220vDC-spänningsreglering

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Slangeman
Inlägg: 11
Blev medlem: 18 oktober 2010, 22:23:19

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Slangeman »

jesse: Jag tänkte använda denna transistorn "Effekttransistor TO-220 NPN 400 V, BUL 128D-B" (71-009-01) som spänningsbegränsare och denna MJE340G (71-038-64) som styrtransistor, den första ska klara 70W och den andra ska klara 20W och det borde ju räcka om man har en stor kylare på....

SM7CZR: jo en vridtransformator hade nog funkat fint, ska ta och titta närmare på en sådan, tack för tipset.
ds77
Inlägg: 2484
Blev medlem: 24 juli 2008, 09:38:07
Ort: småland

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av ds77 »

Eller en speciallindad transformator(se tex www.svebry.se)?
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av prototypen »

titta på strömmen genom glättningskondensatorn och kika i databladen att strömmen blir mindre än rekommenderade max.

jag skulle nog sätta en spänningsdelare från utspänningen, sedan zenerdioder till basen på Q2.
som det är nu så kommer kretsen att reglera väldigt nervöst då utspänningsvariatiner på någon volt slår igenom väldigt hårt.
risk finns också att bränna zenrar eller bas-emitter Q2.

Protte
Användarvisningsbild
jesse
Inlägg: 9241
Blev medlem: 10 september 2007, 12:03:55
Ort: Alingsås

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av jesse »

Slangeman skrev:jesse: Jag tänkte använda denna transistorn "Effekttransistor TO-220 NPN 400 V, BUL 128D-B" (71-009-01) som spänningsbegränsare och ... det borde ju räcka om man har en stor kylare på....
1.56 grader C per watt junction to case och max temp 150 grader C (enligt databladet). Det innebär att kapseln måste kylas till under 87 grader C vid 40 watt. En varm dag är omgivningstemperaturen 40 grader. Det ger en marginal på bara 47 grader. Din kylfläns måste klara att kyla 1.17 grader C per watt - det är extremt!
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27283
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av tecno »

Det måste väl ändå vara enklast att ta fram datablad på dessa prop-ventiler och se vad som verkligen behövs. Nog för att det finns många sätt att skinna en katt.....
Användarvisningsbild
Marta
EF Sponsor
Inlägg: 7659
Blev medlem: 30 mars 2005, 01:19:59
Ort: Landskrona
Kontakt:

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Marta »

Har Du tänkt på att serietransistorn har ultralåg strömförstärkning, precis som högspända transistorer brukar att ha. Med 2k basmotstånd och 20V skillnadsspänning blir det bara ynkliga 10mA basström, i värsta fall räcker det endast för 100mA utströmström. I bästa fall räcker det för 300mA. Minskar skillnadsspänningen till hälften gör tillgänglig utström det också.

Du måste ha ungefär 200mA basström tillgängligt och det även när inspänningen är lägre för att enheten skall kunna reglera. T.ex. en högre spänning att mata basmotståndet från så att strömmen genom detta blir drägligt konstant. Reglertransistorn måste också klara att bränna av den effekt som är nödvändig.

En lösning är att använda en darlingtontransistor, eller själv darlingtonkoppla. Sätt sedan zenerdioderna mellan bas och jord och ett motstånd som matas från en spänning med lite marginal för att få lagom ström genom dioderna.

Det tycks vara en kvalificerad applikaton som kräver en professionell lösning som fungerar i alla lägen. De aktuella ventilerna måste rimligtvis finnas på fler ställen, se hur andra löst det och använd den allmänt vedertagna lösning som kan finnas.
gkar
Inlägg: 1617
Blev medlem: 31 oktober 2011, 15:28:29
Ort: Linköping

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av gkar »

Slangeman skrev:Okej tack för tipset om resistorn :)

men är det någon som tror att detta funkar i verkligheten? för det funkar ju i LTspice.
Jo, det kommer nog att fungera i någon form.
Jag vet inte hur van du är att bygga pratkiskt, om jag skriver innan jag tänker, så skriver jag så här! :-=

Jag skulle lägga in några resistorer så att det inte är så stumt runt omkring transistorerna och dioderna.

Tänk också på att 230Vac, inte är fin 230Vac, Det kommer en massa störningar och transienter.
Lite varistorer som skyddar för surge, 2KV(2 ohms drivförmåga) är en bra ide om det skall hålla och fungera i praktiken i ett utsatt läge.
Om det skall användas skarpt, dvs bli en produkt, kommer power factorn pga av ingångskondensatorn bli dålig. Du kommer därmed antagligen inte att klara harmonicskraven.
(Om du nu har egen spänning och nätägarens tillstånd etc i ditt fall, kanske du formellt kan gå runt det! :-)

Sedan är det bara att tänka igenom vad som händer om en komponent går sönder, helt eller delvis.
Blir det farligt då? Det skall det inte! (tex överhettning eller dyl)

Välj också transistorer och kondensatorer etc, som klarar den restspänning efter att varistorerna gjort sitt. dimmensionera normalt för 6-800V.
Tänk också på isolationavstånd etc.

Godnatt!
Slangeman
Inlägg: 11
Blev medlem: 18 oktober 2010, 22:23:19

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Slangeman »

Jag tror det blir en vridtransformator i alla fall, hittade en på ELFA för under tusenlappen och det är nästan vad det transformatorn jag tänkte använda kostade, då kan man ju ställa in vilken spänning man vill och det blir en hel del mindre komponenter i lådan, för det skall nämligen finnas 12, 24, 0-30, 110v DC och +/-60mA utgångar också men dom har jag nog löst det mesta på.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av prototypen »

<<prototypen: det krävs 220vDC för att driva vissa proportionalventiler för hydrauliska system i vattenkraftverk, och jag har fått äran att bygga ett spänningsagg som kan leverera detta Den kommer att säkras med en 1A-säkring och det kommer troligen inte att gå mer än 0.3A i vanliga fall.>>



Jag vet inte vad jag ska tro, är det ett hobbykraftverk i liten skala må det kanske vara men med dina kunskaper hoppas jag att det inte är Harsprånget eller Stornorrfors som behöver ny nätdel. Nu en vridtrafo på slutet då blev liksom skatboet klart. Hur har du löst övriga spänningar, det var ju en hel del andra också. Får hoppas att hydrauliken gör vad den ska så vi undviker dammbrott.

Protte
Användarvisningsbild
Icecap
Inlägg: 26801
Blev medlem: 10 januari 2005, 14:52:15
Ort: Starup (Haderslev), Danmark

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Icecap »

Nu är jag ju kanske lite väl praktisk lagd till att delta i diskussionen men en enkel lösning hade varit att bygga en switchad nätdel. Att likrikta 230Vac (inte vAC!!! Volt förkortas med versalt V!) är ju gammalt, att sedan koppla på en vanlig step-down regulator är fullt möjligt att göra, problemet är bara att man inte får isolering från el-nätet vilket kan vara trevligt att ha.

Alltså är lösningen att bygga en vanlig 220W SMPS där utspänningen är 220Vdc, just utspänningen är inte helt vanlig men resten är synnerligt vanligt.

Den analoga lösningen jag ser omtalat här är jag mycket tveksam till, vridtransformatorn är i teorin en bra lösning men inte heller den ger isolering från el-nätet och inte heller någon reglering och då el-nätet är en mycket "smutsig plats" måste man ha en reglering helt enkelt.

Precis som prutte ser jag att en "allvarlig" funktion tydligen ska lösas på ett amatörmässigt sätt och även jag kan bara hoppas att det är ett "lite på skoj" kraftverk där felfunktion har minimal skadeverkan.
Slangeman
Inlägg: 11
Blev medlem: 18 oktober 2010, 22:23:19

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Slangeman »

Okej, denna lådan är INTE till för att driva hela hydralsystem på kraftverken om det var någon som trodde detta, och med tanke på att Harsprånget är Sveriges största vattenkraftverk behövs det nog aningen mer effekt än 1A på 220v.

Den är till för att driva en eller två ventiler och någon givare under kortare perioder för tester.

Och har någon en enkel lösning liggandes så får ni ju väldigt gärna lägga upp schemat så att jag kan ta del av denna.

Till 12,24 och 0-24v används färdiga spänningsregulatorer, till 110Vdc likriktas 80Vac utgången och till +/-60mA använder jag en NPN och en PNP transistor kopplade till +/- 24Vdc, där jag styr dessa med en potentiometer i serie med ett motstånd.
Användarvisningsbild
prototypen
Inlägg: 11108
Blev medlem: 6 augusti 2006, 13:25:04
Ort: umeå

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av prototypen »

MEN hur ser dessa ventiler ut med sina spolar?
Är det gjort som på pneumatiska ventiler att det går att byta spolar?
Propotionalventiler finns ju till hydraulkranar (på lastbilar) som är för 24 V.

Varför stångas med ett problem i ena änden då det kan finnas en enkel lösning i andra änden!

Prutte (á la Icemössan)
Anders Olsson
Inlägg: 1109
Blev medlem: 3 september 2010, 15:17:20
Ort: Lysekil

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Anders Olsson »

Hej!

Proportionalventiler för hydraulik drivs sällan med konstant DC.
De maskiner med proportionell hydraulik jag mekat med har haft PWM-matning och frihjulsdiod över spolen.

Anledningen till detta är att man bränner betydligt mindre effekt i transistorerna då.
En annan anledning sägs vara att ventilerna rör sig mjukare då de inte kärvar fast lika lätt om dom hela tiden "skakar" lite, men jag vet inte om detta är sant.

Gissningsvis finns det färdiga relativt enkla lösningar för detta. Spänningen vid PWM är antagligen inte så värst noga, så länge man inte eldar upp spolen av värmeutvecklingen.
Om jag minns rätt är switchfrekvensen normalt i några kHz-området.

Rör det sig bara om test av en enda ventil som är inkopplad hela tiden så är det nästan så att en dimmer med en likriktare efter plus motstånd, glättning och frihjulsdiod skulle kunna funka temporärt? (med reservation for att jag tänker fel :-))
Slangeman
Inlägg: 11
Blev medlem: 18 oktober 2010, 22:23:19

Re: 220vDC-spänningsreglering

Inlägg av Slangeman »

Jag vet inte om någon PWM matad ventil dock vet jag det som du säger att dom skall ligga och skaka lite är sant, men dessa som skall kopplas in här ska ha 220Vdc och en styrsignal, själva skaknigen sköts nog med en intern styrning. Och med tanke på att styrningen ofta är 4-20mA eller +/- 10v så ligger det någon egen elektronik och därmed spänningsregulatorer i enheten, vilket i sig medför att nogranheten på inspänningen inte är så fruktansvärt hög (till en viss gräns såklart).
Skriv svar