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Forum: Projekte & Code Diskreter Vollbrückentreiber


Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Hallo allerseits!

Da viel im Forum diskutiert wurde, wegen Vollbrücken, Halbbrücken und 
die billig(ste) Ansteuerung hab ich mich entschlossen, mein Schulprojekt 
mal online zu stellen - bzw. einen Teil davon.

Der Highsidetreiber ist mittels eines kleines Tricks realisiert, welcher 
sich bis ca. nützen lässt (DCDC Wandler zum versorgen der Highside 
MosFets).

Ein paar Eckdaten des Projekts bzw. der Ansteuerschaltung:

- 12V->24V
- Wandlerleistung ~1kW (ungeregelt!)
- Wandlerfrequenz ~50kHz
- Erprobtes GateC: 16nF
- Einfach umbaubar auf PWM Betrieb mit µC

- Eagle Files (Layout ist nicht besonders schön... Das weis ich... aber 
da es ja nur ein Schulprojekt ist xP)


Hmmm... was sonst noch?
Bilder: http://ooeefreaks.liveline.de/xwordpress/

Na, wenns Fragen gibt einfach stellen!


lg jÜrgen

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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Du hast aus dem ETD Kern mit dem Aufbau 1kW gezogen? Glaub ich erst wenn 
ich's sehe. Vor allem glaub ich kaum, dass dein PC NT das mit macht.

Hast du Wickeldaten zum Trafo?

Hast du mal getestet wieviel mA du aus der Ladungspumpe ziehen kannst? 
(DC mässig halt)

Sehr simpel gehalten alles, kann kaum glauben das es so einfach gehen 
soll. Die Ansteuerung der Vollbrücke halte ich mal für gefährlich (da 
keine Totzeit).

Hatte erst verständnisprobleme, hättest mal die High und Low side 
transistoren mit einzeichnen sollen (hab gerade erst verstanden, dass es 
sich nur um die Ansteuerung handelt... hehe).

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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JÜrgen G. wrote:
> - Wandlerleistung ~1kW (ungeregelt!)

Bei dem Aufbau ? Nie !
1. Ein PC Netzteil liefert nie 1kW, erst recht nicht wenn nur die 12V 
belastet werden.
2. Die Kabel halten garantiert keine 83A aus, selbst bei 10A werden die 
vermutlich schon ziemlich heiß werden.

Hast du mal ein paar Oszibilder der Signale am Trafo oder an den Mosfets 
?
Alleine schon bei der Kabellänge und dem damit verbundenen 
Spannungsabfall auf den Leitungen aufgrund der Widerstände und der 
Leitungsinduktivitäten werden die Signale alles andere als schön 
aussehen.

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Benedikt K. wrote:
> JÜrgen G. wrote:
>> - Wandlerleistung ~1kW (ungeregelt!)
>
> Bei dem Aufbau ? Nie !
> 1. Ein PC Netzteil liefert nie 1kW, erst recht nicht wenn nur die 12V
> belastet werden.

Das war nur der Testaufbau mit 15A Eingangsseitig... Die richtige 
Schaltung arbeitet mit einer Autobatterie (leider noch keine Bilder)

> 2. Die Kabel halten garantiert keine 83A aus, selbst bei 10A werden die
> vermutlich schon ziemlich heiß werden.

Aushalten tun sie es, allerdings werden sie wirklich heiß! Alle 
Leitungen sind in der Finalen Version 16mm²

> Hast du mal ein paar Oszibilder der Signale am Trafo oder an den Mosfets
> ?

Werden nachgereicht xP

> Alleine schon bei der Kabellänge und dem damit verbundenen
> Spannungsabfall auf den Leitungen aufgrund der Widerstände und der
> Leitungsinduktivitäten werden die Signale alles andere als schön
> aussehen.

Tun sie auch...



Marius Schmidt wrote:
> Du hast aus dem ETD Kern mit dem Aufbau 1kW gezogen? Glaub ich erst wenn
> ich's sehe. Vor allem glaub ich kaum, dass dein PC NT das mit macht.

Das tut es auch nicht, das war nur der TESTAUFBAU... Das PC NT hat ja 
nur 15A geliefert!

> Hast du Wickeldaten zum Trafo?

N1/N2 = 8/17

Querschnitt 12mm²

> Hast du mal getestet wieviel mA du aus der Ladungspumpe ziehen kannst?
> (DC mässig halt)

Aus der für die Ansteuerung sinds rund 0,5A bei 22V

> Sehr simpel gehalten alles, kann kaum glauben das es so einfach gehen
> soll. Die Ansteuerung der Vollbrücke halte ich mal für gefährlich (da
> keine Totzeit).

Jap, gefährlich schon... nur hier wirkt das KISS Prinzip (Keep It Stupid 
Simple)

> Hatte erst verständnisprobleme, hättest mal die High und Low side
> transistoren mit einzeichnen sollen (hab gerade erst verstanden, dass es
> sich nur um die Ansteuerung handelt... hehe).

Tut mir Leid, ist vielleicht nicht genügend durchgekommen... Nur die 
Ansteuerung hab ich angehängt!

Autor: Lupin (Gast)
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Bin echt beeindruckt, sehr nett.

> Aus der für die Ansteuerung sinds rund 0,5A bei 22V

Das ist ordentlich für 'ne Ladungspumpe...

Die Bilder von der Schaltung an einer Autobatterie will ich sehen - soll 
das für einen kleinen Audio verstärker sein?

Wo hast du denn 12mm² her? Das musst du ja schon mit 'ner Zange um den 
Trafo biegen ;-)

Wäre es nicht besser mehrere Leitungen parallel her zu nehmen (auch 
wegen skin Effekt und Wickelfläche)?

Was für Transistoren verwendest du im endgültigen Aufbau?

Kommt dein 1kW Wandler ganz ohne snubber beschaltung aus?

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Lupin wrote:
> Bin echt beeindruckt, sehr nett.
>
>> Aus der für die Ansteuerung sinds rund 0,5A bei 22V
>
> Das ist ordentlich für 'ne Ladungspumpe...

Dafür ist der LM2003 (eigentlich Audioverstärker - LeistungsOPV) 
missbraucht worden xP

> Die Bilder von der Schaltung an einer Autobatterie will ich sehen - soll
> das für einen kleinen Audio verstärker sein?

Die Bilder kommen spätestens nächsten Dienstag... da haben wir wieder 
Labor (Projekt).

> Wo hast du denn 12mm² her? Das musst du ja schon mit 'ner Zange um den
> Trafo biegen ;-)
>
> Wäre es nicht besser mehrere Leitungen parallel her zu nehmen (auch
> wegen skin Effekt und Wickelfläche)?

Die 12mm² kommen von den Kupferlackdrähten die wir verwendet haben, eben 
in Hinsicht auf den Skineffekt. Ich uppe mal im Blog ein Foto des 
"Drähtchens"

> Was für Transistoren verwendest du im endgültigen Aufbau?

http://at.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct...

STP80NF55-6FP davon 2 parallel - daher auch die riesigen Gatekapazitäten 
2x8000pF = 16nF

Das Einzige Problem, war die Kühlung, aber durch die Verbesserung 
unserer Ansteuerschaltung haben wir diese auf ein Minimum reduziert.

> Kommt dein 1kW Wandler ganz ohne snubber beschaltung aus?

Freilaufdioden - im MosFet integriert...

Keine RC-Glieder - nichts...

Errinnerung: KISS Prinzip xP

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Lupin wrote:
> Soll das für einen kleinen Audio verstärker sein?

Nein, das ganze ist eigentlich ohne konkreten Hintergedanken entwickelt 
worden, ich habs halt vorgeschlagen, weil das ganze unter dem Begriff 
Leistungselektronik in der Schule gehandelt wird und das ganze bei uns 
noch nicht so fortgeschritten ist, wir verwenden zwar fertige 
Wechselrichter, aber gebaut hat noch keiner einen. Wir sind ein Team aus 
3 Leuten bei diesem Projekt.

Einsatzgebiete wären z.B.: Ladeschaltungen für LKW-Batterien, 
SPS-Betrieb aus Autobatterie (wenn mal jemand auf die Idee kommt xP), Im 
Camping Bereich für Kühlschränke, und weis der Teufel was ^^

Autor: JÜrgen Grieshofer (Firma: 4CKnowLedge) (psicom) Benutzerseite
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Bin gerade draufgekommen, das bei der 24V Versorgung 2 R Werte fehlen:

R1 = 2,2Meg
R2 = 390k

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