Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wie verlässlich sind die Ergebnisse von NI Multisim?


von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Ein Bekannter hat zufällig mehrere recht preiswerte Solarmodule erstehen 
können, die allerdings etwas ungewöhnliche Anschlusswerte haben: ca. 
400V bei ca. 200mA.

Als Lösung bietet sich hier z.B. zum Akkuladen wohl ein Stepdown-Wandler 
an. Ich konnte aber keinen fertigen mit diesen Parametern zu einem für 
ein Bastelprojekt akzeptablen Preis finden.

Ich habe da mal mittels Multisim 13 eine Schaltung creiert, die in der 
Simu tatsächlich wie gewünscht läuft. Ich habe mich dabei weitgehend an 
die Prinzipschaltung mit 1 Hochvolt-Schalttransistor, 1 Speicherdrossel, 
1 Diode und 1 Elko gehlten. Das ganze läuft bei ca. 40 kHz (per "voltage 
control" gesteuert) und lässt sich prima mit 4 virtuellen Glühlampen 
12V/25W belasten ...

Im Moment habe ich das Tastverhältnis manuell hingetrimmt, das würde ich 
später evtl. mit einem MC und Rückkopplung über ADC machen oder mich 
nach einem Spezialchip umsehen ...

Wie sind die Erfahrungen, dass die simulierten Werte mit denen in der 
Realität wenigstens in etwa übereinstimmen und nicht in Größenordungen 
auseinanderliegen, so dass sich evtl. Bauteile in Rauch auflösen? (Ich 
meine jetzt nicht die Regelung, die ist noch nicht fertig) ...?

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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3% duty cycle und dann die Rückkopplung über ADC? Das stelle ich mir 
nicht praktikabel vor.
Welche Sicherheitsmaßnahmen triffst du, damit die 400V nicht am Ausgang 
anliegen, wenn der Switch kaputt geht?

: Bearbeitet durch User
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Joe F. schrieb:
> 3% duty cycle und dann die Rückkopplung über ADC? Das stelle ich
> mir
> nicht praktikabel vor.
> Welche Sicherheitsmaßnahmen triffst du, damit die 400V nicht am Ausgang
> anliegen, wenn der Switch kaputt geht?

Dass diese Fragen noch Antworten brauchen, ist mit vollkommen klar, 
soweit war ich aber noch garnicht. Wo nimmst du die 3% her?

Gibt es Erfahrungen, wie verlässlich die Ergebnisse der 
Multisim-Simulationen sind? Hat es Zweck die Ergebnisse als Basis für 
die Bauteildimensionierung zu verwenden?

Die Regelung mittels MC/ADC war nur eine der gedachten Möglichkeiten, da 
gibts ja noch 20 andere ... kommt noch.

von M.N. (Gast)


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Hm, 400V * 0,2A = 80 W input

12V out / 400V in = 3% Duty-Cycle

Bei solch extremen Übersetzungen würde sich ein Flyback eher empfehlen.
Ich weiß nicht,ob es für das MPPT-Tracking von Nachteil ist.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Frank E. schrieb:
> Gibt es Erfahrungen, wie verlässlich die Ergebnisse der
> Multisim-Simulationen sind?
Eine Simulation ist erst mal so gut wie die ihr zugrunde liegenden 
Modelle. Weil du da einfache Bauteile verwendest, dürfte es da kaum 
Probleme geben. Bestenfalls das Modell der Solarzelle würde ich hier ein 
wenig in Frage stellen.

> Hat es Zweck...
Was Besseres hast du sowieso nicht...

Frank E. schrieb:
> die Prinzipschaltung mit 1 Hochvolt-Schalttransistor, 1 Speicherdrossel,
> 1 Diode und 1 Elko
Ich würde mal sagen, das ist mindestens 1 Elko zu wenig. Vermutlich auf 
der Eingangsseite.

Aber auch ich würde hier den angesprochenen Sperrwandler mal etwas näher 
ansehen. Da gibt es dann bei Bedarf die Potentialtrennung "kostenlos" 
dazu...

: Bearbeitet durch Moderator
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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> Welche Sicherheitsmaßnahmen triffst du, damit die 400V nicht am Ausgang
> anliegen, wenn der Switch kaputt geht?

Thyristor mit "Selbszündung" zum Kurzschluss bei 15V und vorgeschalteter 
Schmelzsicherung ... ?

von Helmut S. (helmuts)


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Einfach die Technik von Laptopnetzteilen nehmen. Die haben grundsätzlich 
einen DC/DC-Schaltwandler mit Trafo um damit aus den gleichgerichteten 
325V die 12V bis 24V, je nach Laptop, zu erzeugen. Dummerweise gehen die 
maximal bis 340V DC Spannung.

: Bearbeitet durch User
von Frank E. (Firma: Q3) (qualidat)


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Helmut S. schrieb:
> Einfach die Technik von Laptopnetzteilen nehmen. Die haben
> grundsätzlich
> einen DC/DC-Schaltwandler mit Trafo um damit aus den gleichgerichteten
> 325V die 12V bis 24V, je nach Laptop, zu erzeugen. Dummerweise gehen die
> maximal bis 340V DC Spannung.

Hmmm ... das sollte ja dann auf nahezu jedes Schaltnetzteil zutreffen, 
oder? Wie tolerant sind die denn? Und merken die eingangsseitig den 
Unterschied zwischen AC und DC (Solarstrom ist DC!)? Spielen die 50Hz da 
irgend eine initale Rolle beim Start (Mini-Trafo für die Regelung)?

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