Ideen für Netzteilvorregelung

Ingo schrieb:
> Hallo,
>
> Ich möchte mit gern ein SNT bauen, welches von einem uC geregelt wird.
> Ausgangsspannung 0-30V 10A.
>
> Da ich auf einen Trafo verzichten möchte, suche ich eine Vorregelung,
> die mir aus der gleichgerichteten Spannung schonmal ~50V macht.
>
> Welche Ideen dazu habt ihr?

Ein dicker Widerstand hilft hier.

Ingo schrieb:

> Ich möchte mit gern ein SNT bauen, welches von einem uC geregelt wird.

Das ist eher unpraktisch, da die Regelung dadurch langsam wird.

> Ausgangsspannung 0-30V 10A.

Wenn das Dein erstes Gerät dieser Art ist, solltest Du eher mit einem
ein Ampere Gerät anfangen.

> Da ich auf einen Trafo verzichten möchte, suche ich eine Vorregelung,
> die mir aus der gleichgerichteten Spannung schonmal ~50V macht.

Du könntest ein fertiges Schaltnetzteil nehmen. 48V-Netzteile sind
recht handelsüblich.
Gruss
Harald

Harald Wilhelms schrieb:
> Du könntest ein fertiges Schaltnetzteil nehmen. 48V-Netzteile sind
> recht handelsüblich.

Da sind Trafos drin, also faellt das flach ;)

Nimm ein Schaltnetzteil. Aber da ist auch ein Trafo drin.

SCNR

Vielleicht wär es eine schlaue Idee, wenn du dir wirklich ein kleines 
Schaltnetzteil hernimmst für deinen Controller. Den Leistungsteil kannst 
ja mit Übertrager ansteuern.

Hallo

Du brauchst auf jeden Fall einen Trafo mit Elektronik für den 
Microcontroller zur Spannungsversorgung.
In manchen Schaltnetzteilen gibt es eine kapazitive Spannungsminderung 
zur Versorgung bestimmter Spannungsregler-IC's, was aber Nachteile für 
den Selbstbauer hat.
Dann brauchst Du so eine Art Netzteil-Step-Down Transformator.
Etwa 1/10 so groß wie ein normaler Transformator wird er mit 
Netzspannung und einem bestimmten maximal möglichem Strom geladen und 
auf der Primärseite auf die Wunschspannung wieder entladen.
Eine Regelung kann mit dem µC über Optokoppler und Schalttransistor/FET 
erfolgen.
Ein Schaltnetzteil mit 40V zur ersten Spannungsherabsetzung geht zwar 
auch,
Aber dann braucht man ja alles doppelt und die gewünschten 10A sind 
nicht einfach zu erreichen.

MfG
Matthias

MaWin schrieb:
> Und wie denkst du, ohne Trafo die 230V~ von den Ausgangsklemmen fern zu
> halten ?

Gummihandschuhe?

Ingo schrieb:
> Welche Ideen dazu habt ihr?

Aus der Art der Fragestellung schließe ich, daß es dein erstes 
"Netzteil" ist. Da sollte man nicht mit 300 watt und 10 A beginnen, 
zumal wirklich trafolos ein Verzicht auf eine galvanische Trennung von 
der Quelle bedeutet.

Ingo schrieb:
> suche ich eine Vorregelung,
> die mir aus der gleichgerichteten Spannung schonmal ~50V macht.

Da stellt sich die Frage nach der Quelle. Woher stammt die 
gleichgerichtete Spannung und wie hoch ist sie? Ich hoffe Du arbeitst 
nicht direkt am 230-Volt-Netz!

Harald Wilhelms schrieb:
> Ingo schrieb:
>
>> Ich möchte mit gern ein SNT bauen, welches von einem uC geregelt wird.
>
> Das ist eher unpraktisch, da die Regelung dadurch langsam wird.

Sagen wir mal er nimmt ein typisches PWM-Design mit einer Frequenz im 
Bereich von so 40-100 kHz. Wieso genau sollte ein Microcontroller dafür 
zu langsam sein? Klar, der ADC von einem AVR ist da zu lahm für, aber 
mit einem externen ADC kann das schon was werden, oder einer anderen 
MCU.


Das typische etwas altbackene PC-Netzteil sieht da z.B. so aus, dass es 
einen selbstanschwingenden Schaltwandler gibt, der 10-15 V für die 
Regler erzeugt und stabilisierte 5 V für die Logik (und die +5 V 
Standby-Spannung). Der eigentliche Wandler hat dann eben zwei dicke 
Push/Pull-Transistoren auf der Primärseite, meistens über einen 
Übertrager angesteuert. Von den Transistoren gehts dann auf einen 
(relativ) dicken Trafo mit einer Sekundärwicklung mit ganz vielen 
Anzapfungen (sechs plus Mittelanzapfung). Dann kommen noch 
Doppel-Schottky-Gleichrichter (praktisch, weil in normalen 
Transistorengehäuse), die jeweils zwei der Anzapfungen auf eine Rail (12 
V, 5 V, 3.3 V) gleichrichten. Eine Rail wird dann geregelt, die anderen 
beiden bekommen einen Fensterkomparator (OVP/UVP). Typischerweise sitzt 
da dann also ein TL494-Klon und ein 4-fach Komparator plus haufenweise 
Hühnerfutter ;)

So ähnlich würde ich ein derartiges Netzteil auch konstruieren, nur dass 
der Haupttrafo nur eine einfache Sekundärwicklung braucht. Keine 
Mittelanzapfung kann man sich mit einer Vollbrücke erkaufen.

Oder man benutzt (zusätzlich) den Komparator und extrapoliert, sofern 
die Rahmenbedingungen einigermaßen stabil sind, z.B. einigermaßen 
stabile Eingangsspannung.

Was aber zu langsam ist:

Sollte die CPU mal hängen, warum auch immer (Softwarebug, 
EMV-Störungen...), braucht man eine Schutzbeschaltung welche schneller 
ist als der Watchdog. Regel-IC die dafür konzipiert sind haben keine 
Software die hängen kann und ihre Hardware ist einfacher und robuster 
und für solche Umgebungen entworfen, so daß sie nicht so leicht hängen. 
Ein Latch-Up ist da vergleichsweise selten.

Man kann so etwas bauen. Es ist aber nicht in jedem Falle sinnvoll.

Da hast du recht, was die Zuverlässigkeit angeht, sind 
nichtprogrammierter Dingsis meistens zuverlässiger :)

Ich vermute auch mal, dass er nur ein MCU gesteuertes Netzteil haben 
möchte und die Regelung nicht von der MCU gemacht werden soll. Dann 
hat es sich mit zwei guten DAC und ADC Päarchen und einer entsprechenden 
Referenz schon erledigt in dem Aspekt. Dem Regler ist ja egal, woher 
seine Referenz kommt...

Das ist wahr, zumal die Regelschleife für Gewöhnlich auch noch um 
einiges langsamer ist, als die Wandlerfrequenz und eher im einstelligen 
kHz-Bereich liegt. Und wenn es darum geht nur auf Nutzereingaben zu 
ragieren, so schnell kann niemand am Rad drehen um damit einen µC zu 
überfordern.^^

Tschuldigung, hab einmal primär mit sekundär verwechselt