehabt, dass wenn man einen 400W Wechselrichter einen Sinus erzeugen lässt, einen anderen "ganz normal" damit verbindet sodass dieser nach dem Einspeisestrom geregelt wird und dann nur 400W oder noch weniger abnimmt. In dem Fall will der Wechselrichter der seinen Strom regelt den Strom höher halten als der angeschlossene Verbraucher benötigt, und so geht die Spannung höher als sie sein sollte -> nicht gut.
Anja G. schrieb: > In dem Fall will der > Wechselrichter der seinen Strom regelt den Strom höher halten als der > angeschlossene Verbraucher benötigt, und so geht die Spannung höher als > sie sein sollte -> nicht gut. Die Wechselspannung bleibt konstant, die Zwischenkreisspannung steigt. Schau dir das im Blog an und auch das Video von "der kanal". Es lohnt sich!
Habe ich mir gerade angeschaut, die Wechselspannung bleibt aber ja nur konstant wenn man anfängt das was der Inverter zu viel einspeist zu verheizen. Kann man natürlich machen, nur geht es vielleicht auch anders. Du hast mich aber gerade auch schon auf die Idee gebracht einen "Überspannungsschutz" zu bauen der mit einem Heizstab für den Warmwasserspeicher funktioniert, sodass im Inselbetrieb dieser die Aufgabe bekommt die Spannung zu verfolgen und immer wenn es zu hoch wird den Heizstab kurz einzuschalten, wenn dieser über eine Induktivität geschaltet wird sollte das auch nicht ganz so schlimm sein wie es gerade klingt ;) Aber erstmal ist Wechselrichter bauen angesagt, über das andere kann man sich dann immer noch Gedanken machen, ich glaube eine Hardwareänderung brauche ich dafür nicht, das ist im Prinzip das was ich jetzt berücksichtigen müsste.
Anja G. schrieb: > einem Heizstab für den > Warmwasserspeicher funktioniert Den habe ich ja Wechselspannungsseitig. Allerdings wird der in Stufen geschaltet und da gibt es Lücken oder Überschuss den der Bremschopper abfangen muss. Anja G. schrieb: > die Wechselspannung bleibt aber ja nur > konstant Solange die Zwischenkreisspannung zwischen, ich sage mal 350VDC und 420VDC liegt. Höher kann sie nicht weil der Bremschopper sie begrenzt. Die Batterie mit ihrem dcdc-Converter versucht sie nicht unter 350V gehen zu lassen. Wenn das passiert, bricht die Insel zusammen. Anja G. schrieb: > über das > andere kann man sich dann immer noch Gedanken machen Die Sache ist ja jetzt ambach. Deshalb war mir das erstmal Wichtig, dass die Insel steht.
Käferlein schrieb: > Anja G. schrieb: >> einem Heizstab für den >> Warmwasserspeicher funktioniert > > Den habe ich ja Wechselspannungsseitig. > Allerdings wird der in Stufen geschaltet und da gibt es > Lücken oder Überschuss den der Bremschopper abfangen muss. Ich dachte jetzt eher an einen 380V Heizstab der anstelle des Widerstands genutzt wird. Ob Gleichspannung oder Wechselspannung ist dem wohl egal, und bei 320VDC Zwischenkreisspannung sollte ein 380VAC Heizstab auch noch gut betrieben werden können. Der Widerstand ist ja auch ein Heizstab, nur das dieser seine Energie "verschwendet". > Anja G. schrieb: >> die Wechselspannung bleibt aber ja nur >> konstant > > Solange die Zwischenkreisspannung zwischen, ich sage > mal 350VDC und 420VDC liegt. > Höher kann sie nicht weil der Bremschopper sie begrenzt. > Die Batterie mit ihrem dcdc-Converter versucht sie nicht > unter 350V gehen zu lassen. Wenn das passiert, bricht > die Insel zusammen. Ich verstehe es immer noch nicht so ganz: Wenn die GMIs alle einen Strom von z.B. 1A einspeisen wollen dann gehen sie mit der Spannung immer höher bis sie die 1A erreicht haben, oder nicht? Somit steigt die Netzspannung der Insel immer weiter an wenn man weniger als 1A abnimmt, korrekt? Der Wechselrichter bei dem du da im Zwischenkreis was verheizt ist doch quasi der "Führungswechselrichter" der seine 230V bereitstellt und auf den die GMIs sich synchronisieren? Wie hilft also das Verheizen da im Zwischenkreis die Leistung die von den GMIs zu viel eingespeist wird zu verheizen? Ich glaube eher, dass man zur Einspeisung eine Konstantstromregelung braucht die zusätzlich eine Maximalspannung an jedem Punkt der Sinuskurve hat über den sie nicht geht. Nur so kann man sicher den Wechselrichter zur Versorgung einer Insel einsetzen, und dann müsste man nicht mal irgendwas verheizen.
Die Dinger (jedenfalls meiner) haben eine Überspannungsabschaltung bei ca. 250-260V AC. Für manche Geräte unangenehm.
Ein zugelassener WR hat daher z.B. eine P(U) Regelung. Steht in den Anschlussbestimmungen was sich dein EVU wünscht. Für den Inselbetrieb sollte das aber schon passen. Im Prinzip skaliert du ab einer Spannung deinen Strom. Also z.b gehst du beginnend bei +5% Nennspannung linear auf 0 runter bei +10%. Inselbetrieb bei potentiell hochgradig nichtlinearen Lasten und das mit Microinverter... Viel Spaß! Wenn die Inverter nicht miteinander reden schwingt das mit Garantie wenn du nur lange genug nach einer "böse" Last suchst. BTDT 73
Helge schrieb: > Die Dinger (jedenfalls meiner) haben eine Überspannungsabschaltung > bei > ca. 250-260V AC. Für manche Geräte unangenehm. Du meinst die GMI? Eine reine ÜberspannungsABSCHALTUNG wäre ja wieder blöd, dann habe ich die Situation, dass der Führungswechselrichter startet, die anderen warten bis sie sicher sind, dass alles stabil läuft, schalten sich zu einem zufälligen Zeitpunkt nacheinander zu, die Spannung steigt an und plötzlich fallen mal eben alle Wechselrichter bis auf den ersten wieder weg. Ich denke da muss man viel probieren und messen um das ganze stabil hinzukriegen wenn kein Netz da ist was die Wechselrichter zurück auf Kurs zwingt wenn die etwas "übermütig" werden.
Hans W. schrieb: > Für den Inselbetrieb sollte das aber schon passen. Im Prinzip skaliert > du ab einer Spannung deinen Strom. Also z.b gehst du beginnend bei +5% > Nennspannung linear auf 0 runter bei +10%. Verstanden. Macht Sinn. Das muss dann aber der reine "Insel-Modus" sein, oder? Im Einspeisebetrieb will man das ja nicht wirklich haben, oder? Hier meint es der VNB (nach einer Beschwerde vor vielen vielen Jahren wo nur 180-200V hier angekommen sind und ein neues Kabel deswegen verlegt werden musste) nun besonders gut mit uns und beglückt uns mit 234V-240V, wobei "normal" hier um die 236V sind. Viel Luft nach oben wäre da also nicht. Hans W. schrieb: > Wenn die Inverter nicht miteinander reden schwingt das mit Garantie wenn > du nur lange genug nach einer "böse" Last suchst. Irgendwie sowas habe ich mir schon fast gedacht. Dann wäre mit 3 Invertern auf 3 Phasen einspeisen also einfacher/besser? Das muss ja kein richtiger Drehstrom sein, bei 400W pro Inverter kann der N auch nicht überlastet werden wenn die alle perfekt synchron laufen. Könnte so ein Microinverter es schaffen einen Kühlschrank zu versorgen oder macht der Anlaufstrom einem da einen Strich durch die Rechnung? Selbe Frage im Prinzip für eine Gefriertruhe und einen Gebläsebrenner in einer Ölheizung ;) Und dann hätte ich noch ein bisschen Equipment hinter einer Line-Interactive USV. Wenn es anfängt zu schwingen wird die Spannung vermutlich zu hoch sodass eine korrekt implementierte Überspannungsabschaltung auf einmal alle Wechselrichter von der Insel trennt und man dann nach einiger Zeit erneut anfangen kann die Insel hochzufahren, hoffentlich mit besseren Ergebnissen? Kann man die Regelung irgendwie dazu bringen in so einem Fall "anders" zu arbeiten, also ein schwingen frühzeitig zu erkennen und dann darauf zu reagieren? Also quasi 2 Sätze mit Parametern haben und wenn einer Probleme macht schnell auf den anderen wechseln und hoffen, dass dieser besser funktioniert? Vielleicht ein Satz er eine Inselspannung von 225V hat und der andere hat 235V oder sowas in der Art? Oder die Wechselrichter "abstufen", das einer 240V, einer 235V, einer 230V, einer 225V, einer 220V usw. hat sodass einer nach dem anderen voll ausgelastet wird?
Die Mikroinverter regeln nicht ab, die schalten aus. Zieht einer die Spannung hoch, sind alle weg. Bei positivem Lastsprung (Kühlschrank) passiert das gleiche.
Anja G. schrieb: > Könnte so ein Microinverter es schaffen einen Kühlschrank zu versorgen > oder macht der Anlaufstrom einem da einen Strich durch die Rechnung? Helge schrieb: > Die Mikroinverter regeln nicht ab, die schalten aus. Zieht einer die > Spannung hoch, sind alle weg. Bei positivem Lastsprung (Kühlschrank) > passiert das gleiche. Je nach Model ist man da schnell mal bei Faktor 6 bis 10 beim Anlaufstrom. Als Beispiel mal alte USV von APC1500 (950W) kommt mit dem Anlaufstrom klar, wird mit 24V betrieben, bringt einen sauberen Sinus.
Rudi schrieb: > Je nach Model ist man da schnell mal bei Faktor 6 bis 10 beim > Anlaufstrom. > Als Beispiel mal alte USV von APC1500 (950W) kommt mit dem Anlaufstrom > klar, wird mit 24V betrieben, bringt einen sauberen Sinus. Ist auch meine Erfahrung... 1kW Inverter tut in der Regel mit Kühlschrank. Wesentlich darunter geht nicht. Wobei das höchstwahrscheinlich auch schon ein kurzer überlastfall ist... Anja G. schrieb: > Hans W. schrieb: > >> Für den Inselbetrieb sollte das aber schon passen. Im Prinzip skaliert >> du ab einer Spannung deinen Strom. Also z.b gehst du beginnend bei +5% >> Nennspannung linear auf 0 runter bei +10%. > > Verstanden. Macht Sinn. Das muss dann aber der reine "Insel-Modus" sein, > oder? Im Einspeisebetrieb will man das ja nicht wirklich haben, oder? Zumindest hier bei uns steht in den Anschlussbedingungen P(f) als Default drinnen. Das ist zum Netzschutz. P(U) ist eine weitere Art bei der ich jetzt nicht rauslese ob die auch gefordert werden könnte für kleinstanlagen. Das ist leider etwas schwammig Anja G. schrieb: > Dann wäre mit 3 Invertern auf 3 Phasen einspeisen also einfacher/besser? > Das muss ja kein richtiger Drehstrom sein, bei 400W pro Inverter kann > der N auch nicht überlastet werden wenn die alle perfekt synchron > laufen. Ein Motor mag es überhaupt nicht wenn er kein drehfeld erzeugen kann. In anderen Geräten ist das auch nicht besser. Da ist alles ausgelegt, das mit 150hz Energie ins System reinkommt... Was passiert ist schlicht undefiniert! Also 3 Phasen netzgekoppelt, ja - für die Insel würde ich das aber lassen und 3 1phasige Kreise machen. 73
:
Bearbeitet durch User
Hans W. schrieb: > und 3 1phasige Kreise machen höhere Ausfallsicherheit OK, aber das ist 3x Elektronik, von der sich 2x bis zum Zwischenkreis wegsparen ließen?
Anja G. schrieb: > Ich verstehe es immer noch nicht so ganz: Wenn die GMIs alle einen Strom > von z.B. 1A einspeisen wollen dann gehen sie mit der Spannung immer > höher bis sie die 1A erreicht haben, oder nicht? Nein, die 230VAC bleiben konstant. > Somit steigt die > Netzspannung der Insel immer weiter an wenn man weniger als 1A abnimmt, > korrekt? Nein. > Der Wechselrichter bei dem du da im Zwischenkreis was verheizt > ist doch quasi der "Führungswechselrichter" der seine 230V bereitstellt > und auf den die GMIs sich synchronisieren? Ja. > Wie hilft also das Verheizen > da im Zwischenkreis die Leistung die von den GMIs zu viel eingespeist > wird zu verheizen? Den (Batterie-)Führungswechselrichter kannst du dir als d-amp vorstellen. Ich gehe davon aus, du kennst die. Wenn nicht brauchst du nicht weiter zu lesen. Dann versuche ich das nochmal anders zu erklären. Stell dir vor, der damp bekommt 1Vpp 50Hz Sinus am Eingang und macht daraus 230VAC mit einem sehr hohen Dämpfungsfaktor. Dämpfungsfaktor gegen Unendlich. Seine Betriebsspannung ist die Zwischenkreisspannung. Wenn du die 230V belastet, bricht die unstabilisierte Zwischenkreisspannung ein. Wenn du ihn entlastest, nichts anderes tut der GMI grid tie, geht die unstabilisierte Zwischenkreisspannung hoch. Die 230V bleiben, wegen des hohen Dämpfungsfaktors, konstant. Bei meinem greencell schalten sich die Zerhacker dann aus und von der Batterie wird nur noch die Steuerelektronik versorgt. Besser kann es nicht sein. :) Viel Zwischenkreiskapazität ist von Vorteil. Du musst den Zwischenkreis aber vor den Inbetriebnahme aufladen. (Deshalb ballern die Audiofreaks da was geht an Kondensatoren ins Netzteil.) Übrigens: Der Unterschied zwischen Führungs- und Einspeisewechselrichter liegt im Dämpfungsfaktor. Das an diejenigen, die mit d-amp und Netztrafo einen Wechselrichter bauen möchten. Das kann man schnell und einfach machen. Also grid tie Dämpfungsfaktor gegen Null. Stichworte: OTA, Stromausgang, Stromgegenkopplung Die Eingangsspannung muss mit dem Netz synchronisiert und Phasenstarr sein, auch die Netzspannung selbst eignet sich als Eingangsspannung.
Helge schrieb: > Hans W. schrieb: >> und 3 1phasige Kreise machen > höhere Ausfallsicherheit OK, aber das ist 3x Elektronik, von der sich 2x > bis zum Zwischenkreis wegsparen ließen? Ich habe die Frage so verstanden, dass es 3 Microwechselrichter gibt und man damit irgendwas machen will. Eine Insel ohne Batteriepuffer ist IMHO ohnehin keine gute Idee... Anja G. schrieb: > Ich verstehe es immer noch nicht so ganz: Wenn die GMIs alle einen Strom > von z.B. 1A einspeisen wollen dann gehen sie mit der Spannung immer > höher bis sie die 1A erreicht haben, oder nicht? Somit steigt die > Netzspannung der Insel immer weiter an wenn man weniger als 1A abnimmt, > korrekt? Der Wechselrichter bei dem du da im Zwischenkreis was verheizt > ist doch quasi der "Führungswechselrichter" der seine 230V bereitstellt > und auf den die GMIs sich synchronisieren? Wie hilft also das Verheizen > da im Zwischenkreis die Leistung die von den GMIs zu viel eingespeist > wird zu verheizen? Du hast schon recht. Wenn du 2x 1A einspeist, dann muss der "Führungswechselrichter" die auch aufnehmen und dann den Überschuss im ZK vernichten. Wenn du am Ausgang eine Forced-CCM Brücke hast, dann geht dir die Brücke "automatisch" vom Einspeise in den "Gleichrichtbetrieb" über. Im Prinzip könntest du also einfach die Frequenz vom "Führungswechselrichter" mit der ZK Spannung koppeln und die angeschlossenen Grid-Tie Inverter würden automatisch ihre Einspeiseleistung entsprechend anpassen ( siehe geforderte P(f) Regelung ). Meineswissens wird das auch tatsächlich so gemacht... Übrigens: Wenn der WR mit der Batterie einen bidirektionalen DC/DC hätte, dann könntest du so sogar automatisch die Batterie laden, sobald du Überschussenergie hast. 73
Hans W. schrieb: > Übrigens: Wenn der WR mit der Batterie einen bidirektionalen DC/DC > hätte, dann könntest du so sogar automatisch die Batterie laden, sobald > du Überschussenergie hast. Wieso hätte? Habe ich doch! :)))
Angehängte Dateien:
-
sub-micro-inverter.png
9,5 KB
Mir geistert sein Tagen im Kopf, daß man irgendwie ohne diesen Zwischenkreis auskommen müßte. Prinzipschaltung wie im Bild. Aber wie werden T1-T4 geschaltet? Grübel.
Hans W. schrieb: > Im Prinzip könntest du also einfach die Frequenz vom > "Führungswechselrichter" mit der ZK Spannung koppeln und die > angeschlossenen Grid-Tie Inverter würden automatisch ihre > Einspeiseleistung entsprechend anpassen ( siehe geforderte P(f) Regelung > ). Finde ich nicht gut und einige meiner Verbraucher gehen von genau 50Hz aus. Das dürfen die auch weil: Die Frequenzstabilität ist ein Gütemerkmal des Netzes. Meine Insel läuft quarzstabil. Ich würde einen anderen Weg suchen, um den Invertern mitzuteilen, dass sie weniger liefern sollen. Sofern das überhaupt ein Problem das stellt.
Gott sei Dank bist du bei den Grid-Codes nicht involviert. Dieser Modus heißt LFSM-O und ist gelebte Praxis im Versorgungsnetz! Das steht bei uns in den Anschlussbedingungen:
1 | Bei nichtsynchronen Stromerzeugungsanlagen mit Umrichtern und Netzanschlusspunkt im Niederspannungsnetz muss LFSM-O standardmäßig aktiviert sein. |
Helge schrieb: > Mir geistert sein Tagen im Kopf, daß man irgendwie ohne diesen > Zwischenkreis auskommen müßte. Prinzipschaltung wie im Bild. Aber wie > werden T1-T4 geschaltet? Grübel. Du musst mit T1-T4 eine Synchrongleichrichtung für den HF-Trafo bauen, bei der sich die Ausgangspolarität netzsynchron umkehrt. Also im Prinzip ein Phasensprung alle 10ms. Zusätzlich musst du mit der Brücke, die den HF-Trafo ansteuert, die Stromregelung machen. Ohne "ZK" hast du damit aber einen 100Hz pulsierenden Strom am Eingang. Mit Batterie geht das wahrscheinlich noch gut - bei PV wanderst du halt auf der PV-Kennlinie hin und her. Die Syncrongleichrichtung auf der "HV-Seite" zahlt sich nur bedingt aus. Die Ströme sind da so klein, dass du mit einem Brückengleichrichter klar kommst. Daher würde ich den Ansteuerungsaufwand nicht machen. Ob du jetzt die "HV-Brücke" nur als "Klapper" verwendest, oder dort auch die Stromregelung machst, ist eigentlich wurscht. Mit dem ZK auf der Hochvoltseite brauchst du einfach kleinere Kondensatoren, weil die gespeicherte Energie quadratisch mit der Spannung steigt (12V auf 400V Boosten braucht um den Faktor 1000 kleinere Kondensatoren als die Stromglättung für den MPP auf der Niederspannungsseite zu machen!) 73
OK Ich hab immer die Maxime im Kopf: Weniger Teile! :-) Mir ist auch der Ansteueraufwand für diese Methode unklar, wahrscheinlich nicht simpel. Vermutlich am einfachsten mit 3-4 Steuerausgängen auf dem Übertrager? Sowas müßte ich mir wegen der Isolationsfestigkeit wickeln lassen. Da wird der Aufwand schon zu hoch. Für meine Situation, Akkuüberschuß, wäre DC-Ripple egal.
Hans W. schrieb: > Das steht bei uns in den Anschlussbedingungen: Deshalb muss ich das noch lange nicht gut finden. Habe ich hier auch noch nie erlebt. Soweit ich das mitbekommen habe, wird das in Not(strom)situationen verwendet um Einspeiser abzuwerfen. Also, wenn du das bei deiner Insel zur Regelung der grid tie Inverter ohne Not nutzen willst, bitte. Ich finde dafür andere verbraucherfreundlichere Lösungen.
Hans W. schrieb: > Mit dem ZK auf der Hochvoltseite brauchst du einfach kleinere > Kondensatoren, weil die gespeicherte Energie quadratisch mit der > Spannung steigt (12V auf 400V Boosten braucht um den Faktor 1000 > kleinere Kondensatoren als die Stromglättung > für den MPP auf der Niederspannungsseite zu machen!) Jetzt kommt mir eine Idee für ein Perpetuum Mobilee: Man schalte Kondensatoren parallel und lade sie auf. Dann trennt man sie und schaltet sie in Reihe. Mit zwei Kondensatoren bekommt man beim Entladen das vierfache heraus, was man vorher reingesteckt hat. Danke für den Tipp, Hans. 73 Q=C*U lautet die Verschwörungstheorie eines ungeimpften.
Da kann man wieder mal bestens sehen wie wenig Ahnung Darius von Physik hat.
Helge schrieb: > OK Ich hab immer die Maxime im Kopf: Weniger Teile! :-) > > Mir ist auch der Ansteueraufwand für diese Methode unklar, > wahrscheinlich nicht simpel. Vermutlich am einfachsten mit 3-4 > Steuerausgängen auf dem Übertrager? Naja, du hast potentiell 2 Vollbrücken. Also 8 Gates. Alles müssen idividuell zwar grundsätzlich ähnlich schalten- die Totzeiten müsstest du aber schon getrennt einstellen können, damit das auch wirklich gut funktionieren kann. Ich würde mir das nicht antun wollen. Vor allem nicht bei so kleiner Leistung! Käferlein schrieb: > Q=C*U Ich schrieb gespeicherte Energie im Kondensator. Das ist natürlich C*U²/2! Bei deinem "Gedankenexperiment" halbiert sich leider die Kapazität bei der Serienschaltung. Also alles i.O. Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Das steht bei uns in den Anschlussbedingungen: > > Deshalb muss ich das noch lange nicht gut finden. > Habe ich hier auch noch nie erlebt. > Soweit ich das mitbekommen habe, wird das in > Not(strom)situationen verwendet um Einspeiser > abzuwerfen. > > Also, wenn du das bei deiner Insel zur Regelung > der grid tie Inverter ohne Not nutzen willst, bitte. > Ich finde dafür andere verbraucherfreundlichere Lösungen. Als Beispiel: https://www.victronenergy.com/live/ac_coupling:start Da werden auch ein paar andere fundamentale Probleme kurz angerissen. Im öffentlichen Stromnetz wird das auch gemacht. Die Netzfrequenz ist im besten Fall "langzeitstabil"! Darum nutzt auch keiner Mehr das Stromnetz für Uhren...
Hans W. schrieb: > Ein Motor mag es überhaupt nicht wenn er kein drehfeld erzeugen kann. In > anderen Geräten ist das auch nicht besser. Da ist alles ausgelegt, das > mit 150hz Energie ins System reinkommt... Was passiert ist schlicht > undefiniert! Gut, Drehstromverbraucher gibt es in einem Haushalt nun selten, bei mir ist es nur der Backofen/E-Herd und selbst der braucht kein ordentliches Drehfeld, zumal man den im Inselbetrieb sowieso aus lassen sollte um keine Überlastung zu verursachen. Insofern ist das Einspeisen mit 3 Wechselrichtern auf 3 unterschiedlichen Phasen im Prinzip für alle Geräte (außer den Backofen/E-Herd) dasselbe wie eine komplette Trennung der Stromkreise. Zu beachten ist lediglich, dass der N die Summe der drei Einzelstromkreise führen kann weil dies im schlimmsten Fall passieren kann. Helge schrieb: > Hans W. schrieb: >> und 3 1phasige Kreise machen > höhere Ausfallsicherheit OK, aber das ist 3x Elektronik, von der sich 2x > bis zum Zwischenkreis wegsparen ließen? Wenn man die Wechselrichter alle an demselben Ort hat ja. Wenn man da anfängt was einzusparen hat man aber ein ganz anderes "Problem": Man muss den Zwischenkreis immer "ausgeglichen" haben, also immer genauso viel Energie entnehmen wie nachgeliefert wird, und das wird mit mehr Stromquellen für den Zwischenkreis nicht einfacher. Käferlein schrieb: > Hans W. schrieb: >> Im Prinzip könntest du also einfach die Frequenz vom >> "Führungswechselrichter" mit der ZK Spannung koppeln und die >> angeschlossenen Grid-Tie Inverter würden automatisch ihre >> Einspeiseleistung entsprechend anpassen ( siehe geforderte P(f) Regelung >> ). > > Finde ich nicht gut und einige meiner Verbraucher gehen von > genau 50Hz aus. Das dürfen die auch weil: > Die Frequenzstabilität ist ein Gütemerkmal des Netzes. > Meine Insel läuft quarzstabil. > Ich würde einen anderen Weg suchen, um den Invertern mitzuteilen, > dass sie weniger liefern sollen. Sofern das überhaupt ein > Problem das stellt. Die Uhren? Für die wäre mir beim Stromausfall im Inselbetrieb mein wertvoller Strom zu schade, zumal die sowieso eine Unterbrechung hatten und neu gestellt werden müssen... So eine Uhr mit Batterie läuft gefühlt ewig und braucht keine genaue Netzfrequenz und erst recht geht die Nachts oder wenn die Sonne wieder weg ist nicht einfach aus. Und ob der Kühlschrank nun 50Hz oder 51Hz bekommt dürfte diesem erstmal relativ egal sein. Schaltnetzteile etc. interessiert es auch relativ wenig, wird ja sowieso gleichgerichtet.
Wie sieht es denn aus mit hohen Anlaufströmen? Wäre da nicht ein großer Ringkern als Übertrager besser geeignet, weil dieser Energie speichert? Die Geräte von Victron Energy haben riesengroße Ringkerne eingebaut. Könnte mir vorstellen dass im inselbetrieb so ein Ringkerntrafo im Vorteil ist.
DANIEL D. schrieb: > Wie sieht es denn aus mit hohen Anlaufströmen? Wäre da nicht ein > großer > Ringkern als Übertrager besser geeignet, weil dieser Energie speichert? Der speicht nicht, der arbeitet im Durchfluss. > Die Geräte von Victron Energy haben riesengroße Ringkerne eingebaut. > Könnte mir vorstellen dass im inselbetrieb so ein Ringkerntrafo im > Vorteil ist. Es sind zunächst einfach zwei verschiede Konzepte. Bei keinem gibt es spezielle Vorteile für hohe Anlaufströme.
Hans W. schrieb: > Als Beispiel: > https://www.victronenergy.com/live/ac_coupling:start > > Da werden auch ein paar andere fundamentale Probleme kurz angerissen. > > Im öffentlichen Stromnetz wird das auch gemacht. > Die Netzfrequenz ist im besten Fall "langzeitstabil"! > > Darum nutzt auch keiner Mehr das Stromnetz für Uhren... Kurz und Klar: Dann kommen Geräte dieses Herstellers für mich nicht in Frage.
Hans W. schrieb: > Käferlein schrieb: >> Q=C*U > > Ich schrieb gespeicherte Energie im Kondensator. > Das ist natürlich C*U²/2! Ja, habe es begriffen, danke. :)
Käferlein schrieb: > Man schalte Kondensatoren parallel und lade sie auf. Q=2*C*U W=0,5*(2C)*U² > Dann trennt man sie und schaltet sie in Reihe. Q=2*C*U W=0,5*(C/2)*(2U)² > Mit zwei Kondensatoren bekommt man beim Entladen > das vierfache heraus, was man vorher reingesteckt hat. Super Idee. Wer nicht das ;) dahinter gesehen hat, klebt auf den Leim wie Meister Eders Pumuckl.
Helge schrieb: > Mir geistert sein Tagen im Kopf, daß man irgendwie ohne diesen > Zwischenkreis auskommen müßte. Kann man, aber dafuer laesst sich keine Sicherheitsverriegelung der Mosfet mehr implementieren.
Angehängte Dateien:
Der Verpolungsschutz mit Q6 ist fertig. Anbei auch eine Simu für die Ladungspumpe, die beide in antiserie geschalteten FETs befeuert. Musste ich so machen, wegen der Bodydiode. Total ärgerlich, sowas bin ich von Röhren her ja überhaupt nicht gewöhnt. ; Ich habe Drain und Source gekennzeichnet, weil man die Body-Diode wirklich sehr schlecht erkennt. Also Katode an Drain. Damit ist die Hardware, bis auf den Buck der R32 überflüssig machen soll, komplett. :) Der Ebayer bittet um Entschuldigung, der Hersteller ist nicht bereit ihm zu sagen welches IC da verbaut ist! Also muss ich die Schaltung aufnehmen und dann weiter sehen. Nun fangen die Chinesen auch schon so an. Sehr bedauerlich. Jetzt wird noch die Seitenwand gesägt, gebohrt und gefeilt, die Befestigungswinkel dafür, usw.
Angehängte Dateien:
Max M. schrieb: > Mach doch mal einfach einen vollständigen Schaltplan Schaltplan, Bild vom arduino grid tie inverter im Betrieb und der Sketch dazu. :)
Nett finde ich gut falls Du mal Platinen machen lassen solltest melde ich schon mal Interesse an.
OT, aber interessant: https://www.diyaudio.com/community/threads/a-wacky-chip-amp-based-solar-project.391503/
OT Master schrieb: > OT, aber interessant: Wieso OT? Definitiv was für den Hans. 73 Hans W. schrieb: > Wenn du sowas machen willst, dann würde ich mir einen 12V 500W > Ringkerntrafo holen und auf der Niederspannung einspeisen.
Angehängte Dateien:
Hans W. schrieb: > Wirklich > hervorragende Idee! Definitiv. Ich babe den Buck provisorisch drangehangen und den 4K7 Widerstand einseitig hochgelötet. Funktioniert bestens. Sogar besser als mit dem Widerstand, weil ich mehr wegsnubbern kann und die Differenz zwischen Snubber und wirklicher "Rücklaufspannung" am Drain kleiner wird. Bild vom Versuchsaufbau anbei. :)
Mit einem modernen digitalen Class-D IC könnte man vermutlich höhere Leistung einspeisen...?
OT Master schrieb: > Class-D IC Das war eine Idee, die ich hatte. Der Hinweis auf negative Impedanz ins Netz machts möglich.
Weniger Hardware-Aufwand bringt das nicht und dazu noch der Netztrafo on top. Ist das Pendant zu einem sekundärgetakteten Netzteil mit Netztrafo.
Ich bin mit dem Buck jetzt bei 89 Komma %. Wenn ich den 7805 für den Arduino durch einen Traco ersetze, knacke ich die 90%.
Wenn das richtige Zahlen sind, dann kann ich gratulieren. Für ein so unangepaßtes Design aus Altteilen ist das hervorragend. Man muß auch unterscheiden zwischen unerquicklichen Verlustleistungsproblemen und verschmerzbaren Energieverlust insgesamt. 10% mehr Panelfläche ist fast immer machbar. Kostet ja nicht mehr viel.
:
Bearbeitet durch User
Angehängte Dateien:
Abdul K. schrieb: > unangepaßtes Design aus Altteilen Ich habe in einer Altteilekiste neben einem STV280/40 noch ein MP2307 Buck Modul als Ersatz für den verlustreichen 7805 Spannungsregler gefunden. Dabei ist mir irgendwie ein 36K smd Widerstand an den Platz von dem Trimmer gelangt. Keine Ahnung wie das passieren konnte. Jedenfalls macht der Buck jetzt effizient 5V für den Arduino. Oben habe ich so Platz für den Snubber Buck zur Rückspeisung.
Käferlein schrieb: > knacke ich die 90% Dann miss doch Mal bei 250...500W. Das war nähmlich irgendwo vom TO das Ziel. Wie gesagt, du hast Halbleiter für weit über 1kW und einen Trafo der für zumindest 150W ausgelegt ist. Da müssten bei so kleiner Leistung 95% drinnen sein (active clamp usw). Nur steigen dir die Verluste fast quadratisch. Daher wird dein Design bei der 10fachen Leistung irgendwo bei 70-80% dahintümpeln. Übrigens glaube ich über 85% deiner Messtechnik nicht mehr... da dein Messfehler realistisch irgendwo zwischen 5 und 15%...
Hans W. schrieb: > Wie gesagt, du hast Halbleiter für weit über 1kW und einen Trafo der für > zumindest 150W ausgelegt ist. Und wovon träumst du nachts? Die Leistungsangabe von dem Meanwell ist eine Angabe bei Gleichstrom. Also, kontinuierliche Lastentnahme. Bei Wechselstrom hast du unterschiedliche Momentanwerte über die Zeit. Der Spitzenwert ist doppelt so hoch wie die durchschnittliche Leistung. Deshalb kann der 150W Sperrwandlerübertrager hier 75W. > Da müssten bei so kleiner Leistung 95% > drinnen sein (active clamp usw). Es ist umgekehrt. So ein Converter hat einen Grundbedarf an Leistung, der permanent gedeckt werden muss. z.B. der Arduino, der Treiber usw. Je kleiner die Leistung, desto größer wird der Grundbedarf in Relation dazu. Hans W. schrieb: > Übrigens glaube ich über 85% deiner Messtechnik nicht mehr... da dein > Messfehler realistisch irgendwo zwischen 5 und 15%... Möglicherweise habe ich ja 95%? 73
Da hier schon welche den GMI300 aufgemacht haben weiss es vielleicht jemand. Was ist das fuer ein Bauteil auf der Unterseite zwischen den zwei Reihen to220 bauteilen. Das ist hier beim letzten Gewitter verdampft. hochspannungsseite, SMD, refdes (vermutlich) F1, groß, vermutlich ein MOV. einer der schwarzen MOSFETs (Lonten LSO65R180GF HHG1808) ist auch niederohmig. Würde gern versuchen den Wechselrichter wiederzubeleben. Sonst wird's nix mit dem RoI.
Egal, hab die Bilder in einem anderen topic gefunden. Es ist eine 3.15 Amp Sicherung... [GMI350-b.jpg] (datei anhängen lassen's mich nit)
Johann Klammer schrieb: > Es ist eine 3.15 > Amp Sicherung... Mich würde mal interessieren, ob es mit dem Sicherungstausch getan ist. Ich nabe bei meinen 5000tern einen VDR und eine extra flinke Sicherung mit dem halben Wert zusätzlich eingebaut.
Angehängte Dateien:
Käferlein schrieb: > Oben habe ich so Platz für den Snubber Buck zur Rückspeisung. Und so schaut das dann aus. Als Letztes muss ich noch den Gehäuseboden und den Gehäusedeckel fertigen. Dann ist mein erster Batterie-Micro-Inverter fertig. Als nächstes baue ich einen Solar-Mikro-Inverter für mein 335Wp Modul. Es soll den GMI 500 ersetzen. Geplante Fertigstellung Sommer 2023. So, nun bin ich gespannt auf Eure Projekte.
Käferlein schrieb: > Mich würde mal interessieren, ob es mit dem Sicherungstausch getan ist. > Ich nabe bei meinen 5000tern einen VDR und eine extra flinke Sicherung > mit dem halben Wert zusätzlich eingebaut. Der Menge an kohlenstoff nach zu urteilen vermutlich nicht. Hab eine Sicherung und einen Fet bestellt. ob die Gateschaltung noch ok ist weiss ich nicht. Werde versuchen einen common mode filter reinzumogeln falls noch genug Platz ist.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.