StepDown Regler Eigenbau

[Lord_Luncher]

letztendlich soll ein Blei-Akku geladen werden, und ein paar 6V Glühlampen versorgt werden. Da ist es denke ich nicht ganz so tragisch wenn die Spannung ein wenig schwankt. Hätte aber dennoch gerne ein möglichst gutes Ergebnis.

Was mir auch noch sorgen macht: Die Schaltung wird von einer Gleichgerichteten Spannung aus einer Lichtmaschine versorgt. Wie groß muss ein Kondensator sein, damit ich da eine verwendbare Spannung bekomme und ich den Schaltregler nicht übermäßig strapaziere?
Ich weiß aber auch nicht in welchem Bereich die Frequenz genau liegt. ich würde schätzen min. 60 Hz und maximal 800 Hz .
Ich weiß nicht genau wie viele Magneten im Polrad sind, deshalb kann es auch sein dass das ganze doppelt oder halb so schnell ist...

Ich hoffe einfach dass die Frequenz wurscht ist, da der Regler sowieso schnell genug nachregeln kann (min 15kps)

Gruß
Luncher

[ichbinsisyphos]

In linearer Näherung ist die Brummspannungsamplitude delta U = (delta t/C) * I

delta t ist die Periode des gleichgerichteten Signals 1/Frequenz. Bei Vollweggleichrichtung ist das die doppelte Wechselspannungsfrequenz. Viel Spass beim Stromstärke-Einsetzen

Die Frequenz des Schaltreglers läßt sich viel leichter ausbügeln, da weit größer. Die Schaltnetzteil-ICs die ich mir so angesehen habe arbeiten im Bereich von 50-100kHz, btw. Vielleicht muss man das nicht so arg übertreiben mit MHz.

[Besserwessi]

Für eine Ladeschaltung ist die Spannungsmessung nicht mal unbedingt so kritisch, das wäre es fast wichtiger den Strom zu messen und zu begrenzen.


Nicht vergessen sollte man bei der Schaltung auch die Strombelastbarkeit der Elkos. Bei der Leistung wäre schon wirklich zu überlegen den Regler mit mehr Phasen aufzubauen - das reduziert die Strombelastung für die Elkos ganz erheblich.

[Lord_Luncher]

Was heiß nicht kritisch? Das ganze funktioniert doch nur wenn die Spannung gemessen wird oder nicht? Naja der Strom wird durch die Verbraucher begrenzt :-D Sind immerhin immer die gleichen ... Hauptsächlich Ohmsche Lasten in Form mehrer Glühlampen.

Die Strombelastbarkeit der Elkos beträgt i-was um die 3600mA soweit ich das der Reichelt Beschreibung entnehmen konnte. Das sollte reichen oder nicht?

[Besserwessi]

Wenn die Schaltung 17 A am Ausgang liefern soll, wird sie bei etwa 12 V Eingang im mittel rund 10-12 A aufnehmen - der Strom wird so zwischen 0 und vielleicht 20 A schwanken. Das heißt dann fast 10 A als Wechselstrombelastung für den Elko am Eingang. Wie lange da einer mit 3,6 A Belastbarkeit durchhält wird man sehen. Besser wären natürlich Elkos die auch mindestens 10 A vertragen. Für den Ausgang könnten Elkos mit 3,6 A Belastbarkeit reichen - das hängt aber noch von der Induktivität ab. Die im Plan eingezeichneten 118 µH würden wohl reichen: 100 µH mal 6 V gibt einen Stromanstieg von nur 60 mA/µs. Das wären selbst nach 50 µs erst 1,5 A. Die Induktivität dürfte also deutlich kleiner (z.B. 5-10 µH) werden - das macht es auch einfacher eine zu finden die nicht gleich in die Sättigung geht.

Eine Glühlampe ist schon eine etwa Ohmsche Last, ein zu ladender Bleiakku aber nicht. Da ist eine Regelung des Stromes angebrachter als einen Spannungsregelung. Die Spannung stellt sich dann entsprechend des Stromes und Ladezustand des Akkus ein.

Wenn man sich damit noch nicht so auskennt wäre es besser das ganze erst mal kleiner, z.B. für 0,1 oder 1 A zu testen. Dann kommt das mit 100 µH auch etwa hin.

[Lord_Luncher]

klein testen is ja langweilig ^^ da hau ich lieber nen Kondensator mehr dran ^^ ist es so tragisch, wenn man eine zu große (höhere Induktivität) Spule verwendet? Habe gelesen, dass es da keine Probleme geben soll, was ist da dran? Also die Spulen habe ich zufällig nämlich Vorrätig. 4 Stück. Mit einem recht günstigem Multimeter habe ich die Induktivität gemessen, die Beträgt ~0.122mH . Ist auf einem Ringkern gewickelt, vermutlich ein Ring mit Pulver-Inhalt, also kein massiver Ring.
Der Ohmsche Widerstand beträgt ~0.2 Ohm.

Interesse halber: Hat jemand zufällig einen Schaltplan für einen "klassischen" Schaltregler der mind 17,5 Ampere liefert?

Wenn mann mehrere Schaltregler parallel schaltet, ist das doch eher schlecht, weil es zwischen nicht 100 Prozent glatten Spannung zu hohen Verlustströmen kommen kann oder irre ich?
Ich brauche halt eine Schaltung die mir die angegebene Spannung von 6,9V liefert und 17,5 Ampere verkraftet.

wege der Strombegrenzung: Ja könnte Sinn machen, wobei ich eigentlich gehoft habe dass ich das weglassen kann :-D aber vermutlich komm ich nicht drum rum XD Hat so ein Akku beim Laden nicht einen Innenwiderstand?
Strommessung habe ich mich bisher nicht ran getraut, weil ich die Theorie dahinter glaube ich noch nicht ganz gerafft habe. Ist aber auch schon ein Weilchen her dass ich mich damit beschäftigt habe ^^

Gruß
Luncher

[Besserwessi]

Der Innenwiderstand der Akkus ist oft relativ gering. Da müsste man dann schon dafür sorgen das die Spannung beim laden nur ganz Langsam ansteigt, sonst wird der Strom doch zu hoch. Für das Akku Laden kommt man um die Strommessung nicht herum. Auch beim Hochfahren hat man ohne Strombegrenzung ggf. auch Probleme - mit µC ließe sich der Teil allerdings vermeiden.

Das Datenblatt zum LTC3856 wäre mal recht interessant, um zu sehen wie so eine Regler in etwa funktionieren sollte. Der Strom passt da schon, aber die Spannung geht nur bis 5 V. Einfacher wäre ein MAX8676, ist aber nur 1 Phase und hat entsprechend hohen Ströme an den Elkos.

Bei den vorhandenen Induktivitäten ist ernsthaft zu bezweifeln, dass die mehr als 2 A vertragen. Auch 4 der Spulen parallel würde dann noch nicht reichen. Wenn das Kernmaterial passt, könnte man ggf. die Zahl der Windungen reduzieren, oder neu wickeln. Mit den Abmessungen des Kerns und der Zahl der Windungen könnte man den maximalen Strom besser abschätzen. Irgendwann wird die Induktivität auch zu groß - das macht halt auch die Regelschleife langsam.

Ein erster Test mit weniger Strom hat einfach den Vorteil, dass man ggf. noch ohne Gate Treiber auskommt, und kleine Elkos nicht so laut knallen, bzw. weniger Dreck machen. Auch hat man da ggf. noch die Chance das die MOSFETs nicht gleich durchbrennen und Leiterbahnen verglühen.

[Lord_Luncher]

Danke für deine Antwort :-D Ich werde mich dann mal an einen neuen Schaltplan begeben mit einem anderen MOSFET den ich vielleicht sogar ohne TReiber ansteuern kann.