Hallo Ich habe mir gerade den bridgeless PFC angesehen und habe die Funktionsweise der Schaltung versucht zu begreifen. Ich meine, dass ich es auch soweit verstanden habe. Die FETs werden mit einer PWM abwechslungsweise betrieben, sodass die Spannung gleichgerichtet und der Zwischenkreiskondensator geladen wird. Das ist dann die Spannung, die dem DCDC zur Verfügung steht. Mir ist nur nicht klar, wie nun damit für eine Power factor correction gesorgt wird. Ich muss ja die Netzspannung messen und den Strom auch. Damit die in Phase sind muss ich die FETs entsprechend ansteuern. Aber wie genau werden die angesteuert? Wenn in einem Moment zB der Strom in Phase ist, sich aber zu verschieben beginnt. Wie muss dann die PWM verstellt werden.
Geht es dir um das Verständnis einer PFC ganz allgemein oder darum, wie die bridgeless PFC funktioniert? Letzteres ist einfach: Genauso, wie die normale, nur gibt es statt eines kompletten Brückengleichrichters und einem nachfolgen Step-Up-Wandler nur einen Brückengleichrichters, deren Dioden nach Masse durch zwei FETs ersetzt werden, die die selben Ansteuersignale wie die des FETs der Normalschaltung. Prinzipiell lassen sich beide Gates parallel schalten. Spart einen Standard-Gleichrichter und dessen Verluste, kostet einen weiteren FET und eine schnelle Diode.
Der Zahn der Zeit schrieb: > Geht es dir um das Verständnis einer PFC ganz allgemein oder > darum, wie > die bridgeless PFC funktioniert? > > Letzteres ist einfach: Genauso, wie die normale, nur gibt es statt eines > kompletten Brückengleichrichters und einem nachfolgen Step-Up-Wandler > nur einen Brückengleichrichters, deren Dioden nach Masse durch zwei FETs > ersetzt werden, die die selben Ansteuersignale wie die des FETs der > Normalschaltung. Prinzipiell lassen sich beide Gates parallel schalten. > Spart einen Standard-Gleichrichter und dessen Verluste, kostet einen > weiteren FET und eine schnelle Diode. Nein, die Funktionsweise kenne ich, mir ist nur nicht klar, wie man durch das Schalten der FETs eine Power factor Korrektur erreicht. Was muss die Schaltung zB wie tun, wenn der cosPhi = 0.7 beträgt?
markus schrieb: > Nein, die Funktionsweise kenne ich, mir ist nur nicht klar, wie man > durch das Schalten der FETs eine Power factor Korrektur erreicht. Was > muss die Schaltung zB wie tun, wenn der cosPhi = 0.7 beträgt? Das Duty Cycle erhöhen bzw verringern, damit Strom und Spannung wieder proportional zueinander sind. Gruß,
markus schrieb: > Nein, die Funktionsweise kenne ich Die Antwort irritiert mich. Welche Funktionsweise meinst du? Bridgeless oder PFC? Ich vermute, es geht dir um das Verständnis einer PFC ganz allgemein und hat mit dem Schaltungsdetail "Bridgeless" nix zu tun.(?) Irgendwer wird vermutlich jetzt auf einen Wikipedia-Artikel verweisen (oder fragen, ob deine Suchmaschine kaputt ist), aber ein paar erklärende Worte könnte ich auch schreiben.
Der Zahn der Zeit schrieb: > markus schrieb: >> Nein, die Funktionsweise kenne ich > Die Antwort irritiert mich. Welche Funktionsweise meinst du? Bridgeless > oder PFC? Ich vermute, es geht dir um das Verständnis einer PFC ganz > allgemein und hat mit dem Schaltungsdetail "Bridgeless" nix zu tun.(?) > Irgendwer wird vermutlich jetzt auf einen Wikipedia-Artikel verweisen > (oder fragen, ob deine Suchmaschine kaputt ist), aber ein paar > erklärende Worte könnte ich auch schreiben. Ich habe wikipedia und ein paar Videos schon dazu angesehen. Irgendwie begreife ich einfach nicht, wie die FETs genau angesteuert werden, damit eine Power factor Korrektur stattfindet und komme mir schon bescheuert vor. Es kann ja auch keine konstante PWM sein oder etwa schon. Das ist irgendwie nirgends beschrieben. Ich meine die Schaltung, die ich oben angehängt habe. Ich weiss wie die Ströme fliessen, wenn die FETs entsprechend geschaltet werden. Aber wieso sollte sich die Phase in die richtige Richtung schieben, nur weil jetzt das Duty Cycle erhöht oder reduziert wird?
markus schrieb: > Aber > wieso sollte sich die Phase in die richtige Richtung schieben, nur weil > jetzt das Duty Cycle erhöht oder reduziert wird? Es geht primär darum, die Leistungsaufnahme wieder sinusförmig zu machen. Ohne PFC hat das Netzteil einen Brückengleichrichter + Kondensator am Eingang. Wenn der Kondensator erstmal geladen ist, fließt nur an den Sinus-Spitzen kurz Strom. ==> Stromverlauf ist ganz anders als der Spannungsverlauf. Genau das kannst du mit dem PFC-"Step-Up" verbessern, indem du zu jedem Zeitpunkt die aktuelle Netzspannung auf die Primärkondensator-Sollspannung hochsetzt. (und dabei noch den "Soll-Strom" berücksichtigst) Die PFC-PWM-Schaltfrequenz ist dabei so hoch, dass die Netzfrequenz dagegen eine "langsam schwankende Gleichspannung mit gelegentlichen Polaritätswechseln" ist. (Falls dir das bei der Vorstellung hilft)
Ok - es wird kein Phase geschoben. Die Vorstellung "Cos Phi korrigieren" führt in die Irre. Grundsäztlich wird aus einer AC-Quelle immer erst DC gemacht, am einfachsten auf eine Spannung größer als die Spitzenspannung der Versorgung, also ein Step-Up-Wandler. (Wenn dann ein AC-Verbraucher angeschlossen werden soll, muss wieder ein Wandler dahinter.) Ziel ist es, dass jederzeit die Stromaufnahme proportional dem Spannungsverlauf ist, wie beim Widerstand. Also wird die PWM zum Einen vom Eingangsspannungsverlauf geführt - je größer die Momentanspannung, desto größer der Momentanstrom. Das ist aber zunächst nicht lastabhängig, d. h., der Elko hinter dem Gleichrichter würde entweder nicht voll oder binnen Kürze explodieren. Also muss die PWM gleichzeitig so geführt werden, dass der Elko eine weitgehend konstante Spannung behält. Das muss die Regelschaltung unter einen Hut bekommen - dann ist es geschafft.
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