Eingangsspannung DC-Drehzahlsteller Frage ?

  • Hallo


    Auf der Seite von Reiner Vogel wird als Alternative zum Selbstbau einer Steuerung eine fertig aufgebautge PWM-Schaltung empfohlen.


    Auf der Abbildung ist das Bild der Schaltung


    (H-Tronic DC-Drehzahlsteller Baustein 9 V/DC, 12 V/DC, 16 V/DC 5 A
    Bestell-Nr.: 190219 beim grossen C.)


    abgebildet.


    Die Selbstbauschaltung wird nun mit 6V Eingangsspannung betrieben.
    Die fertig zu kaufende Schaltung mit min. 9V.


    Wenn ich das richtig sehe, muss ich jetzt eine 9V Blockbatterie anhängen, statt 4 x 1.5, wie bei der Selbsbauschaltung.


    Ich muss die Drehzahl aber trotzdem auf den gleichen Bereich einstellen mit der gleichen Ausgangsspannung.


    Was passiert mit den zusätzlichen 3V?


    Erzeugen die nur Wärme am Regelwiderstand?
    Oder funktioniert so eine Schaltung anders?


    Was wäre zu empfehlen. eine 9V Blockbatterie, oder 6x 1.5V ?

  • Eine PWM-Schaltung funktioniert "anders".


    Und je nach schaltenden MOSFETS fallen da auch keine 3V ab, eher so 0,3V bis 0,7V.


    Sämtlichen "modernen" Schaltungen (PWM, DC/DC-Buck-Converter, Netzteile) ist gemeinsam, dass über eine gegebene Schaltfrequenz auf der Ausgangsseite ein Strom on/off aufgeschaltet wird. Je Zyklus unterschiedlich lang (duty cycle). Damit kann z.B ein Kondensator während der on-Phase geladen und in der Off-Phase entladen werden, was faktisch dann per Spannungsabfall zu einer anderen Gleichspannung führt. Mit Spule kann auch hochgeschaltet werden. Oder auch einfach ein Widerstand (Heizdraht) aufgeheizt werden.


    Unterm Strich haben diese Bauteile aktuell durch die Bank Wirkungsgrade besser als 90%, sind also klassischen Spannungsteilern oder Travos weit überlegen.


    Der H-Tronic DC-Drehzahlsteller ist technisch schon veraltet und mit ~25 Euro viel zu teuer für das, was er tut. Auf Ebay findet man PWM-Regler 12V bis 10A für viel weniger und kompakter ausgeführt.


    https://www.ebay.de/itm/DE-PWM…fa5e49:g:yTkAAOSw3-xdYK-M


    Wenn es nur um die Nachführung der Stundenachse geht, reicht auch eine Ausführung mit Stell-Poti.


    Ich unterscheide Drehpotis für laufenden Gebrauch und Stell-Potis (für mehr oder weniger einmaligen Justier/Kalibriergebrauch); beides aussterbende Analog-Bauteile, weil heute Mikrocontroller und UP/Down-Taster selbst das immer mehr übernehmen.


    Aber frag mal eingefleischte Elektroniker, was die denken. Ich beschäftige mich nur gelegentlich damit.

  • Hi Konrad, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was passiert mit den zusätzlichen 3V?


    Erzeugen die nur Wärme am Regelwiderstand?
    Oder funktioniert so eine Schaltung anders?<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Bei einer PWM-Schaltung gibt es keinen "Regelwiderstand".


    PWM bedeutet Pulsweitenmodulation. Vereinfach kannst du dir das so denken. Du hast eine Eingangsspannung x und z.B. ein PWM-Verhältnis von 1:1- in dem Fall wird die Spannung X für eine Zeitspanne ein- und für die gleich Zeitspanne ausgeschaltet an den Ausgang weitergegeben.


    Ausgangsseitig sitzt vereinfacht betrachtet ein Kondensator, der mit dieser durchgeschalteten Spannung geladen wird. Da dieser für das Beispiel über die Zeit betrachtet nur zu 50% geladen wird, ergibt sich resultierend die halbe Spannung x. Bei einem Verhältnis von z.B. 2:1 würde die Ausgangssapnnung bei größer, bei 1:2 dagegen kleiner werden.


    http://kfz-mb.net/index.php/lf…-pulsweitenmodulation-pwm


    Man regel also nicht, man schaltet und Verluste treten nur am "Schalter" auf, da der nicht wie ein mechanischer Schalter öffnet/schließt.

  • Hallo Konrad,


    Du wirst mit diesen Batterien leider nicht weit kommen.
    Das ausgesuchte Gerät soll bei 12Volt 5A, bzw. 60 Watt liefern.
    Da Du die Energie, die Du rausholen willst, auch reinstecken musst (+die Verluste), muss Deine Batterie bei 9Volt auch mindestens 5A liefern (bei 45Watt, Strom wird sicher auf 5A begrenzt sein).
    Eine normale 9Volt Blockbatterie liefert ca. 600mAh (Alkali-Mangan), bzw. 1200mAh (Lithium).
    Da müsstest Du mehrere parallel schalten, damit Dein Gerät 1Stunde bei Maximallast läuft.
    Besser Du hängst dann eine Powerbank dran. Die kannst Du dann auch wieder aufladen.


    Hier noch eine etwas kleinere und günstigere Variante eines PWM-Reglers:
    https://www.amazon.de/Gebildet…&sr=8-4&tag=astrotreff-21
    Ich setzte die für meine Heizmanschetten und Widerstände zur Regelung der Temperatur ein.


    CS
    Chris

    ESPRIT 150ED f/7, TS APO 115 f/7, TS RC10" f/8 Carbon, Lacerta 10" f/5, Nobilem 8x56B, EQ8-R Pro, AZ-EQ6GT, ASI294MC-Pro, veTEC 571C, EOS6Da, ASI178MC, ASI120mini

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Chris68</i>
    <br />
    Das ausgesuchte Gerät soll bei 12Volt 5A, bzw. 60 Watt liefern.


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    Das ist ja nur die Maximalleistung, Betrieben wird es mit ein paar Duzend mA.


    Das sollte schon für eine Nacht reichen.



    Die mit dem grossen C. sind wirklich teuer.
    Werd in der Bucht oder im Amazonas wildern.

  • Hi Chris, <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das ausgesuchte Gerät soll bei 12Volt 5A, bzw. 60 Watt liefern.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Nein, das sind die Werte, die dieser Baustein maximal verarbeiten kann. Tatsächlich wird nur der Strom fließen, den die angeschlossene Last zieht und zusätzlich der Strom, den der Baustein selbst benötigt. <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Eine normale 9Volt Blockbatterie liefert ca. 600mAh (Alkali-Mangan), bzw. 1200mAh (Lithium). <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Das ist die Kapaität, aber nicht der Strom, den die Batterie maximal liefern kann. Bedeutet eben- 1,2A für 1h oder 2,4A für 0,5h oder 0,6A für 2h bezogen auf die Lithiumversion.


    Das gilt unabhängig davon, wieviel Strom die Schaltung zieht, die Konrad betreiben will.


    Gruß Stefan

  • ...Jo, sorry, habs leider erst jetzt gesehen: 50mA im Leerlauf bei dem RB35 Motor.
    Dann würde ich einen anderen PWM-Regler verwenden.
    Der C. ist dann ein wenig überdimensioniert und Du hast nur einen kleinen Wirkungsbereich und kaum Möglichkeit zur Feineinstellung.
    CS
    Chris

    ESPRIT 150ED f/7, TS APO 115 f/7, TS RC10" f/8 Carbon, Lacerta 10" f/5, Nobilem 8x56B, EQ8-R Pro, AZ-EQ6GT, ASI294MC-Pro, veTEC 571C, EOS6Da, ASI178MC, ASI120mini

  • So, wie ich aus der PWM Beschreibung von Stefan verstanden habe, regle ich ja die Spannung nur über das Verhältnis vom Duty Cycle.
    Ich müsste dann eigentlich unabhängig von Last und Spannung immer den gleichen Regelbereich 0% bis 100% "fast" verlustfrei haben?

  • Hi,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: fastride</i>
    <br />So, wie ich aus der PWM Beschreibung von Stefan verstanden habe, regle ich ja die Spannung nur über das Verhältnis vom Duty Cycle.
    Ich müsste dann eigentlich unabhängig von Last und Spannung immer den gleichen Regelbereich 0% bis 100% "fast" verlustfrei haben?
    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Wie weit verlustfrei hängt von der Schaltung ab. Je schneller die "Schalter" arbeiten, desto geringer der Eigenverlust.

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Chris68</i>
    <br />


    Hier noch eine etwas kleinere und günstigere Variante eines PWM-Reglers:
    https://www.amazon.de/Gebildet…&sr=8-4&tag=astrotreff-21


    <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">


    (==&gt;)Stefan, der Regler aus dem Link arbeitet mit 20 kHz.
    Meinst Du das mit schnell?


    Spielt es eine Rolle, ob ich den Regler bei 6V mit 75% oder für die gleiche Ausgangsspannung bei 9V und 50% betreibe ?

  • <blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Spielt es eine Rolle, ob ich den Regler bei 6V mit 75% oder für die gleiche Ausgangsspannung bei 9V und 50% betreibe? <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
    Ja und nein,
    denn in der Realität sind die Schaltungen nie perfekt linear und 5A erreicht man mit 6V nun mal schneller als mit 9V, wenn die Leistung ansteigt.

  • Hi Konrad,

    Code
    der Regler aus dem Link arbeitet mit 20 kHz.
    Meinst Du das mit schnell?

    Nein, mit schnell geht es um die Zeitdauer, die der "Schalter" zwischen EIN und AUS benötigt, also die Flankensteilheit des Schaltvorgangs.


    https://www.elektroniktutor.de…verstaerker/schalttr.html


    Lies mal unter Schaltzeiten des Transistors als Schalter und schau das Diagram unter Schalten bei ohmscher Belastung an. A1 und A2 sind die Schalterzustände EIN und AUS, die grüne Linie ist sozusagen der Verlauf zwischen den beiden Zuständen und geht sogar durch den Bereich der blauen Linie- das ist der Überlastbereich. Je schneller die Schaltvorgänge, desto weniger anfallende Verlustleistung und man kann A1 und/oder A" höher legen, also bei höherer Spannung arbeiten oder höheren Strom schalten.

Jetzt mitmachen!

Sie haben noch kein Benutzerkonto auf unserer Seite? Registrieren Sie sich kostenlos und nehmen Sie an unserer Community teil!