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Kondensatorentladung schalten |
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BID = 501669
hajos118 Schreibmaschine
    
Beiträge: 2453 Wohnort: Untermaiselstein
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Zitat :
rehlein121 hat am 20 Feb 2008 07:11 geschrieben :
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Die Entladezeit bei 22000µF wäre dann (ohne Nebenwirkungen zu betrachten, sprich Induzierte Spannung, etc.) etwa 700µs.
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Aber nur bei einem rein Ohmschen Kurzschluss also ohne Magnetfeld!
Sobald ein Magnetfeld aufgebaut wird wirkt schon die Induktivität der Spule - damit wird's schon erheblich langsamer und der Strom geht in den Keller.
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BID = 501707
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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rehlein121 will es eben nicht einsehen, dass eine langsame Entladung in eine Spule mit vielen Windungen günstiger ist als eine schnelle, bei der die meiste Energie auf dem ESR und Ron verheizt wird.
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten ! |
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BID = 501760
GeorgS Inventar
     
Beiträge: 6450
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Hallo Rehlein11²,
den Satz:
"Wenn ich die Spannung auf vertretbare (und realisierbare) 60V anhebe,"
interpretiere ich so, daß du Respekt vor Spannungen
über 60 Volt hast. Vermutlich zu Recht. Der Umstand, daß du
die Induktivität nicht berücksichtigen "willst" (oder kannst?)
deutet auch in die Richtung, daß es möglicherweise besser ist,
wen du die Finger von höheren Spannungen läßt.
Daraus resultiert aber eins: dann geht nicht, was du vorhast!
(Euros schrumpfen?)
Gruß
Georg
[ Diese Nachricht wurde geändert von: GeorgS am 20 Feb 2008 14:19 ]
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BID = 501786
rehlein121 Gerade angekommen
Beiträge: 8 Wohnort: Nesow
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Zitat :
GeorgS hat am 20 Feb 2008 14:18 geschrieben :
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... Der Umstand, daß du
die Induktivität nicht berücksichtigen "willst" (oder kannst?)
deutet auch in die Richtung, daß es möglicherweise besser ist,
wen du die Finger von höheren Spannungen läßt.
...
Gruß
Georg
[ Diese Nachricht wurde geändert von: GeorgS am 20 Feb 2008 14:19 ]
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Hi,
erst einmal danke für die Antworten.
Hajos118, perl & GeorgS - seit bitte nicht sauer, aber darum geht es doch gar nicht! Mir geht es doch bei der Ausgangsfrage nicht um Induktivitäten, Entladezeiten, etc. Lgisch, dass die o.g. Entladezeit nur den Ohmschen Wdst. berücksichtigt. Logisch, dass ich durch Induktion der Ursache entgegenwirke, .....
Logisch, dass ich auch mit 220V/325V einen Elko laden kann, ...
Ich habe aber nunmal eine eingeschränkte Laborumgebung mit max. 60V, eine Versuchsanordnung, bei der ich Spulen nur mit begrenzter Windungszahl einsetzen kann, etc...
Aber die Frage ist doch die gewesen, wie ich bei den gegebenen Umständen den Strom sinnvoll schalte.
Zum Zeitpunkt 0 der Entladung verhält sich die Spule wie ein ohmscher Widerstand, da sie ja noch nicht stromduchflossen ist. Zu diesem Zeitpunkt habe ich einen Strom in den genannten Größenordnungen, den ich irgenwie sinnvoll schalten muss. Das war meine Frage, sorry. Nicht irgendeine Dimensionierung von LC.
ciao
Ralph
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BID = 501787
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Zitat :
rehlein121 hat am 20 Feb 2008 16:52 geschrieben :
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Zum Zeitpunkt 0 der Entladung verhält sich die Spule wie ein ohmscher Widerstand, da sie ja noch nicht stromduchflossen ist.
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Bevor du dich um die Schaltung kümmerst, solltest du glaube ich besser mal einen Schritt zurück zu den Grundlagen gehen. Dieser Satz ist nämlich so ziemlich das genau Gegenteil von der Realität.
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BID = 501789
GeorgS Inventar
     
Beiträge: 6450
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Hallo,
eigentlich hatte hier nicht mehr schreiben wollen.
Also nochmal: ein Schalter für (inzwischen) 60 Volt
und einige hundert Ampere bei nur sporadischem Schalten
habe ich dir genannt: Anlasser. Aber das hast du wohl
nicht gelesen oder passt dir nicht.
Damit kannst du selbst herausfinden, daß man Naturgesetze
nicht übertreten kann wie Strafgesetze. :=(
Gruß
Georg
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BID = 501791
rehlein121 Gerade angekommen
Beiträge: 8 Wohnort: Nesow
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Hi,
langsam drifet die Diskussion hier ab!
Benedikt:
Jede Spule hat einen ohmschen Widerstand, der sich aus der Leitergeometrie ergibt. Zusätzlich noch einen induktiven Widerstand, der bei einer Gleichspannung aber 0 ist.
Zumindest lade ich meine Kondensatoren mit Gleichspannung ...
Ist das nun Realitästfremd???
GeorgS:
Nein, Deine Antwort habe ich nicht überlesen. Das mit dem "passen" trifft es aber schon eher, da ich alles auf einer (kleinen) Leiterplatte unterbringen möchte, und mir die Mosfet-Idee eigentlich mehr liegt.
Und Nein, ich bleibe trotzdem bei 10V. Die 60V waren nur zur Herleitung der hohen Ströme...
Mein Anliegen war halt nur die Frage, wie ich hohe Ströme sicher schalten kann (wenn man also auch die Elkos mal mit 60V lädt).
Auch wenn der Anlasser nicht so mein Wahl ist, danke für die konstruktive Antwort.
ciao
Ralph
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BID = 501792
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Zitat :
rehlein121 hat am 20 Feb 2008 17:15 geschrieben :
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Zumindest lade ich meine Kondensatoren mit Gleichspannung ...
Ist das nun Realitästfremd???
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Ja. Du legst die Spannung aber an den Kondensator an. Das ergibt ein Rechteck und somit ist dieser Übergang alles andere als eine Gleichspannung.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Benedikt am 20 Feb 2008 17:33 ]
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BID = 501797
Ltof Inventar
     
Beiträge: 9367 Wohnort: Hommingberg
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Genau das, was Benedikt geschrieben hat, wollte ich auch gerade schreiben.
Ergänzend dazu:
Die Überlegungen wären für das Aufschalten eines Kondensators richtig. Der Kondensator "sträubt" sich gegen das ändern seiner Spannung und lässt große Ströme fließen.
Eine Induktivität hingegen lässt Änderungen des Stromes nur langsam zu. Spannungsänderungen lässt die Spule gerne zu. Im ersten Moment des Aufschaltens ist bei einem idealen Rechteck der induktive Teil sogar unendlich groß. Das bedeutet, dass der Strom anfangs tatsächlich Null ist. Er vergrößert sich allmählich.
edit:
Wie man solche Lasten schalten kann, wurde nun schon mit verschiedenen Ansätzen vorgeschlagen.
So wie unten sieht das übrigens aus, wenn ein Kondensator (1300 µF, 30 V, 0,1 Ohm) mit einem MOSFET (0,0075 Ohm) auf eine Spule (10 µH, 0,02 Ohm) geschaltet wird. Von der Energie im Kondensator bleibt im Magnetfeld etwa 20% übrig. Der Rest wird verheizt. (edit2: das mit "weniger als 1%" war ein Fehler)
Gruß,
Ltof
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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 20 Feb 2008 17:52 ]
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BID = 501802
rehlein121 Gerade angekommen
Beiträge: 8 Wohnort: Nesow
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Hi ihr beiden,
folgende Überlegung - zeitlich betrachtet, kann natürlich falsch sein, dann korrigiert mich bitte:
Ausgehend vom geladenen Kondensator - ich schließe den Schalter - der Strom fließt vom Kondensator durch den Schalter zur Spule - jetzt haben wir Induktion ...
Auch wenn es nur zeitliche Bruchteile sind, habe ich eine "Kurzschlußentladung", die nur durch den ohmschen Spulenanteil und dem ESR begrenzt werden. Das ist meine Annahme.
ciao
Ralph
EDIT:
Ltof, danke für das Diagramm - sagt mehr als viele Worte.
Und somit ist meine Annahme falsch ...
ciao
Ralph
[ Diese Nachricht wurde geändert von: rehlein121 am 20 Feb 2008 17:52 ]
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BID = 501805
Ltof Inventar
     
Beiträge: 9367 Wohnort: Hommingberg
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edit:
OK, gerne. Dann hat sich mein Kommentar erledigt.
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 20 Feb 2008 17:55 ]
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BID = 501806
GeorgS Inventar
     
Beiträge: 6450
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Hallo,
zuerst: lerne mal die elementarsten Grundlagen!
Der Strom soll binnen µs oder so von Null auf 100 A,
aber das "ist doch Gleichstrom"! Wieher!
Wie alt bist du? Was ist deine Vorbildung?
PS
Um mal das Widersinnige deiner Schlußweise auf den Punkt zu bringen:
"Auch wenn es nur zeitliche Bruchteile sind, habe ich eine "Kurzschlußentladung", die nur durch den ohmschen Spulenanteil und dem ESR begrenzt werden. Das ist meine Annahme."
Aha,
der Stom soll schnell mal ohne Selbstinduktion fließen!
Woher soll dann aber das Magnetfeld kommen?
Hast du je davon gehört, daß der Aufbau dieses Magnetfelds
genau der Grund für die Selbstinduktion ist?
[ Diese Nachricht wurde geändert von: GeorgS am 20 Feb 2008 18:11 ]
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BID = 501807
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Zitat :
rehlein121 hat am 20 Feb 2008 17:49 geschrieben :
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Ausgehend vom geladenen Kondensator - ich schließe den Schalter - der Strom fließt vom Kondensator durch den Schalter zur Spule - jetzt haben wir Induktion ...
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Genau, und die Selbstinduktionsspannung (ich hoffe der Begriff ist der richtige) ist entgegengesetzt der Betriebsspannung, somit ist der Strom erstmal null.
Wenn ich das noch richtig im Kopf habe, dann ist der Spitzenstrom in einer Verlustfreien LC Schaltung U*Wurzel(C/L). (Oder war es es Wurzel(U)*C/L ?) Auf jedenfall sowas in der Richtung.
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BID = 501808
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| wenn ein Kondensator (1300 µF,...auf eine Spule (10 µH, ... geschaltet wird |
In der Simulation erkennt man noch schön die stark gedämpfte 1,4kHz-Schwingung. Von wegen "Das war meine Frage, sorry. Nicht irgendeine Dimensionierung von LC. "
@Benedikt:
Zitat :
| Auf jedenfall sowas in der Richtung. |
Die richtige Formel ergibt sich aus der Energieerhaltung: L*I 2/2=C*U 2/2
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Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !
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BID = 501812
Benedikt Inventar
      Beiträge: 6241
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Zitat :
perl hat am 20 Feb 2008 18:06 geschrieben :
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@Benedikt:
Zitat :
| Auf jedenfall sowas in der Richtung. | Die richtige Formel ergibt sich aus der Energieerhaltung: L*I2/2=C*U2/2
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OK, stimmt. Dann war es ja richtig:
Die gilt aber nur für Bauteile ohne ohmsche Verluste.
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