Hallo zusammen. Zur Situation. Ich habe eine 24V AC Schaltung, welche Signale mit Bezugspotential zum Neutralleiter einliest und auch ausgibt. Deshalb kann ich keinen Brückengleichrichter verwenden. Trotzdem möchte ich einen Cos phi von >0.5 erreichen. Meine Idee: Ich verwende einen Einweggleichrichter für die positive Halbwelle und eine Ladungspumpe für die negative Halbwelle. Die um das Vorzeichen invertierte Spannung der negativen Halbwelle würde ich dann wieder auf die positive Welle legen. Die Gesamtleistung des Systems liegt bei ca. 5W, wenn die Ladungspumpe also ca. 1.5W aus der negativen Halbwelle ziehen kann wäre dies schon genügend. Zu meiner Frage: Hat jemand schonmal so eine Schaltung realisiert? Gibt es dafür einen "google kompatible Begriff"? Habt ihr andere Vorschläge? Ladungspumpe funktioniert gemäss wiki jeweils mit einer Kapazität als Ladungsspeicher, könnte man diese auch mit einer Spule realiseren um grössere Leistungen zu transferieren? Hat jemand interessante Links/Tipps/Anregungen für mich? Gruss
Brückengleichrichter und Flyback. Lohnt aber bei 5W eigentlich nicht wirklich, oder? Welche Ausgangsspannung soll denn erreicht werden?
elMetzo schrieb: > Hallo zusammen. > Zur Situation. Ich habe eine 24V AC Schaltung, welche Signale mit > Bezugspotential zum Neutralleiter einliest und auch ausgibt. Deshalb > kann ich keinen Brückengleichrichter verwenden. Trotzdem möchte ich > einen Cos phi von >0.5 erreichen. > > Meine Idee: Ich verwende einen Einweggleichrichter für die positive > Halbwelle und eine Ladungspumpe für die negative Halbwelle. Für Die negative Halbwelle kannst Du auch einen Einweggleichrichter nehmen. Die Schaltung entspricht dann einer Verdopplerschaltung. Wenn Du die Versorgung direkt ab Netzspannung als Kondensatornetzteil aufbaust, hast Du einen kapazitiven cos phi. Der gleicht sich eigentlich gut mit dem sonst eher induktiven cos phi von anderen Verbrauchern aus. Gruss Harald
Timm Thaler schrieb: > Brückengleichrichter und Flyback. > > Lohnt aber bei 5W eigentlich nicht wirklich, oder? Welche > Ausgangsspannung soll denn erreicht werden? Daran habe ich auch schon gedacht. Jedoch ist die Flyback Topologie sehr teuer und wenn ich das galvanisch getrennte sekundärseitige GND mit N verbinde um den Bezugspunkt zu definieren sind EMV-Probleme vorprogrammiert... Deshalb die Idee mit dem Einweggleichrichter und einem DC/DC.
Harald Wilhelms schrieb: > Für Die negative Halbwelle kannst Du auch einen Einweggleichrichter > nehmen. Die Schaltung entspricht dann einer Verdopplerschaltung. Wenn > Du die Versorgung direkt ab Netzspannung als Kondensatornetzteil > aufbaust, > hast Du einen kapazitiven cos phi. Der gleicht sich eigentlich gut mit > dem sonst eher induktiven cos phi von anderen Verbrauchern aus. > Gruss > Harald Jup, also den Einweggleichrichter inkl. Stützkapazität hätte ich jeweils für positive und negative Halbwelle angedacht. Bezugspunkt muss aber weiterhin N der AC-Spannung sein, ich kann mit den -34V (24V * Wurzel(2)) jedoch nichts anfangen. Deshalb muss ich die irgendwie auf die +34V bringen. Ich verstehe deine Idee mit dem Kondensatornetzteil auch nicht ganz, wie funktioniert dies genau? Ach ja: Ausgangsspannung ist eigentlich egal, es kommt eh noch ein DC/DC nach dem Gleichrichter. Ich benötige verschidene Spannungen (34V, 5V, 3.3V...)
Du könntest auch einen Trafo nehmen und dann mit einem Brückengleichrichter arbeiten. Ein Trafo mit 5W/24 V sollte nicht sehr teuer sein.
Eine andere Idee wäre, ein zusätzlicher Einweg-Gleichrichter für die negative Halbwelle und damit einen Elko aufladen, der gleich groß ist wie der Elko in der positiven Richtung. Während der positiven Halbwelle wird dann der negative Anschluss dieses Elkos auf GND gelegt, so dass am positiven Anschluss dann eine positive Spannung rauskommt. Also im Prinzip eine Ladungspumpe, die mit der AC-Frequenz arbeitet. Allerdings wird es nicht einfach, die Leistungsaufnahme einigermaßen symmetrisch zu bekommen.
elMetzo schrieb: > Ich verstehe deine Idee mit dem Kondensatornetzteil auch nicht ganz, wie > funktioniert dies genau? Naja, Du schliesst einen (X-)Kondensator an die Phase an und dahinter je eine Diode in positiver und negativer Richtung. Dahinter kommt ein Siebelko und eine Z-Diode zur Spannungs- begrenzung. Du erhälst so ein + - Netzteil z.B. zur Versorgung von OPVs mit Masse auf N bezogen. Der Kondensator muss so be- messen werden, das er den maximal benötigten Strom plus etwas Reserve für die Z-Diode liefern kann. Gruss Harald
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Du hast doch geschrieben, dass dein cos phi besser als 0.5 sein soll. Da helfen doch alle Lösungen mit einem Kondensator und Einweggleichrichtung nicht weiter (z.B. auch der Flyback nicht). Mit AC meinst Du sicher 50Hz, oder? Bei den Frequenzen sind passende Spulen recht groß (nicht mit Schaltnetzteilen zu vergleichen). Eine einzelne Spule hilft dir auch nicht, da Du nachwievor einen Strom auch während der negativen Halbwelle ziehen möchtest. Nur so als Möglichkeit - wahrscheinlich mit zu vielen Nachteilen behaftet: Du könntest einen LC Serienschwingkreis mit 2 Dioden aufbauen. Vorteil - Du bekommst einen Stromfluss bein Nennlast auf die Phase geschoben. Nachteil - Die Ausgangsspannung ist stark Lastabhängig, muss aktiv begrenzt werden, der Blindstrom ist recht hoch und die Spannung ist ebenfalls recht hoch. Im Diagramm habe ich die Resonanzfrequenz genau auf die Netzfrequenz gelegt, geschickter ist es die Frequenz so weit daneben zu legen, dass die cos phi = 0.5 noch erreicht werden. (Der Widerstand im Schaltbild wird ordentlich warm...)
Wenn man danach von den 34 V sowieso wieder per Regler auf kleinere Spannungen geht, könnte man erst einen Brückengleichrichter nehmen und dann die DC/DC Wandler galvanisch isoliert aufbauen. Wenn es sein muss den Elko eher klein wählen und die DCDC Wandler gegen das Brummen ausregeln lassen.
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Johannes E. schrieb: > Eine andere Idee wäre, ein zusätzlicher Einweg-Gleichrichter für die > negative Halbwelle und damit einen Elko aufladen, der gleich groß ist > wie der Elko in der positiven Richtung. > > Während der positiven Halbwelle wird dann der negative Anschluss dieses > Elkos auf GND gelegt, so dass am positiven Anschluss dann eine positive > Spannung rauskommt. > > Also im Prinzip eine Ladungspumpe, die mit der AC-Frequenz arbeitet. > Allerdings wird es nicht einfach, die Leistungsaufnahme einigermaßen > symmetrisch zu bekommen. Ich hab dies mal simuliert, nur anstelle den Schaltern weiss ich nicht welches Bauteil ich nehmen könnte. FET's kann ich nicht nehmen, da mir z.B. beim S5 der Bezugspunkt fehlt. Ich hätte gedacht, die Eingangsspannung direkt an das Gate der FET's zu legen (Beispiel: 2x BSO615).
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