Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 100V/50Hz AC erzeugen


von M. D. (martin_d57)


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Hallo zusammen,

für die Ansteuerung einer Leuchtfolie benötige ich 100V Wechselspannung 
bei einer Frequenz von 50Hz. Es hat sich im Laufe der Recherche aber 
ergeben, dass es realtiv schwierig ist eine Spannung mit den angegebenen 
Parametern zu finden. Deshalb möchte ich nach eurer Meinung fragen. 
Vielleicht hat einer schon mal das gleiche bzw. ein ähnliches Problem 
gehabt.

Davor aber möchte ich kurz meine eigene Erfahrung mitteilen, damit ihr 
wisst, was ich bisher gemacht habe.

1) Da die Spannung 100V bei 50Hz Frequenz relativ exotisch ist 
(Spannungstetz in Japan), findet man kaum den richtigen Wechselrichter, 
Inverter oder Transformator für diesen Zweck. Man könnte sich ein 
High-End-Gerät kaufen, welches "alles" kann, allerdings gehen die Kosten 
bei so etwas rasch in einen ziemlich unangenehm teueren Bereich.
2) Das Haushalts-Spannungsnetz in Japan läuft mit 100V/50Hz AC. Es man 
kommt an Inverter heran (für Solarpanels u.s.w.), die aber Leistungen 
von über 1KW zur Verfügung stellen, was für meinen Zweck völlig 
überdimensioniert ist. Nur zur Info, für den Foliensatz benötige ich 
eine Leistung von <5W.
3) Versucht habe ich es bisher mit einem 12V DC to 120V/60Hz AC 
Inverter. Trotz der gewissen Abweichung wird die Funktion sichtbar, 
leider aber nicht komplett. Das Verhalten der Folie im eingeschalteten 
Zustand weicht von diesem des Hersteller stark ab. Ich tendiere dazu, 
dass die Frequenz dabei für die Störung verantwortlich ist. Aufgrund der 
öfteren Schwingung um den Nulldurchgang der Spannung stimmt die Anregung 
für das Leuchten nicht wirklich. Die Amplitude würde eher eine geringere 
Wirkung dabei haben, zumal bei Verstellung der Amplitude der 
Helligkeitsgrad eingestellt werden kann.
3) Auf einen Frequenzumrichter möchte ich verzichten, da diese auch 
realtiv teuer sind. Wenn ich mich irre, dann bitte sagen!
4) Ich habe überlegt mir die gewünschte Spannung mit einem 
Spannungsteiler zur Verfügung zu stellen, um zimindest überprüfen zu 
können, ob die Funktion stimmt. Was mich allerdings dabei stört ist das 
hohe Risiko bei der Verwendung des Haushaltsstromnetzes. Trotz 
Achtsamkeit, kann man sich schon ernst verbraten, wenn man an offenen 
Leitungen herumfummelt. Hier gäbe es die Möglichkeit, einen 
FI-Schutzschalter einzusetzen, der den Schutz gegen direktes Berühren 
gewährleistet.
4) Mir die Spannung über einen uC zu erzeugen habe ich auch bereits in 
Betracht gezogen. Damit habe ich leider keine Erfahrungen bis dato 
sammeln können und müsste mich erstmals einarbeiten. Daher würde ich 
mich über Tipps bezüglich dieser Ausführung sehr freuen.
Hier ist es auch möglich sich eine Wechselspannung mit 50Hz und einer 
geringeren Amplitude tu erzeugen (modifizierter Sinus) und diese im 
Anschluss hoch zu transofmieren. Dafür bräuchte ich aber wieder einen 
relativ speziellen Transformator, den man schwierig auf dem Markt 
kriegt.
5) Die letzte Alternative, die mir einfällt ist mir einen Trafo wickeln 
zu lassen. Kennt sich einer damit aus? Wie teuer wäre so etwas und wie 
lange dauert eine Sonderanfertigung?

Die Leistung von der Folie beträgt 1,1W/m^2.

Für eure Kommentare und Ratschläge bedanke ich mich im Voraus!

: Verschoben durch Admin
von Εrnst B. (ernst)


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wirklich nur 50Hz? kenn das eher mit ein paar hundert Hz...

Selber bauen:
http://www.b-kainka.de/bastel47.htm

Kaufen:
z.B. Conrad # 184005,
Reichelt Suchbegriff "EL-Inverter"
...


(Sorry falls das offensichtlich war, hab deinen Post nur überflogen. 
Spannungsteiler an Netzspannung würde ich nicht machen.)

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Japan hat zwei getrennte Netze, einmal 100V/50Hz, einmal 110V/60Hz (kann 
auch andersherum sein). Klingt bescheuert, ist aber so.

Ich gehe deswegen mal schwer davon aus, dass dein Gerät auch mit 
110V/50Hz zufrieden wäre (japanische Firmen wollen auch nicht zwei 
getrennte Gerätw für Ost- und Westjapan entwickeln). Dann kannst du 
einen ganz normalen 1:2-Trafo verwenden, der für hier zu betreibende 
US-Geräte relativ günstig zu bekommen sein müsste.

Das hiesige Lichtnetz ist sicher nicht schlechter als das japanische...

Gruß,

Max

von Matt B. (mattb)


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Wenn das Teil schon 50Hz (= unsere Netzfrequenz) benötigt, würde ich mir 
einfach einen Trafo nehmen, bei dem man die Sekundärwicklung gut 
herunterbekommt und mir eine passende Wicklung selbst drauf machen.

Ich habe auch schon mal einen Ringkerntrafo verwendet, die Sekundärspule 
drauf gelassen und einfach nochmal eine Wicklung darüber gelegt. Ist 
vielleicht nicht die sauberste Methode, aber bei mir hat das wunderbar 
funktioniert.

von Andrew T. (marsufant)


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Martin D. schrieb:
> 5) Die letzte Alternative, die mir einfällt ist mir einen Trafo wickeln
> zu lassen. Kennt sich einer damit aus? Wie teuer wäre so etwas und wie
> lange dauert eine Sonderanfertigung?
>
> Die Leistung von der Folie beträgt 1,1W/m^2.
>

Ich habe hier einen 100V 50Hz Trafo, und den kannst du für den Gegenwert 
eines guten Abendessens bekommen.

> Für eure Kommentare und Ratschläge bedanke ich mich im Voraus!

Bei Interesse schick mir einfach eine PN.

von Wusel D. (stefanfrings_de)


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von Dietrich L. (dietrichl)


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Martin D. schrieb:
> 5) Die letzte Alternative, die mir einfällt ist mir einen Trafo wickeln
> zu lassen. Kennt sich einer damit aus? Wie teuer wäre so etwas und wie
> lange dauert eine Sonderanfertigung?

Ich habe mal einen Trafo wickeln lassen 
(http://www.elnatrafo.de/produkte/; Ansprechpartner: Herr Natto):
- Printtrafo 10VA
  EP00 vergossen
  Baugröße 54E18
  Primär: 0 - 230V
  Sek. 1: 0 - 1000V
  Sek. 2: 0 - 50 - 75V
                             31,30€
- Kupferzuschlag              0,78€
- Verpackung                  3,00€
- Versand                     5,70€
- +19% MWSt.                  7,75€
                   Summe:    48,53€

Das ganze war im November 2012, Lieferzeit ca. 14 Tage.

Übrigens:
Die 2. Sekundärwicklung war eine "Angst"-Wicklung. Ja nach 
Reihenschaltung mit der 1. Sekundärwicklung kann ich so die Spannung in 
25V-Schritten von 925V ... 1075V anpassen.
Das ist u.U. wichtig, wenn man die Last nicht genau kennt, denn kleine 
Trafos sind ziemlich "weich" (hoher Innenwiderstand). Vielleicht ist das 
bei Dir auch nicht schlecht, diese Wicklung zu spendieren. Ob sie extra 
was gekostet hat, weiß ich gar nicht mehr...
Hinweis:
Die Spannungsangaben bei Trafos sind üblicherweise bei Volllast. Die 
Leerlaufspannung ist entsprechend höher und (wie oben gesagt) je kleiner 
der Trafo, desto höher ist sie.

Gruß Dietrich

von amateur (Gast)


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Eine winzige Endstufe, davor ein 555 und dahinter ein 
2-Kammer-Schalenkern.
Deiner Leuchtfolie wird es ziemlich egal sein, wenn die Eingangsspannung 
etwas eckig ist, Hauptsache sie zappelt 50-mal pro Sekunde und hat etwa 
100V.

von Dietrich L. (dietrichl)


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Zu Trafos: man kann auch 2 Trafos mit 2 Wicklungen nehmen und alles in 
Reihe schalten, z.B.
http://www.reichelt.de/Printtrafos-5-0-8-0VA/EI-42-14-8-224/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=27372;GROUPID=3316;artnr=EI+42%2F14%2C8+224

Bei 230V primär ergibt das 96V unter Volllast und ca. 123V im Leerlauf 
und kostet 8,70€

Gruß Dietrich

von Dietrich L. (dietrichl)


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amateur schrieb:
> dahinter ein 2-Kammer-Schalenkern.

Der ist bei 50Hz und 5W aber auch nicht klein...

von Reinhard Kern (Gast)


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amateur schrieb:
> Hauptsache sie zappelt 50-mal pro Sekunde und hat etwa
> 100V.

Ich glaube, da liegt einfach ein Missverständnis vor. Der 
Originalinverter ist sicher ausgelegt für das japanische Netz mit 50 Hz 
(Eingangssspannung!), aber die Ausgangswechselspannung üblicher Inverter 
für Leuchtfolien hat einige 100 Hz. Die meisten, die man kaufen kann, 
sind viel zu winzig um 100V/50Hz zu erzeugen.

Gruss Reinhard

von amateur (Gast)


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Im Eingangsschreiben war die Rede von 100V/50Hz.
Sollte eine höhere Frequenz gefordert werden, freut sich der 
Schalenkern. Der 555 hat ja auch noch massig Reserve nach oben.

von MaWin (Gast)


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> Die Leistung von der Folie beträgt 1,1W/m^2.

Und wie gross ist sie ?

Alle handelsüblichen Leuchtfolien brauchen um 100-140V und von 400 bis 
750 Hz, dabei hilt daß bei niedriger Frequenz die Spannung höher sein 
muss, allerdings der maximalen Spannung durch die Isoliereigenschaft 
Grenzen gesetzt sind.

100V/50Hz ist absolut unwahrscheinlich, und bezeichnen eher die 
Eingangsspannung. Schliess doch einfach mal einen handelsüblichen 
EL-Inverter (für Folien der passenden Grösse) an.

von Andrew T. (marsufant)


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MaWin schrieb:
>> Die Leistung von der Folie beträgt 1,1W/m^2.
>
> Und wie gross ist sie ?
>

Schreibt er doch deutlich, das er mit max. 5W auskommt.
quote:
Nur zur Info, für den Foliensatz benötige ich
eine Leistung von <5W.

von AC/AC (Gast)


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Trafo 230/12V an Tafo 5/230V anschliessen.

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