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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik [S] Ladeschaltung Elko für Blitzröhre


Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Hallo Leute,

ich brauche mal ein Rat von euch.

Ich habe folgendes vor:

Ich brauche eine Schaltung, die mir einen Elko (max. etwa 1000µF) auf 
eine einstellbare Spannung zwischen 450..650 Volt auflädt. Eine 
Genauigkeit von +/-20V sind locker ausreichend. Die "Ladeschaltugn" muss 
kurzschlussfest sein, da der Elko über ein Blitzröhre (max.250Ws/Blitz) 
entlädt. Es werden etwa 15Hz maximale Blitzfrequenz angestrebt. 
(250Ws*15Hz=~3,5kW) Über die Elkospannung soll die Blitzenergie in 
gewissen Grenzen variiert werden können.
Also etwa so:

 230VAC => [?] => Elko => Blitzröhre

DIe normale Ladeschaltung über zwei Dioden und zwei in Reihe 
geschalteten Elkos ist mir bekannt, hat aber das Problem der hohen 
Wärmebelastung des Vorwiderstandes, sowie der "beschissenen" 
Stromaufnahme aus dem Netz (Verzerrungen)

Ich dachte bisher an eine aktiv-PFC auf ~420V als Zwischenkreis. Von 
hier ein Schaltnetzteil für Hilfsbetriebe (5V). Die 420V könnten über 
einen strombegrenzten Step-Up Regler die geforderte Spannung liefern..


Was meint ihr dazu? Oder habt ihr eine bessere Idee?

Da fällt mir grad ein:
Ein StepDown von einer Zwischenkreisspannung >650V wäre wohl besser.
Da ja ein StepUp das Problem hat, das wegen der Diode Uout >= Uin sein 
muss.

Autor: Jörg Rehrmann (Firma: Rehrmann Elektronik) (j_r)
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@Matthias L.:

> DIe normale Ladeschaltung über zwei Dioden und zwei in Reihe
> geschalteten Elkos ist mir bekannt, hat aber das Problem der hohen
> Wärmebelastung des Vorwiderstandes, sowie der "beschissenen"
> Stromaufnahme aus dem Netz (Verzerrungen)
>
> Ich dachte bisher an eine aktiv-PFC auf ~420V als Zwischenkreis. Von
> hier ein Schaltnetzteil für Hilfsbetriebe (5V). Die 420V könnten über
> einen strombegrenzten Step-Up Regler die geforderte Spannung liefern..

Eine aktive PFC könnte bei derart stark schwankender Last Probleme mit 
der Regelung bekommen

> Was meint ihr dazu? Oder habt ihr eine bessere Idee?
>
> Da fällt mir grad ein:
> Ein StepDown von einer Zwischenkreisspannung >650V wäre wohl besser.
> Da ja ein StepUp das Problem hat, das wegen der Diode Uout >= Uin sein
> muss.

Das würde ich auch so sehen.

Jörg

Autor: Matthias Lipinsky (lippy)
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Du meinst, das würde so nicht gehen:

230Vac => aktiv PFC => 650V => Stepdown => Elko

Der Stepdown hätte doch aber eine konstante Last (Richtung 650V)
Weil:
650V@1mF in (1/15)sek => 4,875A

brauche ich evtl. eine kleinere Spannung, bzw. eine geringere Frequenz, 
dann kann der Strom ja verkleinert werden.

Sozusagen: I_lade = Funktion (Frequenz)
Somit kann die Ladeendspannung, also Blitzspannung indirekt gesteuert 
werden...

Autor: dietmar (Gast)
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Ich schlage einen Sepic als Eingangsschaltung vor. Der ist wg der 
Ausgangsdiode und der Induktivität kurzschlussfest, bringt eine PFC und 
kann hoch und runter stellen.

450V ist ok, Amplitude der Eingangsspannung mal Schwankungsbreite ergibt 
als stabile Spannung 450V DC.
Bei Verwendung von siliziumkarbiddioden  gibt es auch keine Probleme mit 
der Spannungsfestigkeit.

Beste Grüße,
D.

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