Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LTSpice und PWM glättung


von DerBastler (Gast)


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Hallo,

ich habe mich schon ein wenig umgeschaut komme aber nicht zu meinem 
gewünschten Ergebnis.
Ich versuche in LTSpice eine kleine Schaltung zu Simulieren jedoch komme 
ich absolut nicht mit dem Programm zurecht. Ich kann kein PWM Signal 
erstellen mit der gewünschten PWM frequenz oder muss unendlich viel 
umrechnen und kann auch leider nur Vorgegebene LEDs nutzen und keine 
Eigenen verbraucher erstellen. vllt könnt ihr mir da ein wenig 
weiterhelfen.

Es geht um folgendes ich habe mir eine beleuchtung gebaut und möchte sie 
Dimmen. Das funktionierte bis zu dem punkt ganz gut bis ich einen 
Kondensator dazwischen geschaltet hab da mir das Hochfrequente Piepen 
genervt hat, ab da konnte ich nicht mehr bis minimal Dimmen (Helligkeit 
war min 20% oder mehr. Abhilfe soll laut verschiedenen Foreneinträgen 
ein LC-Filter bringen.
Also habe ich mir den aufbau angeschaut und wollte dies in LTS 
simulieren allerdings bekomme ich es nicht hin. Kann mir einer werte und 
daten zu meinem Projekt geben????

Was ist verbaut?:

Ein ESP32 steuert mit einem PWM Signal von 1221HZ (ja krumme Zahl aber 
isso) einen IRFZ44N an dieser Schaltet mir eine LED mit 12v(14,5Vmax) 
sie verträgt angeblich 70 watt aber sie wird nur mit ca 20-30 Watt 
Leistung betrieben.

Nun ich weiss wie das Schaltbild auszusehen hat aber wie kann ich jetzt 
einfach den LC filter berechnen? ich hätte noch diverse kondensatoren 
allerdings im 63-1000mF bereich und ein paar Spulen mit 470mH kann ich 
damit was anfangen oder bin ich komplett auf dem Holzweg?

Bitte keine Vorschläge über LED Treibernetzteile oder 
Konstantstromquellen da möchte ich mich ersteinmal von weghalten und 
lieber etwas aus meiner Bastelei lernen und Erfahrungen sammeln.

Vielen Dank

: Verschoben durch Moderator
von H. H. (Gast)


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DerBastler schrieb:
> Ein ESP32 steuert mit einem PWM Signal von 1221HZ (ja krumme Zahl aber
> isso) einen IRFZ44N an

Du hast da aber schon noch einen Gatetreiber dazwischen?

Ansonsten baut man das wie einen Abwärtsschaltregler auf.

von H. H. (Gast)


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DerBastler schrieb:
> LED mit 12v(14,5Vmax)

Zeig mal.

von DerBastler (Gast)


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H. H. schrieb:
> DerBastler schrieb:
>> Ein ESP32 steuert mit einem PWM Signal von 1221HZ (ja krumme Zahl aber
>> isso) einen IRFZ44N an
>
> Du hast da aber schon noch einen Gatetreiber dazwischen?
>
> Ansonsten baut man das wie einen Abwärtsschaltregler auf.

Ehm also neinich habe keinen gate Treiber der IRFZ44N kann LowLevel er 
ist aber mit Widerständen gekoppelt 220Ohm zwischen ESP und Gate und 10K 
zwischen Gate und GND.

H. H. schrieb:
> DerBastler schrieb:
>> LED mit 12v(14,5Vmax)
>
> Zeig mal.
Sind nicht die von dem Hersteller bzw Verkäufer aber ziemlich Baugleich
https://www.amazon.de/ONEVER-220X120mm-COB-Panel-LED-Streifen-Form-Lampen-Soft-Balanced/dp/B07F188NNC

von DerBastler (Gast)


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Korrektur es sind. IRLZ44N

von H. H. (Gast)


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DerBastler schrieb:
> 
https://www.amazon.de/ONEVER-220X120mm-COB-Panel-LED-Streifen-Form-Lampen-Soft-Balanced/dp/B07F188NNC

Die benötigen eine Stromquelle, keine Spannungsquelle!


> IRLZ44N

Den kann der ESP32 nicht direkt ansteuern.

von DerBastler (Gast)


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H. H. schrieb:
> DerBastler schrieb:
>>
> 
https://www.amazon.de/ONEVER-220X120mm-COB-Panel-LED-Streifen-Form-Lampen-Soft-Balanced/dp/B07F188NNC
>
> Die benötigen eine Stromquelle, keine Spannungsquelle!
>
>> IRLZ44N
>
> Den kann der ESP32 nicht direkt ansteuern.

Wieso wird er dann immer empfohlen und wieso funktioniert es? VGS 
1-2Volt.
Okay ich denke es wird nicht allzu schwer sein Gatetreiber nachzurüsten 
aber wäre es möglich mir bei meinem Problem mit dem LC filter zu helfen?

von Wolfgang (Gast)


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DerBastler schrieb:
> VGS 1-2Volt.

Das ist der typische Bereich für VGS_th und mit dieser Steuerspannung 
lässt er gerade mal I_D=250µA durch (s.Datenblatt). Das dürfte für 
deinen Zweck nicht zielführend sein.

von Hannes J. (Firma: _⌨_) (pnuebergang)


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DerBastler schrieb:
> Ich kann kein PWM Signal
> erstellen mit der gewünschten PWM frequenz oder muss unendlich viel
> umrechnen

Was für ein Blödsinn. Du willst uns ernsthaft weismachen dass du mit 
einer Umrechnung f = 1 / T, T = t_on + t_off und D = t_on / T 
überfordert bist?

> und kann auch leider nur Vorgegebene LEDs nutzen und keine
> Eigenen verbraucher erstellen.

Und jetzt erzählst du uns du schaffst es auch nicht die eingebaute Hilfe 
zu lesen in der erklärt wird wie man fremde Modelle einbindet?

> vielt könnt ihr mir da ein wenig
> weiterhelfen.

Vielleicht ließt du erst mal die Dokumentation und beschäftigst dich mit 
ein paar Grundlagen wie f=1/T

> Also habe ich mir den aufbau angeschaut und wollte dies in LTS
> simulieren

Das wird nix, denn

> Nun ich weiss wie das Schaltbild auszusehen hat aber wie kann ich jetzt
> einfach den LC filter berechnen?

SPICE berechnet dir keine Filter. SPICE simuliert z.B. einen bereits 
berechneten Filter. Wer berechnet den? Du!

Jetzt wird natürlich gerne in SPICE so lange rumprobiert bis man in 
SPICE ein schönes Ergebnis sieht. Nur um dann zu merken dass das in der 
Praxis anders aus sieht. Nicht zuletzt weil man in der Simulation 
Details vergessen hat und die Modelle sowieso nicht den realen Bauteilen 
entsprechen die man vor sich hat.

Dann wird so lange an der Simulation rum geschraubt bis sie sich der 
Praxis annähert. Was hat man dadurch gewonnen? Nix. Der Praxis ist die 
Simulation völlig egal.

* Berechnen es

* Optional: kontrolliere deine Berechnung mit SPICE

* Bau es auf

* Miss es!

* Gleich die Ergebnisse mit deiner Berechnung ab

Wenn sie, unter Berücksichtigung von Bauteiletoleranzen, deutlich 
abweichen hasst du was übersehen. Dann:

* Überprüfe den Messaufbau.

* Immer noch deutliche Abweichungen? Überprüfe die Berechnung.

* Immer noch deutliche Abweichungen? In deiner (Ersatz)Schaltung stimmt 
was nicht. Zurück zum Anfang.

von Michel M. (elec-deniel)


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