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PWM von 4.8V auf 1.2 bei 2A Suche nach: pwm (3614) |
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BID = 521144
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hallo
Erst mal die Vorgeschichte:
Zum Starten eines RC-Car's verwendet man einen 'Glowstarter' der an die Glühkerze angeschlossen wird. Dieser Glowstarter enthält eine NC Zelle (1.2V) und ist natürlich immer leer wenn man ihn braucht. Das dazugehörige Steckernetzteil kann auch nix und benötigt ca. 12 Stunden zum Laden. Alle meine anderen Akku's lade ich mit einem anderen NC Schnelllader mit Abschaltung. Ein echt tolles Gerät, doch leider funktioniert es nur mit minimal 4 NC Zellen.
Da hab ich mir gedacht ich nehm einfach eine Akkubox für 4 Zellen und bau mir dazu eine kleine PWM um die Akkuspannung 4*1.2 auf ca 1.2 herunter zu teilen. Soweit kein Problem.
Das Problem: Das Ding sollte im nicht angeschlossenen Zustand keinen Strom brauchen, und im angeschlossenen Zustand keinen Schalter zum Losglühen.
Der Rest ist relativ unkritisch. Die Ausgangsspannung muss nicht geglättet werden. Ich habe bei 1.2V einen Glühstrom ca 2A gemessen es können aber je nach Kerzentyp auch mehr werden. Ganz toll wäre es wenn man das noch einstellen könnte.
Ich hab mir da schon ein Konzept überlegt, weiß aber nicht ob das auch was taugt. Im Sperrzustand lädt sich der Kondensator über Glühkerze und Diode auf und versorgt den Steuerstromkreis. Sobald dieser es für richtig hält schaltet er den Transistor (oder aus auch immer). Die Diode soll verhindern, dass der Kondensator im leitenden Zustand enladen wird.
Was haltet ihr davon? Welcher Transistor empfielt sich? Wie sieht der Steuerstromkreis aus? Gibt es das evtl schon einen geeigneten IC? Kann die ganze Sache überhaupt funktionieren?
Vielen Dank mfg Fritz
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BID = 521149
Racingsascha Schreibmaschine
Beiträge: 2247 Wohnort: Gundelsheim
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Zitat :
| Da hab ich mir gedacht ich nehm einfach eine Akkubox für 4 Zellen und bau mir dazu eine kleine PWM um die Akkuspannung 4*1.2 auf ca 1.2 herunter zu teilen. Soweit kein Problem.
| Sollte machbar sein. Aber ich sehe da zwei Probleme: Erstens die 4mal so hohe Pulsspannung und damit auch -strom, und ein mögliches Kaltleiterverhalten der Glühwendel (?) in der Kerze. beim Anschliessen der Stromversorgung würde sie warscheinlich durch den hohen Stromfluss durchbrennen oder zumindest schneller altern. Besser wäre dann ein Stepdown-Wandler oder eine Stromquelle. Die verheizt aber etwa 7W, das dreifache was die Glühkerze verbraucht.
Zu deiner Schaltung: warum darf sich die Steuerschaltung nicht aus den 4,8V Speisespannung versorgen?
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Fnord ist die Quelle aller Nullbits in deinem Computer.
Fnord ist die Angst, die Erleichterung, und ist die Angst.
Fnord schläft nie. |
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BID = 521153
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Zitat :
| beim Anschliessen der Stromversorgung würde sie warscheinlich durch den hohen Stromfluss durchbrennen oder zumindest schneller altern |
Da sehe ich kein Problem. Die Glühkerzen glühen meiner Erfahrung nach sehr träge, soll heißen nach dem Ein/Ausschalten dauert es ca. 0.5 Sekunden bis der Glühfaden glüht/nicht mehr glüht. Eine Schaltfrequenz von ca. 1khz dürfte völlig ausreichend sein und das sollte kein Problem sein solange ich kein Relais verwende oder?
Außerdem gehören Glühkerzen wohl eher zu den Verschleißteilen und kosten demensprechend wenig. (Die aktuelle ist schon ein Jahr drin, wird Zeit das sie mal durchbrennt.)
Zitat :
| Zu deiner Schaltung: warum darf sich die Steuerschaltung nicht aus den 4,8V Speisespannung versorgen? |
Naja, weil ich einfach keine Lust habe das Ding vor jedem mal Glühen ein und nachher wieder auszuschalten. Jede Steuerschaltung auch wenn sie noch so gut ist verbraucht Strom und entleert den Akku.
mfg Fritz
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BID = 521163
Racingsascha Schreibmaschine
Beiträge: 2247 Wohnort: Gundelsheim
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Bei den 2A die die Glühkerze zieht fallen die paar mA nicht ins Gewicht
Zitat :
| Die Glühkerzen glühen meiner Erfahrung nach sehr träge, soll heißen nach dem Ein/Ausschalten dauert es ca. 0.5 Sekunden bis der Glühfaden glüht/nicht mehr glüht |
Mess doch mal den Kaltwiderstand.
Zitat :
| Außerdem gehören Glühkerzen wohl eher zu den Verschleißteilen und kosten demensprechend wenig |
Glühlampen für 230V kosten ja auch recht wenig, aber das ist kein wirklicher Grund verschwenderisch mit ihnen umzugehen. OK der Vergleich hinkt etwas, aber ich glaube es ist klar was ich meine
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BID = 521174
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Aha ich glaube da herrscht ein Missverständnis.
Die Glühkerze wird nicht die ganze Zeit mit Strom versorgt sondern nur für wenige Sekunden beim Starten.
Die restliche Zeit über liegt das Ding im Regal. 24 Stunden am Tag, 365 Tage im Jahr! Wenn Schaltung also im Standby zb. 50mA braucht ist der Akku nach 24 Stunden leer!
Den Kaltwiederstand zu messen wird schwierig. Mein Multimeter zeigt 0,4 Ohm ist aber in dem Bereich schon sehr ungenau.
Ich weiß aber jetzt nicht wo du da das große Problem siehst? Falls sich herausstellen sollte, dass die Glühkerzen zum Durchbrennen neigen dann schließ ich eben eine Drossel mit Freilaufdiode dazu in Serie.
Ich denke es ist wohl am einfachsten mit einem NE555 einen Multivibrator aufzubauen, dann kann ich mir Ein und Ausschaltdauer mit Poti einstellen. Es bleibt die große Frage nach dem Transistor.
mfg Fritz
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BID = 521187
Racingsascha Schreibmaschine
Beiträge: 2247 Wohnort: Gundelsheim
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Ok überzeugt
Zitat :
| Ich denke es ist wohl am einfachsten mit einem NE555 einen Multivibrator aufzubauen, dann kann ich mir Ein und Ausschaltdauer mit Poti einstellen. Es bleibt die große Frage nach dem Transistor |
Habe ich schon ein paarmal gemacht und hat auf Anhieb funktiioniert. Du darfst aber das minimale Tastverhältnis nicht 0 werden lasen, sonst zieht die Schaltung etwas viel Strom und der NE555 wird warm.
Zum Transistor: ein 08-15 Darlington sollte in Ordnung sein, ein MOSFET geht auch.
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Fnord schläft nie.
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BID = 521206
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Was wäre denn ein 0815 Darlington? Hab leider von Transistoren keine Ahnung. Soweit ich weiß schaltet ein MOSFET aber erst bei ca. 8V ganz durch und hat im Gegensatz zum bipolaren ein recht schlechtes Durchlassverhalten (was letztendlich zum IGBT führte)
Hier ein Auszug aus dem Datenblatt des IRF610, bei 5V Ansteurerung komm ich gerade mal auf 0.8A Drain Strom:
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BID = 521207
wulf Schreibmaschine
Beiträge: 2246 Wohnort: Bozen
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Hallo,
Wann ein MOSFET ganz durchschaltet hängt vom Typ ab. Bei 4,8V könnte es schon eng werden, aber es gibt ja Logic Level MOSFET. Zudem wird an einem halbwegs guten MOSFET sicher weniger Spannung abfallen als an einem Bipolartransistor, da sind immer 0,6 bis 0,7 V, an einem Darlington noch mehr.
Grüsse
Simon
Edit: Ein RFP70N06 (hatte grad das Datenblatt vor mir) ist bei 5V schon auf knapp 40A, und der ist kein Logic Level MOSFET
[ Diese Nachricht wurde geändert von: wulf am 12 Mai 2008 19:46 ]
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BID = 521214
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Tatsächlich! Du hast recht. Ein RFP70N06 ist vielleicht ein wenig überdimensioniert (Das ist ein 70A Transistor Mann!)
Hab mir aber gerade das Datenblatt von einem MOSFET besorgt, der bei mir so rum liegt und festgestellt, dass der auch nicht von schlechten Eltern ist obwohl er so unspektakulär da liegt.
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BID = 521225
Racingsascha Schreibmaschine
Beiträge: 2247 Wohnort: Gundelsheim
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Was ist denn das für ein Kindergarten-FET Der hat selbst voll durchgesteuert mehr als doppelt soviel Widerstand als die Heizwendel im heißen Zustand. Der STP3020 ist da schon wesentlich besser.
Ein 08-15 Darlington wäre einer, der die 2A Lastsrom klaglos verträgt, zb. der BD675.
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BID = 521228
wulf Schreibmaschine
Beiträge: 2246 Wohnort: Bozen
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Zitat :
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Ein RFP70N06 ist vielleicht ein wenig überdimensioniert (Das ist ein 70A Transistor Mann!)
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Ich hab den RFP70N06 nur genannt weil den der Elektronikladen bei mir um die Ecke den hat, und der nur 2,50 € kostet. Übrigens, 70A würd ich durch ein TO220 nie und nimmer aud dauer durchjagen.
Grüsse
Simon
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Simon
IW3BWH
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BID = 521252
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Zitat :
| Übrigens, 70A würd ich durch ein TO220 nie und nimmer auf dauer durchjagen |
Ich auch nicht, aber so steht's im Datenblatt. Ich hab auch keine Ahnung wie das gehen soll? Das Ding müsste man ja mit flüssigem Stickstoff kühlen.
Der STP3020 ist offenbar defekt (Wahrscheinlich der Grund weshalb das Netzteil in dem er eingelötet war in meiner Schrottkiste landete)
Ich hab jetzt einen Power MOSFET aus einem PC Motherboard ausgelötet. War dort vermutlich als Schaltregler für die CPU im Einsatz. Das Ding fasziniert mich total, der schaltet eine 5W Glühbirne ohne mit der Wimper zu zucken, soll heißen wird kein bisschen warm. Das Ding hat einen Innenwiderstand von 12mOhm!
mfg Fritz
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BID = 521278
Racingsascha Schreibmaschine
Beiträge: 2247 Wohnort: Gundelsheim
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Das ist ja noch garnix Hab hier einen FDP7030L mit 100A Dauerstrom, ist aber wegen TO220 auf 75A limitiert, das bringt die Wärme nicht weg Hat 0,007Ohm bei 10V Gatespannung.
Zitat :
| Notes
1. Calculated continuous current based on maximum allowable junction temperature. Actual maximum continuous current limited by package constraints to 75A. |
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BID = 521382
perl Ehrenmitglied
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Dieser Glowstarter enthält eine NC Zelle (1.2V) und ist natürlich immer leer wenn man ihn braucht.
....
Da hab ich mir gedacht ich nehm einfach eine Akkubox für 4 Zellen und bau mir dazu eine kleine PWM um die Akkuspannung 4*1.2 auf ca 1.2 herunter zu teilen. |
Wie kommst du zu der Ansicht, dass vier Zellen nicht leer sind, wenn man sie braucht ?
Ansonsten würde ich einen kleinen Gegentaktwandler mit einem Ferritringkern bevorzugen um von einer hohen Spannung auf die niedrige zu kommen.
Das vermeidet die sonst auftretenden hohen Spitzenströme und die damit verbundenen Schwierigkeiten.
Eine Gleichrichtung und die damit verbundenen Verluste ist nicht erforderlich, denn die Glühkerze funktioniert ja mit hochfrequentem Wechselstrom genauso gut.
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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 = 521422
ffeichtinger Schreibmaschine
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hallo
Weshalb treten bei meiner Variante Stromspitzen auf, die hätte ich doch nur wenn ich einen Glättungskondensator verbauen würde oder?
Was genau meinst du mit einem Gegentaktwandler?
Etwa so etwas hier?
http://www.voltagezone.com/images/flygegentakt_sch.gif
Der verwendetet das zur Erzeugung von Hochspannung. Da bräuchte ich ja 4 Wicklungen auf der Primärseite! Außerdem habe ich keinen Schimmer von der Funktion geschweige denn der Auslegung. Ich lass wohl lieber erst die Finger davon.
mfg Fritz
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