Aus Gleichstorm Wechselstrom machen

[Wechselstromerzeugung (Gast)]

Ein Gedankenexperiment - wie erzeugt ein Wechselrichter aus einer 
Gleichspannung eine Wechselspannung.

Könnte es theoretisch so funktionieren - ein Mikrocontroller erzeugt 
eine Sinusschwingung mit 50Hz, die Amplitude dieser Spannung betrage 
z.B. 1 Volt.

Könnte ich mir den Aufbau eines Wechselrichters nun so vorstellen, dass 
man einfah mehrere Verstärker hintereinanderschaltet, bis man auf die 
gewünschte Stärke von 230 Volt kommt? Und die Energien, die die 
einzelnen Verstärkermodule brauchen, gewinnt man ganz einfach aus der 
gelieferten Gleichspannung aus den Solarzellen? Und je nach Qualität der 
erzeugten Sinusschwingung, die wie oben genannt z.B. durch nen uC 
vielleicht gegebennenfalls erzeugt werden könnte oder auch durch eine 
andere Schaltung - ist dann auch die Güte der gelieferten 
Wechselspannung?

[Julian R. (tuefftler)]

Wechselstromerzeugung schrieb:
> Könnte es theoretisch so funktionieren - ein Mikrocontroller erzeugt
> eine Sinusschwingung mit 50Hz, die Amplitude dieser Spannung betrage
> z.B. 1 Volt.

ein 555 ist billiger, muss man nicht Programmieren, und kann auch 50Hz 
erzeugen; mit einem Poti sogar einstellbar!

julian

[Experte (Gast)]

Wechselstromerzeugung schrieb:
> Ein Gedankenexperiment - wie erzeugt ein Wechselrichter aus einer
> Gleichspannung eine Wechselspannung.

Ganz grobe Übersicht:

Die Gleichspannung wird zerhackt, also nach einem bestimmten Muster 
schnell ein- und ausgeschaltet (unterschiedlich lang, etwa 20000 mal pro 
Sekunde) und danach gefiltert, per LC-Filter (Spule und Kondensator).

Die Wirklichkeit ist natürlich etwas komplexer...

[El Patron B. (bastihh)]

Naja ein Sinus wird das aber nicht.. eher ein angenäherter Sinus

[Klaus (Gast)]

Wechselstromerzeugung schrieb:
> Könnte ich mir den Aufbau eines Wechselrichters nun so vorstellen, dass
> man einfah mehrere Verstärker hintereinanderschaltet, bis man auf die
> gewünschte Stärke von 230 Volt kommt? Und die Energien, die die
> einzelnen Verstärkermodule brauchen, gewinnt man ganz einfach aus der
> gelieferten Gleichspannung aus den Solarzellen? Und je nach Qualität der
> erzeugten Sinusschwingung, die wie oben genannt z.B. durch nen uC
> vielleicht gegebennenfalls erzeugt werden könnte oder auch durch eine
> andere Schaltung - ist dann auch die Güte der gelieferten
> Wechselspannung?

So klingt das schon mal richtig. Und wenn man dann noch einen hohen 
Wirkungsgrad  haben will, sollte man einen Class D Verstärker verwenden.

MfG Klaus

[Klaus D. (kolisson)]

Wechselstromerzeugung schrieb:
> ist dann auch die Güte der gelieferten
> Wechselspannung?

Meine Güte!

Klaus

[MaWin (Gast)]

> wie erzeugt ein Wechselrichter aus einer Gleichspannung eine
> Wechselspannung

So jedenfalls nicht.

Für einen Sinuswechselrichter kann man entweder per Analogtechnik ein 
Sinussignal erzeugen und es durch einen Audioverstärker schicken damit 
die Batteriespannung zu einem belastbaren Sinus mit viel Strom wird, und 
dann ein 50Hz Trafo dahinter der z.B. aus 12V Sinus nun 230V Sinus 
macht. Geht für winzige Leistungen.

Oder man zerhackt die Batteriespannung in ein Rechteck hoher Frequenz 
und wandelt diese erst mal mit einem Flusswandler durch einen kleinen 
Ferritkerntrafo von 12V auf wieder gleichrerichtete 320V. Dann zerhackt 
man die 320V mit einer Vollbrücke in Impulse, die im Mittel (gefiltert 
durch eine Spule) auch einen Sinus ergeben, Stichwort magic sinewaves. 
Auf diese Art braucht man kleinere Trafos, fährt also bei mehr Leistung 
billiger.

Dazischen liegen Wechselrichter die keinen Sinus erzegen, z.B. 
Trapezwechselrichter, 30% an, 15% aus, 30% gegenteilige Polarität, 15% 
aus, usw. machen das meist noch mit einem dicken 50Hz Trafo.

[Klaus (Gast)]

MaWin schrieb:
> Oder man zerhackt die Batteriespannung in ein Rechteck hoher Frequenz

Einen Class D Verstärker ...

MfG Klaus

[Klaus D. (kolisson)]

... und da (ein Auszug aus dem datenblatt LM 311) fängt man dann an.

Gruss k.

[Nils S. (kruemeltee)]

>und da fängt man dann an.

Nein, würde eher sagen da: 
http://www.google.de/search?hl=de&q=wechselrichter

Beim ersten Ergebnis...

[Klaus D. (kolisson)]

Richtig !
Danke Nils. Da ist wohl wieder das Thema weggedriftet.

K.

[Michael (Gast)]

Basti Benassi schrieb:
> Naja ein Sinus wird das aber nicht.. eher ein angenäherter Sinus

Probier's mal aus. Du wirst dich wundern, wie gut bei 50 Hz 
Sinusfrequenz eine Schaltfrequenz von 20 kHz mit relativ einfachen 
Filtern unterdrückt wird.

[Nils S. (kruemeltee)]

Ich hätte da noch was "anzubieten"...

Das Bild im Anhang ist einfach nur mal mit der Fingerspitze auf den 
Oszifühler getippt, sieht doch schick aus, oder? ;)

Man nehme ein Relais, was man klackern lässt, zerhackt damit die 
Spannung einer Autobatterie, das schickt man durch einen "rückwärts" 
angeshclossenen Trafo.
Der Trafo geht an einen Transistor, dessen Basis vom Finger angesteuert 
wird.
Voila! Alles fertig :)

[Klaus (Gast)]

Nils S. schrieb:
> Man nehme ein Relais, was man klackern lässt, zerhackt damit die
> Spannung einer Autobatterie, das schickt man durch einen "rückwärts"
> angeshclossenen Trafo.

http://www.antik-radio.de/radio/projekte/projekt_zerhacker.htm

MfG Klaus

[Nils S. (kruemeltee)]

Na da fehlt dann noch der passende Sinus, das sieht sicher nicht 
allzuschön aus :D

[Axel D. (axel_jeromin)]

so macht man eine Wechselspannung:

Eine H-Brücke polt die Spannung mit unterschiedlicher Pulsbreite um, ein 
Filter macht daraus ein schönes Signal.


Axel