Spannungsbegrenzung mit Thyristor

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Spannungsbegrenzung mit Thyristor

    










BID = 1071070

Kleinspannung

Urgestein



Beiträge: 12625
Wohnort: Tal der Ahnungslosen
 

  


Da wie ich inzwischen weiß die Nummer mit der "Power Z-Diode" der falsche Ansatz war,jetzt mal Erklärung,was es eigentlich werden soll:
Es geht darum,die Spannung einer "Lichtspule" eines Magnetzünders auf einen Wert zu begrenzen,der dem Leuchtmittel nicht die Schweißperlen auf die Stirn treibt.
(Ich weiß,sowas kann man bei der Rollerfraktion auch kaufen,aber ich hab nun mal gelegentlich "basteltrieb")
Im Prinzip funktioniert die Sache ja so,das bei erreichen der Maximalspannung die Spule mittels Thyristor einfach nur kurzgeschlossen wird.
Nun hab ich ne Schaltung gefunden,die tut was sie soll.
Allerdings brauch ich die so,das sie irgendwo zwischen 13 und 14V ihre Arbeit verrichtet.
Was ausser der Z-Diode müßte ich noch ändern?
Ich habs (weil grad vorhanden) mit ner 11V Z-Diode,einem TIC 106D , einem 15V/5A Trafo als Quelle und nem 21W Glühobst ausprobiert.
Es funktioniert,aber das Glühobst flackert...





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Manche Männer bemühen sich lebenslang, das Wesen einer Frau zu verstehen. Andere befassen sich mit weniger schwierigen Dingen z.B. der Relativitätstheorie.
(Albert Einstein)

BID = 1071072

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  


Zitat :
,aber das Glühobst flackert...
Was sonst soll es mit Spannung wie nach nach einer Einweggleichrichtung auch sonst tun?
Nimm zum Kurzschliessen einen Triac (oder zwei antiparallele Thyristoren) und triggere den, indem du deinen Spannungsbegrenzer (B-Glr + ZD oder nur zwei antiserielle ZD) zwischen MT2 und G legst. (zwischen die beiden G bei antiparallelen SCR).
Die ZD braucht nicht viel auszuhalten, denn spätestens wenn 50mA fliessen (oder weniger bei empfindlichen Gates) wird die Spannung ja kurzgeschlossen und es fliesst kein Strom mehr durch die ZD.








BID = 1071612

Makersting

Schriftsteller



Beiträge: 611
Wohnort: Ostfriesland

Ich erinnere mich, dass Kleinspannung eine Simson S51 hat. Glückwunsch, dass du sie behalten hast. Denn sie ist inzwischen wertvoll geworden.

Wenn du es einfach machen willst, kaufe den sog. Chinaböllerregler. Findest du im Netz.

Wenn du Pearls Vorschlag folgen möchtest, bedenke, dass die Z-Dioden über 14V haben müssen. Über den Daumen 16V- oder 18VTypen bei einem Triac als Begrenzer. Grund: Wird ab ca. 15V der Halbwelle begrenzt, sind es effektiv nur ca. 11V.

Dann noch:
Die Schaltung wird erst begrenzen, wenn eine höhere Drehzahl vorhanden ist. Ich meine bei Höchstdrehzahl liegt eine Frequenz von rund 400Hz an. Wenn die Begrenzung erst bei rund 300Hz einsetzt, wirst du daher bei Einsatz der oben im Bild dargestellten Thyristorschaltung kein Flacken bemerken.

Ich vermute sogar, dass die dargestellte Thyistorbegrenzung weicher begrenzt, als der Vorschlag mit Triac. Bei Letzterm dürfte die Effektivspannung ab Begrenzungseinsatz bei weiter zunehmender Drehzahl sogar 'sichtbar' abnehmen.

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Gruß
Martin

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am 25 Sep 2020 22:09 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am 25 Sep 2020 22:11 ]

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Makersting am 25 Sep 2020 22:12 ]

BID = 1071622

nabruxas

Monitorspezialist



Beiträge: 8264
Wohnort: Alpenrepublik

So wie ich die Schaltung verstehe schließt sie ab einer einstellbaren Spannung den Generator bis zum nächsten Nulldurchgang kurz. Darf man das machen oder killt man damit auf Dauer den Generator? (Ich habe bekanntlich von Moppels und mehr gar keine Ahnung)

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0815 - Mit der Lizenz zum Löten!

BID = 1071637

Kleinspannung

Urgestein



Beiträge: 12625
Wohnort: Tal der Ahnungslosen


Zitat :
Makersting hat am 25 Sep 2020 22:06 geschrieben :

Ich erinnere mich, dass Kleinspannung eine Simson S51 hat. Glückwunsch, dass du sie behalten hast.

Inzwischen hab ich mir schon selbst auf die Schulter geklopft...
Erst war ich ja der Meinung,fahrfertig machen,und weg damit.
Hatte die schließlich 30 Jahre nicht angeguckt,und sie hat eigentlich nur durch Zufall in diversen Schuppen und Garagen die Zeit überlebt.
Aber als sie dann wieder fahrbereit und verkehrssicher war,hab ich erstaunlicherweise ganz schnell wieder Spaß am Mopped fahrn (und basteln)gefunden.
Nun geb ich das Teil nicht mehr her.
Bin ja schließlich auch der "Erstbesitzer",und das seit 1983.

Zitat :

Wenn du es einfach machen willst,

Will ich aber nicht.
(hab schon gesehen,das es Fertige für fast geschenkt gibt)
Aber ich hab nen ganz gut gefüllten Fundus,ne Lötstation und keine nervige Frau

Zitat :

Wenn du Pearls Vorschlag folgen möchtest,

Wollte ich,aber das hab ich nicht hinbekommen.
Wahrscheinlich bin ich zu blöd dafür.
Es hat begrenzt,aber dann nie wieder "losgelassen".

Zitat :

Die Schaltung wird erst begrenzen, wenn eine höhere Drehzahl vorhanden ist.

Ist ja auch Sinn der Sache.
Messungen am lebenden Objekt haben ergeben,das die Spannung an der Funzel erst dann über 15V geht,wenn die Drehzahl schon fast ungesunde Werte erreicht hat.
Hab die Schaltung nach der Methode "Trial and Error" auf 12V umgefrickelt,auf ne Streifenraster gebraten,und versuchsweise eingebaut.
Begrenzt bei knapp über 14V,und fällt auch im dunklen eigentlich fast nicht auf.
Also kann ich das übern Winter mal "schön" machen.





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(Albert Einstein)

BID = 1071639

Kleinspannung

Urgestein



Beiträge: 12625
Wohnort: Tal der Ahnungslosen


Zitat :
nabruxas hat am 26 Sep 2020 10:58 geschrieben :

So wie ich die Schaltung verstehe schließt sie ab einer einstellbaren Spannung den Generator bis zum nächsten Nulldurchgang kurz.

Und so weit wie ich das verstehe,hast du damit völlig recht.

Zitat :

Darf man das machen oder killt man damit auf Dauer den Generator?

Ob man das darf,weiß ich nicht.
Was ich weiß ist,das die Japanesen das schon seit den 70ern relativ erfolgreich in ihren Zweirädern mit permanenterregtem Generator so betreiben.
(und inzwischen auch ihre kopierfreudigen Nachbarn)
Laut Berichten gab (und gibt) es auch je nach Konstruktion und Materialqualität hitzebedingte Ausfälle,da ja die überschüssige Leistung größtenteils in den Spulen verbraten wird.
Aber so viel und lange fahr ich ja nun nicht...

P.S.
Und da bei Simson orginal drei Spulen im 120° Abstand verbaut sind,schreit das förmlich danach,mittels 3 gleicher Spulen da draus nen Drehstromgenerator zu basteln.
Die derzeit käuflichen werden mit 12V/42W beworben.
Das sollte reichen,um auf Batteriezündung umzubauen,und den anfälligen Magnetzünder zu beerdigen.
Wird dann wohl mein nächstes Winterprojekt...

Offtopic :

Und für die,die Ahnung von der Materie haben:
Ich nix VAPE haben will.





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BID = 1071754

Makersting

Schriftsteller



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Zitat :
Kleinspannung hat am 26 Sep 2020 23:59 geschrieben :


Zitat :
nabruxas hat am 26 Sep 2020 10:58 geschrieben :

So wie ich die Schaltung verstehe schließt sie ab einer einstellbaren Spannung den Generator bis zum nächsten Nulldurchgang kurz.

[...]

Zitat :

Darf man das machen oder killt man damit auf Dauer den Generator?

Ob man das darf,weiß ich nicht.
Was ich weiß ist,das die Japanesen das schon seit den 70ern relativ erfolgreich in ihren Zweirädern mit permanenterregtem Generator so betreiben.


Simson hat das auch so gemacht. Der Baustein nannte sich 'EWR'. Die Schaltung ist relativ komplex. Dazu findest du auch einiges im Netz. Die einfachen Thyristorbegrenzer tun aber auch was sie sollen.

Allzeit gute Fahrt!



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Gruß
Martin

BID = 1071757

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
da ja die überschüssige Leistung größtenteils in den Spulen verbraten wird.
Nicht notwendiger Weise.
Solche Generatoren haben, ebenso wie ein Fahrraddynamo, eine recht hohe Streuinduktivität, d.h. die Magnetfelder von Spule und Dauermagnet sind absichtlich nicht sehr fest gekoppelt.
Dadurch benimmt sich die Anordnung eher wie eine Konstantstromquelle, wie du ja selbst bemerkt hast:
Zitat :
Messungen am lebenden Objekt haben ergeben,das die Spannung an der Funzel erst dann über 15V geht,wenn die Drehzahl schon fast ungesunde Werte erreicht hat.
Zwar steigt mit der Drehzahl die EMK, aber durch die ebenfalls steigende Frequenz steigt auch der Blindwiderstand dieser Streuinduktivität. Unterm Strich bewirkt das bei Nennlast eine Stabilisierung der Ausgangsspannung auf den Sollwert.
Problematisch wird es, wenn die Scheinwerferbirne durchbrennt. Wegen der Konstantstromcharakteristik erhöht sich dann die Spannung stark, und die schwächere Rücklichtbirne brennt dann sofort auch durch. Ebenso überlastet ein defektes Rücklicht die Scheinwerferlampe.

Wenn man einen solchen Generator kurzschliesst, raucht nicht die Wicklung, sondern der Strom steigt nur wenig und wegen der Streuinduktivität fliesst i.W. Blindstrom. Dadurch wird also auch der Motor nur wenig belastet.


Zitat :
Es hat begrenzt,aber dann nie wieder "losgelassen"
Ich schrieb ja schon, dass Triacs mit induktiven Lasten Probleme haben können, weil die Induktivität das Abschalten des Stromes mit einem jähen Spannungssprung beantwortet, der eine sofortige Wiederzündung und Stromfluß in der nächsten Halbwelle verursachen kann.
Man bekämpft dieses Phänomen mit Snubber-Netzwerken, aber selbst bei 50Hz stehen nur Mikrosekunden zum vollständigen Löschen zur Verfügung, bis die Wechselspannung in umgekehrter Richtung wiederkehrt.

Antiparallele Thyristoren benehmen sich dabei sehr viel besser, weil dort als Freiwerdezeit eine volle Halbwelle des Wechselstroms zur Verfügung steht.






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