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mosi

RCLine User

  • »mosi« ist der Autor dieses Themas

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1

Mittwoch, 5. Januar 2005, 21:53

step-up-Wandler Problem

Hallo,

mir fällt auf, dass alle mir zur Verfügung stehenden Schaltungen von mobilen NiXX-Ladern erst die Spannung hochsetzen, dann mittels FET die Stromregelung vornehmen. Gibt es einen triftigen Grund, warum die Stromregelung nie durch den Wandler selbst erfolgt? Der Wirkungsgrad würde erheblich gewinnen, sogar noch einige Bauelemente könnten eingespart werden. Regelzeiten (die bei PWM Wandlern zweifellos schlechter sind als bei linearen Reglern) sind ja wohl zum Laden ziemlich bedeutungslos.

Gruß, Rene

2

Mittwoch, 5. Januar 2005, 22:29

hi,
du must ja auch spannungen unter der eingangsspannung zur verfügung stellen. deshalb brauchst du auch nach dem step up wandler eine steuerung. auch wenn der step up wandler nicht angesteuert wird, gibt der die 12V raus. würdest du jetzt einen 6 zellen akku anschliesen, dann knallts.
soviel wirkungsgrad geht nicht verloren. die hochgesetzte spannung wird meist so geregelt, das nur wenig restspannung am fet abfällt, zb 500mV.
grüsse
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3

Donnerstag, 6. Januar 2005, 15:59

Hallo Rene,

Schau mal unter dem Begriff "Flyback Regulator" in der allwissenden Müllkippe nach. Diese Regler arbeiten mit Trafo, koennen rauf und runterregeln und koennen sogar isoliert aufgebaut werden.

Beispiel: LM-2586 (National)

Wie gross der nutzbare Spannungsbereich ist kann ich nicht sagen, muesste man mal ausprobieren.

Achim

Starshiner

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Beruf: Informatiker

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4

Donnerstag, 6. Januar 2005, 20:12

Es gibt Reglerschaltungen (SEPIC Regler --> google) die sowohl Up- wie auch Down Konvertierung machen können. Sind etwas aufwendiger, haben evtl. auch nicht den optimalen Wirkungsgrad.
Leider hab ich auch noch nicht vernünftiges zum Nachbauen gefunden. Linear hat sehr schöne Controller dafür, aber sehr unfreundliche Preise...


Gruss
Mathias

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Starshiner« (6. Januar 2005, 20:12)


mosi

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5

Donnerstag, 6. Januar 2005, 22:09

Hallo,
das mit der Ladespannung bei Packs unter 12V hätte mir auch selber einfallen können, wieder mal nicht zu Ende gedacht ;( danke marcel,
Nach erstem googlen nach sepic und flyback scheint mir Aufwand und Vorteile auf den ersten Blick für Lader nicht gerade einleuchtend, trotzdem Danke für die Wissenslückenauffüllung. (Wirkungsgrade bei SEPIC Wandlern sollen wohl bei 2A und mehr ab in den Keller gehen, Selbstgewickelter Trafo wird vermutlich auch nicht zu den Wirkungsgradwundern zählen)
Zum Thema Wandlerspannung vs. Akkuspannung: was gibt es für clevere Methoden, die Wandlerspannung konstant der Akkuspannung um ca. 0,5-1V vorrauslaufen zu lassen. Mir fällt spontan folgendes ein:
Akkuspannung (geteilt) + Konstantspannung(0,5V genauso geteilt) in Summierer (OPV), das alles in Feedback von PWM Controller.

Gruß, Rene

6

Freitag, 7. Januar 2005, 08:51

hallo,
es ist doch klar, das die wandlerspannung der ladespannung vorausgeregelt wird. sollten auch nicht mehr als 0,5 bis 1V sein.
man könnte es auch so machen, das dann garnicht mehr vorraus geregelt wird, sondern tatsächlich der strom durch den step up wandler geregelt wird.
grüsse
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7

Freitag, 7. Januar 2005, 13:42

Hallo Rene,

Du mußt lediglich mit einem Differenzverstaerker ueber den Laengsregler messen und mittels Regler (I-Regler oder P-Regler) gegen einen Sollwert von ca. 0,5 - 1 Volt Regeln. Durch entsprechende Beschaltung des Feedbackeinganges des Schalreglers regelt der StepUpwandler dann so, das konstant die gewuenschten 0,5 -1 Volt ueber den Laengregler abfallen.

Ist die Ladespannung kleiner 11 Volt steigt die Differenzspannung ueber ein Volt an und der Schaltregler wird automatisch deaktiviert, der Ladestrom fliesst dann passiv durch die Spule und Shotkydiode.

Ob solche Konzepte heutzutage noch Sinn machen ist eine andere Frage :evil:

An dieser Stelle mal eine Frage an die Mitleser. Ich habe mal in kommerzielle Geraete hineingeschaut. Diese verwenden Trafos mit mehreren Wicklungen. Solche Geaete haben Ladeleistungen > 200 Watt und einen Wirkungsgrad von >85%. Einfache Flybackregler koennen also nicht eingesetzt werden. Weis jemand, welche Art Regler dort zum Einsatz kommen ? Vollbruecken ??

Achim

mosi

RCLine User

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8

Freitag, 7. Januar 2005, 22:03

Zitat

Original von aKaussen
Hallo Rene,

Du mußt lediglich mit einem Differenzverstaerker ueber den Laengsregler messen und mittels Regler (I-Regler oder P-Regler) gegen einen Sollwert von ca. 0,5 - 1 Volt Regeln...

...

Ob solche Konzepte heutzutage noch Sinn machen ist eine andere Frage :evil:



Achim


Klar, danke für den Tip, warum sollte sowas nicht mehr Sinn machen?

Gruß, Rene