Hallo, Modellbaulader werden meist mit 12V versorgt und können dann 1 bis xx Zellen laden. Die Ausgangsspannung ist also mal 1.2V und mal 24V ... Wie wird das intern gelöst? Gibt es Schaltregler, die gleichzeitig Step-Up und Step-Down können? Arthur
Entweder mit einem Trafoübertrager oder als Inverswandler ist das möglich.
Arthur E. schrieb: > Gibt es Schaltregler, die gleichzeitig > Step-Up und Step-Down können? Ja, nennt man Buck-Boost Abdul K. schrieb: > Entweder mit einem Trafoübertrager Sepic geht auch mit normalen Spulen, und es gibt auch andere Topologien, die das auch schaffen, soweit mir bekannt. Es muss nicht unbedingt ein Trafo sein...
Beides. Je nach dem was geladen werden soll. Da sind zwei Fets drin. Zuerst "fährt" er den Step Down so weit bis die Spannung(und Strom) passt. Reicht das nicht bleibt der voll durchgeschaltet und der Step up Fet wird zugeschaltet. So kann er aus 10-15V die benötigten 1-24V bereitstellen.
Von welcher Eingangs- und Ausgangsspannung und von welchen Strömen reden wir?
Arthur E. schrieb: > Gibt es Schaltregler, die gleichzeitig > Step-Up und Step-Down können? Nein, nur eins von beiden zu einer bestimmten Zeit. Die gleichzeitigen wurden noch nicht erfunden. mfg
Es gibt z.B. cascaded Buck-Boost. Also ein IC welchses die Eingangsspannung erst auf eine feste höhere Zwischenkreisspannung raufsetzt und danach auf die gewünscht Ausgangsspannung herabsetzt. Oder so genannte Buck-Boost Wandler die, abhängig von der gewünschten Ausgangsspannung, die Eingangsspannung entweder rauf oder runter setzen. https://www.ti.com/power-management/non-isolated-dc-dc-switching-regulators/buck-boost-inverting/buck-boost-inverting-controllers-external-switch/products.html#p1129=Buck-Boost&!p2192=Synchronous%20Rectification Oder die bereits angesprochenen Sepic-Wandler, oder Flyback-Wandler etc. etc .etc und auch noch verschiedenste Varianten und Ausprägungen davon. z.B. https://www.ti.com/lit/an/snva560/snva560.pdf
Christian S. schrieb: > Die gleichzeitigen Wie soll man sich denn gleichzeitig vorstellen? Entweder ist die Eingangsspanung höher oder tiefer als der Ausgang. Sie kann nicht beides sein ;-) Jedoch hat die Schaltung kein Problem damit 12,6 V mit 5A auszugeben während die Eingangsspannung von 13 auf 11 V fällt (oder von 11 auf 14V hoch geht).
Ben B. schrieb: > Von welcher Eingangs- und Ausgangsspannung und > von welchen Strömen reden wir? Wen interessiert das, außer Dich, der die Frage scheinbar nicht verstanden hat?
Ben B. schrieb: > Von welcher Eingangs- und Ausgangsspannung und > von welchen Strömen reden wir? https://www.pp-rc.de/pulsar3.htm?SessionId=&a=article&ProdNr=2345V&p=6 Eingang 12/24/36/48V Ausgang 1 bis 63V und 0,1 bis 40A
ACDC schrieb: > Eingang 12/24/36/48V > Ausgang 1 bis 63V und 0,1 bis 40A Ball flachhalten. Bei 12V am Eingang "nur" 500W Ladeleistung. Mein Junsi 308 kann da 630W. Jetzt mal im Ernst: 2,5kW Ladeleistung, 40A bei über 60V? Was ist das für ein Monsterakku, wo hat der gemeine Modellbauer sowas?
Jens M. schrieb: > Bei 12V am Eingang "nur" 500W Ladeleistung. Ja. Jens M. schrieb: > wo hat der gemeine Modellbauer sowas? Der hat nen Junsi. Echt gemein.
Im Heli-Bereich werden recht große Akkus verwendet, zum Beispiel 14s ist noch "von der Stange": https://www.stefansliposhop.de/akkus/sls-quantum/sls-qantum-stickpack/sls-quantum-5000mah-14s1p-51-8v-65c-130c-split::1634.html
ACDC schrieb: > Der hat nen Junsi. > > Echt gemein. harr harr harr watt hebbt wie lachet Modellbauer zu schrieb: > Im Heli-Bereich werden recht große Akkus verwendet, zum Beispiel 14s ist > noch "von der Stange": > > https://www.stefansliposhop.de/akkus/sls-quantum/sls-qantum-stickpack/sls-quantum-5000mah-14s1p-51-8v-65c-130c-split::1634.html Alter, 14S 5Ah mit 50A Ladestrom, voll in 8 Minuten, dann noch dampfend in den Heli und weiter geht's. Mit drei Akkus kann man den ganzen Tag fliegen wenn man 6 oder 7 mal in der Stunde wechselt. Man muss ja auch mal pinkeln oder Bier nachfüllen, passt also. Irre...
ACDC schrieb: > Eingang 12/24/36/48V > Ausgang 1 bis 63V und 0,1 bis 40A Solche Eierlegenden Wollmilchsäue haben meist einen sehr schlechten Wirkungsgrad. Angesichts der Klimakriese sollte man bei so hohen Leistungen darüber nachdenken.
Stefan F. schrieb: > Solche Eierlegenden Wollmilchsäue haben meist einen sehr schlechten > Wirkungsgrad. Laut Dabla 92-97%
Xerxes schrieb: > Es gibt z.B. cascaded Buck-Boost ... > Oder so genannte Buck-Boost Wandler ... > Oder die bereits angesprochenen Sepic-Wandler, oder Flyback-Wandler etc. > etc .etc und auch noch verschiedenste Varianten und Ausprägungen davon. OK, mal wieder was gelernt, vielen Dank an alle!
Arthur E. schrieb: > Gibt es Schaltregler, die gleichzeitig > Step-Up und Step-Down können? Ja. Selbst zu dem schon fast Legendären MC34063 gibt es Applikations-Beispiele, siehe Bild.
:
Bearbeitet durch User
Jens M. schrieb: > Laut Dabla 92-97% Du hast den Vermerk "je nach Ein- und Ausgangsspannung" verschwiegen. Genau da ist der Knackpunkt. Oft heißt das nämlich in Wahrheit, dass das Gerät im optimalen Arbeitsbereich 92-97% erreicht. Wie viel schlechter es in anderen Arbeitsbereichen ist, wird gerne verschwiegen. Die Firmen sind sehr erfinderisch im Schönrechnen ihrer Produkte. Ich habe da schon so viele falsche Angaben erlebt, dass ich ihnen gar nicht mehr glaube, ohne selbst nachgemessen zu haben. Sorry, dass die Industrie mich paranoid gemacht hat.
Stefan F. schrieb: > Du hast den Vermerk "je nach Ein- und Ausgangsspannung" verschwiegen. Naja, mit der Ausgangsleistung isses ja genauso. Die ist ja auch abhängig von der Eingangsspannung. Stefan F. schrieb: > Sorry, dass die > Industrie mich paranoid gemacht hat. Kenn ich. Mittlerweile kann man besser bei Youtube ein unboxing ansehen als die Infos des Herstellers auf der Webseite, selbst wenn es große deutsche Marken sind. Die Produktfotos sind in jedem Shop die selben, 3x von vorne, 2x von der Seite, fertig. Packungsinhalt? Steckeransicht? Technische Daten? ach was, das verwirrt nur... Von daher: die 92-97% kommen von einem schnellen Blick auf die Produktkurzseite. Die Anleitung hab ich mir nicht durchgelesen.
Stefan F. schrieb: > Genau da ist der Knackpunkt. Oft heißt das nämlich in Wahrheit, dass das > Gerät im optimalen Arbeitsbereich 92-97% erreicht. Wie viel schlechter > es in anderen Arbeitsbereichen ist, wird gerne verschwiegen. Wenn die Produkteigenschaften auf Klassifikation Öko AA, A, B oder C runtergebrochen werden, bleibt eben kein Platz für vollständige Kennlinien. Du Industrie liefert, was die Masse der Kunden kauft.
Stefan F. schrieb: > ACDC schrieb: >> Eingang 12/24/36/48V >> Ausgang 1 bis 63V und 0,1 bis 40A > > Solche Eierlegenden Wollmilchsäue haben meist einen sehr schlechten > Wirkungsgrad. und das ganze auch noch rückspeisefähig.
Christian S. schrieb: > Die gleichzeitigen wurden noch nicht erfunden. Streng genommen schon - macht aber wenig Sinn. (Die Quelle rechts kann ausradiert werden, war nur zur Simulation eines USV-typischen Übergangs)
Habs bisserl aufgeräumt. Die Spule wird für beide Wandler gleichzeitig benutzt.
Abdul K. schrieb: > Habs bisserl aufgeräumt. Die Spule wird für beide Wandler gleichzeitig > benutzt. Wenn du "D1" ebenfalls mit einem FET ersetzt, kannst du den Wirkungsgrad noch verbessern. Aber Schönes Simulationsbild, im namen vieler Mitleser Danke dafür. ;-) PS: Ein Borgna-Wandler© kann auch Up&Down und ist Hocheffizient. ;-) Würde mich mal Interessieren was eine Simulation da "Prophezeit" :-D Gemessen wurde bis 99.4%, Einzelfälle sogar bis 99.7% ;-) ©=Patentrechtlich Geschützt UNI Bern
:
Bearbeitet durch User
Jens M. schrieb: > Arthur E. schrieb: >> Gibt es Schaltregler, die gleichzeitig >> Step-Up und Step-Down können? > > Ja, nennt man Buck-Boost > > Abdul K. schrieb: >> Entweder mit einem Trafoübertrager > > Sepic geht auch mit normalen Spulen, und es gibt auch andere Topologien, > die das auch schaffen, soweit mir bekannt. > Es muss nicht unbedingt ein Trafo sein... Naja, stimmt schon. Welche der gar nicht so wenigen Schaltungen am besten paßt, wenn der Eingangsspannungsbereich von niedriger als bis höher als U_aus reichen soll, hängt von vielen Faktoren ab. Ist die Polarität (genauer: der GND-Bezug) der U_aus egal, könnte evtl. wirklich die topologisch simpelste Variante drankommen: Der Inverswandler. (Geht sowohl mit einem Fet und Diode als auch mit zwei Fets. Allerdings erhöht dieser Sperrwandler-Betrieb die Anforderungen an die Bauteile stark, noch stärker für recht hohen Wirkungsgrad.) Aus der Step-Down Topologie (auch fertigen Modulen) durch einfache Umverdrahtung schaffbar, aber die Bauteile müssen den viel höheren RMS-Strom packen. Wogegen SEPIC-Konverter Polarität und GND-Bezug erhalten, und mit Boost-fähigen Controllern baubar sind. (Modulumbau nicht so simpel, man müßte den nötigen Koppelkondensator (FolKo/MLCC) unterbringen.) Auch dabei steigt i.A. etwas der I_RMS an, aber weniger stark, und vor allem besagter Koppelkondensator muß relativ verlustarm sein. Übrigens: Es ist nicht so, daß sich Trafos automatisch nicht lohnen würden, nur weil z.B. die Polarität egal, bzw. keinerlei Isolation gefragt: So ein Trafo kann (natürlich auch bei Eintakt-Wandlern) die nötigen Anforderungen an die Leistungshalbleiter verringern, wenn z.B. sich zwar U_ein und U_aus überschneiden, aber der Ein- und/oder Ausgangsspannungsbereich relativ breit ist (also das geforderte maximale Übersetzungsverhältnis relativ hoch). Am wenigsten Bauteilstreß hat (am bauteileffizientesten ist) halt die Gegentakttopologie mit Trafo - und dabei speziell die H-Brücke (Multi-kW geht heute oft mit sog. "Dual Active Bridge / DAB", also auch mit H-Brücke synchrongleichgerichtet) - aber der Aufwand ist halt bei geringen Leistungen eher Unsinn. Abdul K. schrieb: > Die Spule wird für beide Wandler gleichzeitig benutzt. Diese Topologie heißt als synchrone Variante "4-Switch-Buck-Boost". Und die Drossel muß je nach Regelung und momentanem Tastgrad auch dasselbe aushalten wie beim Inverswandler. Diese Variante ist aber bzgl. Bauteilstreß insgesamt doch besser als cascaded Boost-Buck (welcher oben schon genannt wurde mit "Spannungszwischenkreis"). Arthur E. schrieb: > Wie wird das intern gelöst? Gibt es... Falls Dich das mehr als nur im Ansatz interessiert, empfehle ich: https://www.google.com/search?q=fundamentals+of+power+electronics+robert+w.+erickson+and+dragan+maksimovic
:
Bearbeitet durch User
Jens M. schrieb: >> Solche Eierlegenden Wollmilchsäue haben meist einen sehr schlechten >> Wirkungsgrad. > > Laut Dabla 92-97% Papier ist geduldig. Da kann man viel draufschreiben. Das gleiche gilt für Computer-Bildschirme.
Hervorragende Wandler mit solchen Eigenschaften gibt es z.B. von Vicor. Exemplarisch: https://www.vicorpower.com/dc-dc_converters_board_mount/prm-regulator https://www.vicorpower.com/dc-dc_converters_board_mount/zvs_buck-boost
Harald W. schrieb: > Jens M. schrieb: > >>> Solche Eierlegenden Wollmilchsäue haben meist einen sehr schlechten >>> Wirkungsgrad. >> >> Laut Dabla 92-97% > > Papier ist geduldig. Da kann man viel draufschreiben. Das gleiche > gilt für Computer-Bildschirme. Welchen Arbeitspunkt möchtest du vermessen haben?
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.