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Verstärker 0V/5V -15/+15V mind. 50W
Suche nach: verstärker (9015) |
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BID = 456620
elips
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Guten Tag Forumgemeinde,
ich bin seit ca. einer Woche auf der Suche nach einen Schaltplan für so einen Verstärker (endlos gegooglet). Hab schon viel gefunden, nur leider mit zu wenig Leistung.
Passende Transistoren hab ich schon: 2N3055 und den Komplementären dazu. Pmax=115W
-------Kann mir jemand einen passenden Link schicken?----------
Mein Ziel: Die Ports eines µC sollen über PWM einen E-Motor mit max. 3-4A steuern.
Vielen Dank
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BID = 456622
faustian.spirit
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Moment mal ... 50W Last - oder Verlustleistung?
Zu schwach ist ein 2N3055 dafür sicher nicht - dem würde ich knappe 1000W schaltbare Lastleistung zutrauen.
Die 115W maximale Verlustleistung sind hingegen ein theoretischer Wert, der nicht ohne eine aufwändige aktive Kühlung des Transistors stimmt: dafür müsste man nämlich die Gehäuseunterseite auf 25 Grad HALTEN - das schafft höchstens ein Peltierkühler, eine Kompressorkühlung oder ein massiver Lüfterkühlkörper bei geeigneter Raumtemparatur. Mit einem "zivilen" Kühlkörper liegt der Erfahrungswert für einen 2N3055 um die 30 Watt.
Wenn es dir ein Rätsel ist warum ein Schaltverstärker soviel mehr Last abkann: Überlege dir welche Zustände möglich sind. Rechne Strom, Spannung und Leistung AM TRANSISTOR aus.
Das Problem wird evtl ein anderes werden. Ein 2N3055 ist nämlich ein wenig arg langsam für die Anwendung, und wird bei schnellem Schaltbetrieb dann doch viel Zeit in Zwischenzuständen verbringen - was Funkstörungen reduziert, aber die Verlustleistung wieder erheblich ansteigen lässt! Verschlimmert wird das ganze noch durch viel-hilft-viel Ansteuerung, bei der man den Transistor weit in den Sättigungsbereich hineintreibt.
Bei einem Gegentakt-Audioverstärker (und nach dem scheinst du gegoogelt zu haben - Du willst aber, nochmal, einen Schaltverstärker!) hingegen ist die Verlustleistung etwa je ein Viertel der Musikleistung an beiden Komplementärtransistoren.
Den Komplementärtransistor brauchst du für einen derartigen Motorregler eh nicht - es sei dem Du willst den Motor umsteuern können, und dann brauchst Du eh insgesamt vier Transistoren oder eine symmetrische Spannungsversorgung.
Hier wären eh MOSFETs (oder sogar LLFETs) die bessere Wahl, weil die Ansteuerschaltung für die Leistungstransistoren weit einfacher und seltener ausfallen wird.
Und denk auch daran, dass Du am Motor Kondensatoren (Vorsicht bei PWM!), Varistoren oder Dioden (Vorsicht bei Umsteuerung!) brauchst, um Rückspannungen aufzufangen - und mit PWM auch durch schnelles Schalten eine Menge solcher Rückspannungen erzeugst!
[ Diese Nachricht wurde geändert von: faustian.spirit am 11 Sep 2007 11:43 ] |
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BID = 456627
elips
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mmmh, entschuldige, dass ich so unwissend bin. Ich war nur forh, dass ich die schon hab (2N3055).
Dann bin ich also wieder bei Null. Ich hätte nicht gedacht, dass das so ein großes Problem werden kann. Anscheinend ist das Thema Verstärker auch umfangreicher als ich zunächst angenommen habe.
Also die mind. 30W soll natürlich nur der E-Motor verbraten.
Ich möchte den Motor auch mal in die andere Richtung drehen lassen, sprich mal den -15V Pegel länger beibehalten.
Ok, dann sehe ich mal nach einem Schaltplan mit einem MOSFET um.
Feldeffekttransistoren bekomme ich leider erst im 3 Semester. 
Was hälst du von einer Verstärkerlösung mit einem µA741??
machbar und rentabel?
Vielen Dank für die Antwort.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: elips am 11 Sep 2007 12:00 ]
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BID = 456630
faustian.spirit
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Den uA741 kannst Du natürlich in einer Motorsteuerung verwenden.
Als Anpassverstärker für den Temperaturfühler.
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FETs bekommst Du nicht nur im dritten Semester, sondern zB bei Conrad im Laden oder im Versand, oder bei Reichelt im Versand, oder evtl auch bei einem regionalen Elektronikeinzelhändler, oder aus dem Elektroschrott (Festplatten und Mainboards!).
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Bei einer langsamen PWM und symmetrischer Spannungsversorgung (plus UND minus soundsoviel Volt) könnten es zwei 2N3055 gerade noch tun.
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Hast Du einen Oszillographen zur Verfügung?
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BID = 456636
elips
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Ein Oszilloskop hab ich.
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"Feldeffekttransistoren bekomme ich leider erst im 3 Semester."
damit meinte ich, dass ich den FET noch nicht kennenlernen durfte.Aber ich kann mich ja belesen.
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Ich hab da eine Leistungsverstärkerschaltung mit µA741 gefunden. Ich hoffe, dass diese eine gute Grundlage bietet, da sie nur für +-12V ausgelegt ist und die Leistung wahrscheinlich zu gering bemessen ist.
www.fh-bielefeld.de/filemanager/download/897/EBLAB1.pdf
(Seite 2, mittig)
Ich geh mal davon aus, dass die beiden Transistoren auf alle Fälle ausgetauscht werden müssten. Geht das so einfach? Wahrscheinlich nicht. Gibt es einen rentablen Weg mit dieser Schaltung?
Vielen Dank
[ Diese Nachricht wurde geändert von: elips am 11 Sep 2007 12:14 ]
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BID = 456641
faustian.spirit
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Du brauchst einen guten Schaltverstärker, keinen Musikverstärker! Ein Lautsprecher ist zwar auch ein Elektromotor, aber da reicht Schaltbetrieb eben nicht aus  PWM-basierte Audioverstärker gibt es aber inzwischen auch.
Die ua741-Schaltungen sind allesamt viel zu langsam.
Übrigens: Eine Alternative wäre es vielleicht, den Motor (nicht den Controller!) mit ungesiebter Gleichspannung ab Gleichrichter zu versorgen, und einen Nullspannungsdetektor und Thyristor zu verwenden (und die Verzögerung über den Controller zu steuern).
[ Diese Nachricht wurde geändert von: faustian.spirit am 11 Sep 2007 12:22 ]
[ Diese Nachricht wurde geändert von: faustian.spirit am 11 Sep 2007 12:23 ]
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BID = 456646
elips
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Was genau ist denn "ungesiebte" Gleichspannung? Ich hab kurz gegooglet, aber nix gefunden.
Mit dem Tyristor soll der Kontroller quasi die Phase anschneiden?
(Phasenanschnittssteuerung?)
Da gefiel mir die Idee mit einem MOSFET besser. Wäre der IRF 9530 geeignet?
Also kann ich die Schaltung auch vergessen?
www.fh-bielefeld.de/filemanager/download/897/EBLAB1.pdf
Kann ich direkt bei Conrad oder Reichelt nach "PWM-basierte Audioverstärker" suchen?
Vielen Dank
[ Diese Nachricht wurde geändert von: elips am 11 Sep 2007 12:32 ]
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BID = 456651
faustian.spirit
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Einen PWM Audioverstärker nennt man gemeinhin einen Klasse D - Verstärker.
Ungesiebt im Sinne von gleichgerichtet aber nicht geglättet - so dass da noch eine Phase zum Anschneiden ist.
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BID = 456655
elips
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Ich machs jetzt ganz anders. Ich kauf mir jetzt ein paar Bücher und werde ganz viel über DC/DC Pegelwandler, Verstärker, Endstufen etc. lesen.
Vielen Dank für deine Hilfe, war echt nett.
Bis denn
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BID = 456659
faustian.spirit
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Dann bring Dir auch gleich ein Buch über elektrische Maschinen mit 
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BID = 456674
elips
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Wieso denn über elektrische Maschinen? verarsche?
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BID = 456689
elips
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hallo nochmal,
ich glaube jetzt etwas gefunden zu haben. Ich bitte um eure Meinung.
Herzstück des ganzen ist jetzt ein L6205N der 2,8 A schafft, mit zwei integrierten H-Brücken (ich weiß noch nicht genau, was eine H-Brücke ist. muss ich nochmal lesen).
Bild eingefügt
Vielen Dank
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BID = 456711
faustian.spirit
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Weil Motoren Elektrische Maschinen sind, und Du hier vorhast Motoren zu steuern. Und wenn Du Dir ein Aquarium bauen willst, solltest Du nicht nur über Glas sondern auch über Fische etwas wissen.
Eine H-Brücke (Vorsicht vor Intuition: Eine Halbbrücke ist etwas anderes!) ist besagte Viertransistorschaltung - die kann die Spannung am Ausgang umpolen, du kommst dann mit einer zweipoligen Versorgung aus.
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