Ein Freund von mir ist am Überlegen, ob es sich für seinen E-Scooter ein größeres Akkupack auf Maß anfertigen soll. Er hat ein Punktschweißgerät aus China dafür, ist mit dessen Leistung aber alles andere als zufrieden. Daher der Gedanke, bauen wir uns eben eins selbst, so schwer ist's mit einem µC und ein paar dicken MOSFETs ja nicht. Was mir dazu aber leider fehlt, sind Daten oder Erfahrungswerte zum Betriebsverhalten und den realen Leistungsdaten gut funktionierender Geräte. Weiß jemand, welche Spannung für ein gutes Ergebnis an der Schweißstelle erreicht werden muss und wieviel Energie (vor allem bei dickeren Verbindungsbändern) maximal hineingebracht werden muss? Wenn es jemand weiß, dann nehme ich auch gerne Werte aus der Praxis, also wie groß muss der Ladekondensator und seine Ladespannung unmittelbar vor dem Schweißimpuls sein, oder wie lange soll/muss man einen Stromfluss aufrecht erhalten wenn man es nicht mit einer Kondensator-Stoßentladung macht, sondern weiß nicht, vielleicht mit einer Autobatterie? Danke euch!
Ben B. schrieb: > Weiß jemand, welche Spannung für ein gutes Ergebnis an der Schweißstelle > erreicht werden muss https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.11 Das alles macht ein Sunkko (788 etc. ) richtig, es schweisst erst bei ausreichendem Elektrodenanpressdruck. Nur ist eine 20A Sicherung besser als unsere 16A.
http://www.guido-speer.de/html/punktschweissgerat.html Schau da mal, es ist auch recht gut dokumentiert. Anselm
Anselm 6. schrieb: > http://www.guido-speer.de/html/punktschweissgerat.html > Schau da mal, es ist auch recht gut dokumentiert. Das ist genau so ein Mist wie in dem von Michael geposteten Artikel beschrieben wird.
Ich habe ein HT-SW01D https://de.aliexpress.com/item/1005003985025837.html Und ich bin nicht zufrieden. Die Leistung scheint zu schwach. Entweder die Bleche sind wirklich dünn so 0,1 bis 0,2 oder es hält nicht. Manchmal beides. Selbst bei voller Leistung. Es kann sein das ich es falsch mache aber ich habe etliche Versuche gemacht und bin zu dem Ergebnis gekommen das ich diesen Verbindungen absolut nicht traue. Immer mit dem Gedanken da steht eventuell richtig Leistung an und wenn die Verbindung zu dünn ist könnte das schnell sehr doll Brennen....
Werner M. schrieb: > Ich habe ein HT-SW01D > https://de.aliexpress.com/item/1005003985025837.html > Und ich bin nicht zufrieden. Die Leistung scheint zu schwach. Das ist ja auch so eines mit Kondensator.
Die verlinkten Seiten habe ich durchgelesen, teilweise sind die Informationen "brauchbar", aber teilweise scheinen sie eher für Metallbleche geeignet zu sein, also für dicke Bleche in der Metallbearbeitung wie für 'ne KFZ-Karosserie. Aber ich kann mir sehr gut vorstellen, daß die Schweißstellen wirklich nicht zu schnell abkühlen dürfen weil sie sonst spröde werden und geschlitzte Bleche, die mehr Strom durch die Schweißpunkte erlauben, verwenden Bastler auch nicht. Andererseits müssen die Kondensator-Ideen nicht schlecht sein, man muß nur die richtigen Kondensatoren verwenden. Es gibt z.B. für KFZ-Endstufen Stützkondensatoren mit 16V/1F, die nicht besonders viel Geld kosten. Keine Ahnung, ob die das ständige Auf- und Endladen mit hohen Strömen so gut finden, aber vielleicht kann man zwei oder drei von denen parallelschalten. Alternativ nimmt man den Strom gleich aus einer Autobatterie. Mein Problem ist nur, daß viele dieser Geräte anscheinend die 4mm² Kabel als Strombegrenzung verwenden, die dann natürlich entsprechend heiß werden und wenig Kontrolle über den Prozess erlauben. Ich würde das gerne ein wenig intelligenter lösen, also versuchen, eine definierte Energiemenge in die Schweißpunkte einzubringen. Entweder mit dicken Kondensatoren und einer variablen Ladespannung oder mit richtig viel Bumms mit dicken Kabeln aus einer Autobatterie und Energiemengen-Regelung über eine sehr kurze Einschaltzeit. Eine höhere Spannung würde zwar kleinere Kondensatoren und dünnere Kabel brauchen, aber dann hat man wirklich das beschriebene Problem, daß im Einschaltmoment viel Leistung in den Halbleitern verbleibt. Ich hätte auch noch ein Quecksilber-Ignitron mit höherer Leistungsfähigkeit. Das wäre zwar bestimmt etwas Overkill, aber es hätte mit den Verlusten während der Einschaltzeit eher wenig Probleme, da es ja nahezu sofort vollständig leitend werden sollte. Ich weiß allerdings nicht, ob man sowas mit berührungssicheren Spannungen betreiben kann, da müsste ich mich schlau machen. Es war nicht geplant, das Ding ernsthaft nochmal in Betrieb zu nehmen. Was ich sonst versuchen würde wäre, eine Kondensatorentladung mit einer eher hohen Spannung von 12..40V (da weiß ich halt noch nicht, wieviel man brauchen würde und wie hoch die Kapazität der Kondensatoren sein muss), aber eine Speicherdrossel aus einem Schaltnetzteil mit ordentlich dickem Draht in den Leistungspfad zu nehmen und die FETs voll durchzusteuern bevor die Drossel in Sättigung gerät. Und sobald sie es tut, können die Strömlinge ungebremst fließen, wobei aber in den bereits voll durchgesteuerten FETs nur noch minimale Verlustleistung entsteht.
Ben B. schrieb: > Was mir dazu aber leider fehlt, sind Daten oder Erfahrungswerte zum > Betriebsverhalten und den realen Leistungsdaten gut funktionierender > Geräte. "Old-Papa" hatte seinerzeit etliche solche Geräte gebaut und im Forum vorgestellt. Beispiel: Beitrag "Old-Papa hebt ab - noch ein Punkter"
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Ben B. schrieb: > mit einem µC und ein paar dicken MOSFETs Ben B. schrieb: > eine Speicherdrossel aus einem Schaltnetzteil mit ordentlich > dickem Draht in den Leistungspfad zu nehmen Macht man einen Step-Down daraus, ist der gesamte Aufbau "Teil der Speicherdrossel" - alles taktet fröhlich mit.
Im pedelecforum gibt es einen Thread mit vielen Seiten zum Thema "Selbstbau Punktschweissgeräte".
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Bei akkushop.de kannst du dir Akkupacks individuell bauen lassen.
Hallo, habe mir ein Akkuschweissgerät selbst gebastelt. 12V PKW-Batterie, 8 fette Mosfets welche von einem Atmega8 milisekundengenau durchgesteuert werden. 0,3mm-Band kann damit geschweisst werden, allerdings wurden die Schweisspunkte(80 Milisekunden, Band in der Mitte längs halbiert) derart heiss, dass ich Angst hatte, dass mir die Li Ion-Zelle durchgeht. Also bin ich bei 0,15mm-Band geblieben, bei 20 Milisek. Gruss Jan
Ich habe mir einen Punkter selbstgebaut, der sogar funktioniert: 12V/6A-Netzteil läd 2 Auto-EnstufenElkos (zus. 2F). Diese werden mittels 4 parallegeschalteten MOSFETS über 10mm²-Lautsprecherlitze und Kupferspitzen über die Schweißstelle entladen. Gesteuert wird das von einer alten China-Billig-Schweißsteuerung, bei der man die Schweißenergie (wahrscheinlich Pulsdauer) von 1% bis 99% einstellen kann.
Michael B. schrieb: > Ben B. schrieb: >> Weiß jemand, welche Spannung für ein gutes Ergebnis an der Schweißstelle >> erreicht werden muss > > https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.21.11 Bloß gut, dass den von mir mit einem Kondensator-Punkter geschweißten Akkupacks (u. a. ein 6P10S 18650-Pack eines Lastenfahrrads) niemand verraten hat, dass das gar nicht funktionieren kann. ;-) Parameter weiß ich nicht mehr genau. 150 bis 200 J, würde ich mal sagen.
Peter N. schrieb: > Ich habe mir einen Punkter selbstgebaut, der sogar funktioniert: > 12V/6A-Netzteil läd 2 Auto-EnstufenElkos (zus. 2F). Auto-Endstufenelkos sind NICHT schaltfest, können also bei Kurzschluss explodieren (ebenso wie sie bei manchen beim anklemmen an das Bordnetz explodiert sind, wenn der Elko keine Ladeschaltung enthält). 288 Joule.
Michael B. schrieb: > Auto-Endstufenelkos sind NICHT schaltfest, können also bei Kurzschluss > explodieren (ebenso wie sie bei manchen beim anklemmen an das Bordnetz > explodiert sind, wenn der Elko keine Ladeschaltung enthält). Ich weiß, dass deine Gebetsmühle das immer wieder behauptet. Hat aber meinen 3 x 1 F halt auch noch keiner erzählt. Eine "Ladeschaltung" enthalten die sowieso allesamt nicht (zumindest die, die ich gesehen habe). Die Schraubklemmen von oben gehen direkt in den C. Das Mäusekino da drauf ist bloßer Gag. Das "zählt rauf", aber das macht ein PIC da drauf. Macht der auch, wenn du die Platine als Labornetzteil klemmst, ganz ohne Kondensator dran. :-) > 288 Joule. Das mit der Energie im Kondensator üben wir allerdings nochmal …
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Auf der Suche nach einer brauchbaren Lösung hatte ich diverse "1 Farad" Elkos angesehen und festgestellt, daß die alle nichts taugten oder zu teuer waren. Letztlich war die Lösung so einfach (was die Industrie sei einem Jahrhundert macht): dicker Trafo mit passender Ansteuerung. "Defekte" Mikrowellen stehen immer irgendwo herum und enthalten den passenden Trafo (von den "leichten" Invertergeräten abgesehen). Die Ansteuerung war ein Bausatz aus dem Netz mit fettem 100A TRIAC und einer µC gestützten Schaltdauerwahl. Bewährte Einstellung für 0,2mm Streifen: 50ms Freibrennen, 300ms Pause, 150ms Schweißen
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Thomas R. schrieb: > diverse "1 Farad" Elkos angesehen und festgestellt, daß die alle nichts > taugten Wie stellt man das vom Ansehen her fest? (Der MOT hat natürlich auch Charme, keine Frage.)
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Jörg W. schrieb: > Wie stellt man das vom Ansehen her fest? Die guten sehen einfach geiler aus. Ist doch klar. :-)
Natürlich GEMESSEN, sorry für den falschen Ausdruck. In den "geilen" Gehäusen waren fast immer irgendwelche "normalen" Cs, bis hinunter auf 22mF statt 1F. Praktisch immer Beschiß. Die Cs muß man dann noch umständlich mit Schienen verbinden und da seltsame Konstrukte mit PMOSFETs drauf bauen. Beim µW Trafo geht die Leitung zu den Elektroden direkt durch die Schenkel des Trafokerns, keine zusätzlichen Verbindungen, nur ein potenter Halbleiter erforderlich etc.
Mit Trafo könnte man natürlich auch versuchen, das ließe sich auch einfacher steuern (Trafo primärseitig schalten). Ich möchte aber eigentlich nicht irgend einen MOT suchen und da die 2kV-Wicklung rauspopeln. Die Dinger werden ja im Leerlauf schon schweineheiß, so sehr sind die auf Kante genäht. Wenn, dann besorge ich mir lieber einen größeren Ringkerntrafo mit 1kVA oder so und wickle da noch ein Stück dickeres Kupferkabel drauf. Macht ein kurzer Freibrenn-Energiestoß vor dem eigentlichen Schweißen wirklich Sinn (also mit Pause zwischen beidem) oder ist der nur gut für's Gewissen? Mit einer Autobatterie geht's wirklich nicht gut? Mir ist vorgestern eine neue 80Ah Farta für wenig Geld in die Finger gefallen.
Ben B. schrieb: > Mit Trafo könnte man natürlich auch versuchen, das ließe sich auch > einfacher steuern (Trafo primärseitig schalten). > > Ich möchte aber eigentlich nicht irgend einen MOT suchen und da die > 2kV-Wicklung rauspopeln. Die Dinger werden ja im Leerlauf schon > schweineheiß, so sehr sind die auf Kante genäht. > Huh? Machst du damit eine Naht? Ich hatte auch erst Bedenken aber der Trafo wird in dieser Anwendung gerade mal handwarm. Der wird ja nur für Sekunden eingeschaltet. > > Macht ein kurzer Freibrenn-Energiestoß vor dem eigentlichen Schweißen > wirklich Sinn (also mit Pause zwischen beidem) oder ist der nur gut > für's Gewissen? Keine Ahnung, war so programmiert und habe ich nie verändert. > > Mit einer Autobatterie geht's wirklich nicht gut? Mir ist vorgestern > eine neue 80Ah Farta für wenig Geld in die Finger gefallen. Aber die ganze Schaltmimik mit den PMOSFETS braucht man immer noch!
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Thomas R. schrieb: > Natürlich GEMESSEN, sorry für den falschen Ausdruck. In den "geilen" > Gehäusen waren fast immer irgendwelche "normalen" Cs, bis hinunter auf > 22mF statt 1F. Praktisch immer Beschiß. Interessant. Meine 3 x 1 F passen halbwegs – sieht man schon am Ladestrom. Selbst beim Aufladen mit 20 A dauert das eine Weile. > Die Cs muß man dann noch umständlich mit Schienen verbinden und da > seltsame Konstrukte mit PMOSFETs drauf bauen. Habe ein Kupferband über alle 3 geschraubt, das an einen Thyristor Marke "könnte auch eine Straßenbahn fahren lassen" geht. Zusammen mit dem Gate-Widerstand stellt der praktisch die einzige Elrktronik daran dar. Einfacher geht's kaum.
Thomas R. schrieb: > Ben B. schrieb: >> >> Mit einer Autobatterie geht's wirklich nicht gut? Mir ist vorgestern >> eine neue 80Ah Farta für wenig Geld in die Finger gefallen. > > Aber die ganze Schaltmimik mit den PMOSFETS braucht man immer noch! Hier im pedelecforum wurde eine Empfehlung für eine bezahlbare Lösung mit "gscheiter" Autobatterie genannt: https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/empfehlung-punktschweissgeraet-zur-zellenverbindung.71836/page-11#post-2195791
Ben B. schrieb: > Mit Trafo könnte man natürlich auch versuchen, das ließe sich auch > einfacher steuern (Trafo primärseitig schalten). > > Wenn, dann besorge ich mir lieber einen größeren Ringkerntrafo mit 1kVA > oder so und wickle da noch ein Stück dickeres Kupferkabel drauf. > Mit einem grossen Ringkerntrafo gesteuert von Atmega -> Triac hatte ich auch gebastelt, war zu ungenau. Dann habe ich Quick and dirty: https://www.mikrocontroller.net/attachment/561308/IMG_0325_1_.JPG Oder der Vorschlag von Klaus F.: https://de.aliexpress.com/item/1005005606015415.html?
Wenn es professionell werden soll: Laserschweißen. In 30ms ist eine Schweißstelle in 1mm dicke Kupferstreifen gemacht. Hier ein Beispiel: https://www.trumpf.com/de_AT/loesungen/anwendungen/laserschweissen/
Ben B. schrieb: > Mit einer Autobatterie geht's wirklich nicht gut? Bei relativ hoher Konstantspannung entstehen eben leider auch durchaus hohe Verluste außerhalb des Schweißpunkts weil an diesem selbst nur maximal wenige V an-/abfallen. Das ist halt recht suboptimal für eine Akku-Anwendung - auch wenn hier z.B. trotzdem viele Schweißungen möglich bevor man nachladen müßte, wird dabei halt "extra viel" verschwendet, szsg. Und für so dermaßen hohen Spitzen-Entladestrom wie er dabei entsteht braucht man eigentlich auch ganz viele Zellen parallel - für meinen Geschmack zu viele, sogar wenn man gewisse Erwärmung zuließe (also mit gewissen Pausen arbeitete). Dann irgendwie lieber Kondensatoren. Alfred B. schrieb: > Ben B. schrieb: >> eine Speicherdrossel aus einem Schaltnetzteil mit ordentlich >> dickem Draht in den Leistungspfad zu nehmen > > Macht man einen Step-Down daraus, ist der gesamte Aufbau > "Teil der Speicherdrossel" - alles taktet fröhlich mit. So hatte ich Dich verstanden, weil Du geschrieben hattest: Ben B. schrieb: > mit einer > eher hohen Spannung von 12..40V (da weiß ich halt noch nicht, wieviel > man brauchen würde und wie hoch die Kapazität der Kondensatoren sein > muss), aber eine Speicherdrossel aus einem Schaltnetzteil mit ordentlich > dickem Draht in den Leistungspfad zu nehmen und die FETs voll > durchzusteuern bevor die Drossel in Sättigung gerät. Also nicht z.B. "mehr als ein Fet/mehrere Fets, irgendwann die Drossel überbrücken" oder was sondern es klang danach, für mich,) als wolltest Du faktisch einen Step-Down machen - irgendwann voll durchschalten, aber mit Taktung beginnen. (Erst mal eine gute Idee: Man nutzt die erhöhte Ladung bei höherer U und macht daraus passend Strom - und ohne die Spannungsdifferenz in den Parasiten verbraten zu müssen...) Leider sind da auch die Leitungen zum Werkstück, ist alles im Pfad des höheren Stroms, "zum mitwackeln verurteilt" - auch wenn sich die Sache wohl durch div. geschickte, evtl. jedoch nicht ganz aufwandslose Maßnahmen entschärfen ließe. Ben B. schrieb: > Mit Trafo könnte man natürlich auch versuchen, das ließe sich auch > einfacher steuern (Trafo primärseitig schalten). Genau das ist sehr vorteilhaft. > Ich möchte aber eigentlich nicht: > > - die 2kV-Wicklung rauspopeln Das geht echt sehr einfach. Eine 1mm Trennscheibe, und beidseitig auftrennen - man darf halt nicht die 230VAC Wicklung erwischen, aber kann z.B. ein Blech mit dünner Kunststoffplatte darüber (das verhindert sehr viel: auch wenn man da mit roher Gewalt reinschneiden wollte, geht erst mal wenigst) als Schnittschutz anbringen. Und schon braucht man nur noch etwas fummeln, und hat's. Auf die PE-Verbindung (sowohl am oberen Ende der HV-Wicklung als auch am Kern selbst ist je eine Verbindung zu PE) achten - am besten den Anschluß am Kern belassen wie er ist. > - irgend einen MOT suchen "Suchen"? Es reicht irgendeiner, falls nicht winzigst. Oder man kombiniert gleich zwei mit identischen Daten (oder völlig identische, noch besser). Auch wegen: > - Die Dinger werden ja im Leerlauf schon > - schweineheiß, so sehr sind die auf Kante genäht. Findet man einen "dicken", kann man die Speisespannung auf vielleicht 150-175VAC reduzieren. [Welche Reduktion genau minimal nötig, also um die max. mögl. Spannung für Dauerbetrieb zu ermitteln, wenn man näher an die 200VAC wollte, dazu wäre ein Dauer-Test unter Vollast nötig.] Der entspr. Trafo darf, da in Sparschaltung, nach der Strombelastbarkeit der (falls 2, zusammen...) 50VAC bis 80VAC Sekundärwicklung(...en) dimensioniert werden, die seriell zur MOT Primärwicklung gehör-t/-en und wäre daher um einiges kleiner. (Oder Stelltrafo.) Aber am einfachsten ist evtl., wie gesagt zwei gleiche zu kombinieren - notfalls geht das dann ohne Stell- oder überhaupt Vorschalt-Trafo: Baut man alles in ein schönes Gehäuse, ist denkbar, die zwei Primärwicklungen seriell zu speisen, wodurch an jeder nur je ca. 125VAC anlägen. Sekundär parallel - auch wenn sich U-sek mit der U_prim mitreduziert, wickelt sich Kabel mit halbem Querschnitt extrem viel einfacher. (PE-Verbindung der Kerne, falls nicht belassen, am besten / zur Sicherheit trotzdem wiederherstellen.) Allerdings, weil die 230VAC Primärwicklungen, auch etwas mehr als 125VAC vertragen, wäre dann auch denkbar, das mit dem Vorschalttrafo hier umgekehrt (= hochsetzend auf evtl. 300VAC oder sogar mehr) zu mache... was aber nur sinnvoll wäre zur weiteren Leistungssteigerung / für die meisten Anwendungen sicher unnötig, weil zwei MOTs parallel (mit passenden jew. mind. 16mm² - besser mehr - als Kabelquerschnitt sekundär) auch an nur 125VAC schon ziemlich was hergeben. > Wenn, dann besorge ich mir lieber einen größeren Ringkerntrafo mit 1kVA > oder so und wickle da noch ein Stück dickeres Kupferkabel drauf. Harter Trafo/Spannungsquelle (siehe oben). So verzichtest Du auch auf den nützlichen KSQ-Charakter (Streufeldtrafo) = die nützliche (so lange Blechstreifen noch kalt, evtl. noch nicht genug Druck auf Schweißstelle) viel(!) höhere Leerlaufspannung wie auch die Limitierung von I_max [was dann genaugenommen via Windungszahl (ein wenig auch über den Querschnitt, aber dabei ohmsch also verlustbehaftet) "sogar in Grenzen selbst festlegbar"]. IMHO (ganz persönlich) gibt es kaum was besseres als MOTs für diesen Zweck.
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