Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Der chaotische Hauptfaden

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shaun
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Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Moin,

ich brüte gerade über einer Schaltung, in der eine Magnetspule, die schnell kraftvoll zubeissen soll (Drahtschneiden) mit einem auf 360V aufgeladenen 50u-Kondensator angesteuert wird. Macht 3,24 Joule. Ich gehe mal davon aus, dass die hohe Spannung nur gewählt wurde, um schnell den notwendigen Strom durch den Draht zu prügeln, der Kondensator bietet dann eine gelungene Mischung aus Begrenzung der Energie und eröffnet die Möglichkeit der Ansteuerung per Thyristor - MOSFETs für diese Spannungen waren zu der Zeit noch Neuland. Ebenso ungiftige Kondensatoren denke ich mal.

Mein Ansatz wäre, wieder ca 325V bereitzustellen, die aber etwas satter zu puffern und dann die Spule über einen MOSFET bzw IGBT anzusteuern - und dann bei Erreichen des Nennstromes abzuschalten. So wird nur die Energie reingesteckt, die wirklich benötigt wird. Derzeit braucht die Leistungsstufe gute 160VA, da die KOndensatoren (es sind derer übrigens zwei, weil die der Magnetanker auch aktiv wieder zurückgeholt wird) über eine dicke Drossel vollgemacht werden.

Bin ich da auf dem Holzweg? EIn Versuchsaufbau wäre sicher mal eine gute Sache...
nero
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von nero »

Wenn schon aktiv mit IGBT geschlten wird, würde es sich doch abieten gleich auf geregelten Konstantsrom zu gehn.
Dafür Die Spannung noch etwas höher ansetzen und nen Klassichen Buckkonverter aus nem Kondensator versorgen.
Den Kondensator könnte man per aktiver PFC auf die nötige Spannung aufladen.

Könnte der Schere deutlich mehr Wumms geben. Frage ist halt ob sich der Aufwand lohnt. Wenn nicht: Wiso nicht lassen wies ist (also vom Prinzip her, Bauteile dürfen gerne neue rein :-) )
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Bastelbruder
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Bastelbruder »

shaun hat geschrieben:...die Spule über einen MOSFET bzw IGBT anzusteuern - und dann bei Erreichen des Nennstromes abzuschalten...
Da wird die Spule aber was dagegen haben. :twisted:

Kurzschließen per "Freilaufdiode" ist die zweite Möglichkeit, die dritte ist Umpolen und die Energie mit der richtigen Polarität wieder zurückspeisen. Dann nimmt der Strom genauso schnell wieder ab wie er gekommen ist. Benötigt wird eine Brückenschaltung aus zwei Schaltern und zwei Dioden.
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Die Schere hat genug Kraft, nur weniger sollte es nicht sein. Warum nicht so lassen: die Ansteuerung macht massive Störungen, die Kondensatoren sind ziemlich gut belastet, die 50u sind etwa so groß wie eine 0,5l Getränkedose und ölgefüllt, die Erwärmung an Magnetspulen und Vor-Drossel ist zu groß, die Sensorik der Maschine muss komplett überarbeitet werden, da wollte ich es gleich von Grund auf angehen.
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

> Da wird die Spule aber was dagegen haben. :twisted:

Ja ach ;) Freilaufdiode ist natürlich vorhanden

>Kurzschließen per "Freilaufdiode" ist die zweite Möglichkeit, die dritte ist Umpolen und die Energie mit der richtigen Polarität wieder zurückspeisen. Dann nimmt >der Strom genauso schnell wieder ab wie er gekommen ist. Benötigt wird eine Brückenschaltung aus zwei Schaltern und zwei Dioden.

Kennt man ja vom Schaltnetzteil, ich muss mir mal überlegen, wie sich die Kraft verhält, wenn a) ein Kondensator über die Spule entladen wird, b) die Spule mit Freilaufdiode hart abgeschaltet wird c) mit Halbbrücke geschaltet wird.
Wobei, durch ist durch, wenn der Draht geschnitten ist, muss das Messer schnell aus dem Weg, weil der Draht sich weiterbewegt.
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Bastelbruder
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Bastelbruder »

Die Kraft ist proportional dem Strom. Ohne Verzögerung.

In der Stromkurve sollten noch mindestens zwei Knicke drin sein die eine einfache Spule nicht hat. Das ist die aus der Ankerbewegung entstehende (Gegen-)EMK. Wenn man den Strom mißt, läßt sich bei der Gelegenheit gleich auswerten wann der Anker seine Endstellung erreicht hat. Dahinter gehts erstmal flach und irgendwann beißt dann die Sättigung.
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Genau den Gedanken meinte ich - werde mal einen Aufbau machen und messen, hilft ja nix ;)
F~I ist klar, und damit das I schnell groß genug ist, das hohe U.
Montag mal einen 0,1R-Widerstand mitnehmen, ich rechne schon mit knapp zweistelligen Amperes...
Bin gespannt...
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IQON
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von IQON »

Hallo

Also diese Elektrotakker nehmen doch ne Spule und schalten die für zeit x direckt an die Netzspannung also hauen da kurzzeitig richtig enegie durch...

Mit dem Kondensator ist das ganze recht ähnlich nur das die Enrgiemenge fest begrenzt ist, anstelle von der Ölsardine nimst du impulsfest Kondensatoren
die sind dafür gedacht extrem kurze hohe Strompulse abzugeben...

Ok wie man jetzt die Leistung rgelt ist en bisschen komplizierter: Am einfachsten ist es den Kondensator einfach varailbel voll zu laden 0-350v oder so...
Aber mit geringerer Kondensatorspannung sinkt ja auch die Beschleunigung beim einschalten...
und die schere braucht ja richtig wumms damit der draht durchtrennt wird...

Ich würde überlegen das ganze so bauen zu können das die spule möglichst schnell magnetisiert wird und wenn der anker komplett eingefahren ist,
die spule sich wider auf den Kondensator entläd...
Wäre von der schaltung dann so das man den Kondensator auf die spule schaltet bis sie voll magnetisiert ist dann die Spule kurz schließt
bis der anker komplett eingefahren ist sie wider öffnet und sie ihre energie wider in den Kondensator läd ist sie wieder leer wird sie wider getrennt...

Ob das so funktioniert weiß ich aber nicht...
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Ich suche noch ein bisschen nach einem Weg, der nicht darauf baut, Kondensatoren komplett zu entladen - man braucht halt schon min 50 uF, das wird unhandlich.
Mal schauen, ob ich ein Foto von der Spulenmimik hinkriege. Die Firma scheint auch für MIL produziert zu haben, kleine Edelstahldurchführungen mit Dichtung für einzelne Litzen, Thermoschalter in Edelstahl mit Glasdurchführungen, Flüssigtantals,...

Hier nun ein Bildchen. Die dicke Spule hat knapp über 1 Ohm Rdc, die kleinere 7 Ohm. Klar, die dicke zieht den Anker mit dem Messer durchs Material, die andere schubst ihn wieder zurück. Induktivität kann ich hier leider nicht messen.
Prinzip: Thyristor 1 bekommt einen 150us Zündimpuls und entlädt den ersten 50u durch die 1 Ohm Spule. Mit der fallenden Flanke des Zündimpulses triggert ein zwischen 1 und 6ms (!) einstellbarer 555-Monoflop, nach Ablauf triggert dieser den nächsten 150us-Zündimpuls, Thyristor 2 entlädt den 2. 50u durch die 7 Ohm Spule. Da die Verarbeitungsgeschwindigkeit sehr variabel ist - ein paar 100ms bis zu mehrere Sekunden zwischen den Impulsen - ist die Drossel vor den Kondensatoren und Gleichrichtern vermutlich so ausgelegt, dass auch bei den schnellsten Impulsen die vollen 360V an den 50u's erreicht werden. In dem ganzen Geschalte gibt es diverse Resonanzen, 1978 hatte man noch nicht so viel Geräte in der Umgebung, die das stören würde, heute ist das Konstrukt unter EMV-Gesichtspunkten eine Katastrophe.Umgekehrt wird es sehr leicht von aussen gestört, Handy in der Nähe und das Messer läuft Amok.

Da kommen noch ein paar Punkte zusammen, die nahelegen, die Mechanik zu behalten und die sowieso externe Steuerung komplett neu zu designen. Habe auch schon ein paar Ideen, mache mir jetzt erstmal Gedanken um Sicherheitsschaltungen und morgen messe ich mal die Spannungsverläufe an den Spulen. Mangels Shunts kommt der Strom dann erst Montag...
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E_Tobi
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von E_Tobi »

Mit vielen Strömen und Wandlern dazu kenne ich mich aus, bis in den dreistelligen Ampere-Bereich.
Ich habe Momentan aber wenig Plan von deiner Anforderung...für schnell viel Spannung würde mir was resonantes einfallen.
Da kommt ungeregelt unglaublich viel Leistung aus wenig Volumen raus...falls das passt...
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Nein nein, die Bereitstellung von 360VDC ist nun nicht das Problem, es ging mir nur um ein Brainstorming zum geschickten Ansteuern dieser Spulen.
Wie geschrieben passiert das bisher, indem per Thyristor ein 50u-Kondensator in die Spulen entladen wird. Ich würde es gerne etwas moderner mit MOSFETs/IGBTs lösen und damit auf die großen Impulskondensatoren verzichten.
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ferdimh
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von ferdimh »

"Wasch mich, aber mach mich nicht nass, und ein bisschen Hipster-modern darfs bitte auch noch sein"
Habe ich das richtig verstanden?
Du hast eine vorrichtung, die nen amtlichen Strom durch ne Spule pusten soll. Die wird immer einen fetten Kondensator brauchen, der impulsfest ist. Auch wenn du die Chose auf IGBTs und viel Intelligenz umbaust. Du kannst eventuell einen der beiden Kondensatoren einsparen.
Die Erwärmung wirst du vielleicht etwas eindämmen können, aber das sind Spulen! Die können was ab!
Der fette Stromimpuls wird immer elektromagnetische Verseuchung verursachen, egal wie er erzeugt wird. Da hilft nur Leitungen dicht beieinander und abschirmen, kein Elektronikvoodoo!
Und wenn die Steuerung ein EMV-Problem hat, sehe ich kein Problem, selbige neu zu designen, und dabei die Rums-Bums-Endstufe beizubehalten. Denn intelligenzreduzierte Thyristorkonstrukte sind vor allem ROBUST. Und das ganze klingt mir hier nach industriellem Einsatz, bei dem man genau das haben will.
Die Schaltung mit dem Thyristor ist an sich super elegant, weil sie keine Sensorik und so braucht, und ohne großen Bauteileinsatz einfach das tut was sie soll. Ich weiß, dass das nicht modern ist, aber solche Konstrukte sind in der Praxis unglaublich nützlich

</RANT>
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

So fett ist der Stromimpuls nicht, wie gesagt, ich messe es morgen nach. Der geforderte Strom muss nur schnell da sein - nehme ich erstmal an, bis ich es oszillografiert habe. Auch gehe ich im Moment noch davon aus, dass ein Großteil der Energie aus dem Kondensator für nix in der Spule verheizt wird, aber dazu muss ich erstmal sehen, wie schnell der Strom steigt und auf welchen Wert. Die geräteinterne Verkabelung ist konsequent in 0,25qmm ausgeführt und die Leitungen sind alles andere als separat von Signalleitungen geführt.
Natürlich sind Thyristoren robust, setzen aber voraus, dass der Strom null wird (Kondensator komplett entladen) oder durch null geht (resonant). Und das vollständige Entladen der Kondensatoren bedingt, dass diese schnell wieder aufgeladen werden können, und da geht die Wärme hin - die Vor-Drossel heizt ordentlich.
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xoexlepox
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von xoexlepox »

shaun hat geschrieben:Die geräteinterne Verkabelung ist konsequent in 0,25qmm ausgeführt...
Das könnte bei dieser Anwendung durchaus nützlich/sinnvoll sein -> Tau=L/R. Je "besser" eine Spule ist, desto schlechter bekommt man dort "schnell Strom hinein" ;)
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flogerass
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von flogerass »

shaun hat geschrieben:Natürlich sind Thyristoren robust, setzen aber voraus, dass der Strom null wird (Kondensator komplett entladen) oder durch null geht (resonant). Und das vollständige Entladen der Kondensatoren bedingt, dass diese schnell wieder aufgeladen werden können, und da geht die Wärme hin - die Vor-Drossel heizt ordentlich.
Dann würde ich mal da ansetzen und die Ladeschaltung durch nen strombegrenzten Buckwandler ersetzen und dafür die Pulsschaltung mit den Thyristoren lassen wie sie ist.
Wenn du mit einer "intelligenten" Steuerung beim selben Maximalstrom die Elkos nicht nennenswert entleeren willst, dann müssten die ca. 10x so groß sein wie die aktuellen.
Bjoern
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Bjoern »

Öhm, lese ich das hier richtig?
Du willst ein Gerät, dass mit dem Originalaufbau vermutlich noch mindestens weitere 50 Jahre+ funktioniert mit möglichst viel Aufwand in etwas möglichst fehleranfälliges verwandeln, das zudem durch das vorzeitige Abschalten noch mehr EMV-Störungen produziert als es jetzt schon tut?
Und was hast du gegen die Kondensatoren? Die werden die Belastung schon aushalten. Und selbst wenn du sie durch moderne, kleinere ersetzt, hast du damit lediglich weniger Oberfläche, über die Verlustleistung abgeführt werden kann... Das einzige Argument für einen Austausch wäre PCB haltiges Öl. Wenn selbiges kein PCB enthält, würde ich die Cs drinne lassen...
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Ok ich seh schon, irgendwie bringt es nichts. Ich habe nicht nur einmal geschrieben, dass das Gerät sich a) selbst stört, b) andere Geräte stört und c) durch Handys u.a. gestört wird. Derzeit sind die Betreiber froh, wenn es mal einen Tag weniger als 50% Ausschuss produziert, der dann händisch mit Mikroskop aussortiert werden muss aus Losgrößen von >50000 Stück.

Eine andere Maschine beim gleichen Kunden habe ich von Klapperrelaissteuerung (Haltbarkeit 200.000 Betätigungen) und Thyristorsteuerung (die 70er Jahre Thyristoren wurden durch einen 5cm durchmessenden Varistor geschützt, der alle 1-2 Millionen Betätigungen so gut leitete, dass es den Thyristor und meist noch die Steuerschaltung gerissen hat) auf furchtbar böse Moderntechnik umgebaut, ein ganzer IRFP250 tut dort seinen Dienst, der "Kilometerzähler" im FRAM sagte neulich, als ich die 2. Maschine entsprechend umgebaut habe, 7,6 Millionen Betätigungen.

Kondensatorentladung als Mittel zum Zweck habe ich inzwischen auch schon wieder auf dem Radar, die verbauten Pötte sind defintiv von der fruchtigen Sorte. Den Spannungsverlauf habe ich eben aufgenommen, verlinke ich vielleicht gleich nochmal.
Da sieht man aber auch sehr schön, dass die Kondensatoren binnen 750us (dicke Spule) bzw 2ms (kleine Spule) leer sind. Wie der Strom zu dem Zeitpunkt aussieht, wird morgige Strommessung zeigen. Spannungsverlauf über der Spule bekomme ich gerade nicht hin, weil Gerät nicht erdfrei und vor Ort kein Trenntrafo vorhanden.

Der nächste Punkt ist die Sensorik, der Getriebemotor wurde mal getauscht, weil schneller gefordert wurde, das Zahnrad für den induktiven Drehzahlgeber ist aber das gleiche geblieben. Seitdem klebt ein Zettel "1000=40" am Gerät, soll heissen, 1000 Impulse sind 40mm. Dann stimmen Abstände nicht mehr, das Gerät wertet die Impulse aber nur im Endlosbetrieb aus, im Sensorbetrieb muss man das Maß zwischen Sensoraktion und Schneiden händisch zurechtfrickeln, wodurch die Empfindlichkeit des Sensors nachlässt und noch mehr Ausschuss entsteht.

Die Sensorik besteht aus einer 30W Halogenfunzel und einer Fotodiode mit Optik, inzwischen wird die 6V Halogenlaterne mit 8V betrieben, um noch genug Sensoroutput zu bekommen.

Das nur mal so am Rande, um meine Umbaumaßnahmen zu begründen. Rechtfertigen wollte ich sie eigentlich nicht müssen, aber die Hinweise, die Thyristorschaltung ggf. zu übernehmen, nehme ich natürlich gerne auf.

Ein wichtiger psychologischer Faktor: wenn ich das Ding entkerne und einen Fluxkompensator einbaue wird weiterhin gemeckert werden wie zuvor, weil da ja wieder das alte Gerät steht, Reparaturversuche gab es schon genug.
Wenn da was Neues steht, könnte das alte Innenleben drin bleiben und alle würden sich über die zuverlässige Maschine freuen :)
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ferdimh
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von ferdimh »

Das nur mal so am Rande, um meine Umbaumaßnahmen zu begründen. Rechtfertigen wollte ich sie eigentlich nicht müssen, aber die Hinweise, die Thyristorschaltung ggf. zu übernehmen, nehme ich natürlich gerne auf.
So war das, zumindest von mir, nicht gemeint.
Nach deiner Beschreibung schreit das Gerät nach "bau mich neu". Allerdings hat so ein Thyristor eben durch die selbstständige Ausbreitung von Ladungsträgern den Vorteil, quasi "unkaputtbar" zu sein. Man kann ihn eben nicht halb durchsteuern. Und das gezielte Abschalten setzt eben Sensorik voraus, die wieder spinnen kann, wenn irgendwas passiert, was der Erbauer nicht bedacht hat.
Ob man "Fruchtkondensatoren" weiter betreiben will, ist natürlich fraglich.
Da ich von einer Industrieanwendung ausgehe, behaupte ich, dass die 160W Leistungsaufnahme egal sind. Und die Erwärmung der Spulen vermutlich auch.
Also:
Thyristor/Kondensatorsteuerung ist robust -> Beibehalten und evtl besser abschirmen
Ladeschaltung mit Drossel ist robust -> Beibehalten (gerne in neuen fancy Kasten verpacken, wenn das Leute glücklich macht)
Rest der Kiste ist wohl die Seuche -> mit maximaler Geschwindigkeit rausreißen und durch was neues ersetzen, dabei "Keep it Simple" und Abschirmung beachten.
Da die Materialkosten vermutlich relativ egal sind, wäre ein Ersatz der PCB-Kondensatoren durch entsprechende PCB-freie in Betracht zu ziehen.

Alles andere ist unnötige Technikverliebtheit (Entweder in "alles modern" oder in "alles russisch", aber in keinem Fall sinnvoll).
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Das klingt doch mal vernünftig :) Wusste doch, dass hier die Guten unterwegs sind!
Mir gefällt die gewissermaßen eigensichere Kondensatorchose auch immer besser. Die Spulen abfackeln möchte ich ja auch nicht. Die Ladeschaltung mit der Drossel - immerhin ein E130-Kern - mag ich ungern übernehmen.
Und beim Rest hast Du's erfasst, weder Steuerung noch Sensorik sind zu gebrauchen. Ich versuche hier gerade eine Speisequelle für die Latüchte zu improvisieren, um mir mal das Fotodiodensignal reinzuziehen. Dafür werde ich wohl ein paar Meter Molybdän und Wolfram vor die Hunde werfen, aber was solls...
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ferdimh
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von ferdimh »

Optische erfassung von Irgendwas im Industrieumfeld... GRUSEL... MACH DAS WEG!
Jannyboy
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Jannyboy »

Also das sich Thyristoren durch EMP selbständig machen ist bekannt.
Es gibt Typen die bei weniger als 1 mA zünden.
z.B.
Wenn man denn ein Kabel von der CDI-Zündung zu Dicht an der Zündspule vorbeiführt rastet die Zündung auch aus.

Was ist denn für ein Thyristor verbaut?
Vielleicht Lässt ich hier was abkupfern schaltungstechnisch.
Statt ner Zündspule die Spule.... :D
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

2N4443. Optische Erfassung: tja wie willst Du sonst detektieren, ob gerade ein Glühwendel oder nur der Molybdän-Trägerdraht durch die Lichtschranke rauscht?

Die Erkennung ist für die Tonne. Es gibt 6 Parameter, die zu justieren sind: der Versatz der Lampe gegenüber der Empfängeroptik, die Neigung der Lampe, der Lampenstrom, die Fokussierung der Optik, die Drehung der Schlitzblende vor der Optik und die Position des Drahtes.
Ich habe mit einem mitteldicken Draht eben 5 Minuten gekurbelt und nicht eine saubere Erkennung hinbekommen, wobei die Auswertelektronik da auch ausgesucht scheisse zu sein scheint, auf dem Scope hatte ich teilweise 1Vss Nutzsignal.
Anderer Empfänger - im worst case ein kleiner Zeilensensor, anderer Emitter, den modulieren, Signal mit Chopperverstärker synchron hochverstärken, da sollte was gehen. Momentan wird das Gemüse durch einen Bandpass mit ca 900Hz, weit über Nutzsignal, gejagt, offenbar mit der Absicht, das Fotodiodensignal zu differenzieren. Spice macht das bessere als die physische Realisierung.
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Bastelbruder
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Bastelbruder »

Mangels eines Thyristors habe ich die virtuelle Spule mal per MOSFET und Seriendiode an den Kondensator geklemmt.
Bild
Es ist wirklich unglaublich was so eine unscheinbare Anordnung produziert. :shock:
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flogerass
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von flogerass »

Die rückgespeiste Ladung könnte man doch glatt wiederverwenden, wenn man es schaft den Kondensator umzupolen.
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Bastelbruder
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Bastelbruder »

Oder die Spule umpolen per Brückenschaltung mit 2 IGBTs und 2 Dioden. Das hatte ich schon vorgeschlagen.

Interessant ist allerdings auch der Ausschwingvorgang, der mit dem Strom der Sperrverzögerung der beteiligten Dioden ausgelöst wird.
An der Stelle dürfte eine erhebliche Störleistung erzeugt und natürlich auf die Umwelt losgelassen werden.
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Die Spulen haben hier freilaufende Dioden (MUR510 oder sowas), und wie lange steuer Dein MOSFET durch...?
Klar, dass Kapazitäten und Induktivitären in allen Komponenten jeweils ihren Teil beitragen wollen, das killt ja auch die EMV-Bilanz. Die Maschinen stehen nebeneinander und beeinflussen sich lustig gegenseitig, das noch dazu.
An die Spulen denke ich morgen, wenn ich Shunts und einen Trenntrafo hier habe, wieder.

Nun erstmal über den Sensor nachdenken...
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Nicki
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Nicki »

Bastelbruder hat geschrieben: Interessant ist allerdings auch der Ausschwingvorgang, der mit dem Strom der Sperrverzögerung der beteiligten Dioden ausgelöst wird.
Ließe der sich nicht durch einen Snubber erschlagen?
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Na sicher, nur wieder eine Heizquelle. Erstmal die Messungen am lebenden Objekt abwarten...
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Sooo jungs, es ist geschafft. Habe mir bei nem Kollegen erstmal einen kleinen tragbaren Trenntrafo mitgenommen, mein Monster in einem Acer Altos Gehäuse mit 2 1kVA 230/115V Trenntrafos für Festspannung und einem 1,2kVA Stelltrafo trage ich nicht mal eben nach Hause - und da steht das Maschinchen momentan, weil ich in der Werkstatt nicht zum Messen komme. Da gehen Geräte rein und raus dass einem schlecht werden könnte.

Also:
Arbeitsspule: Strom steigt innerhalb von 775us auf 45A an, das deckt sich mit den 750us für C-Entladung schon mal. Bei 775us ist der C leer und die Freilaufdiode übernimmt, der Strom fällt mit einem Tau von 1,2ms exponentiell (alles andere wäre jetzt auch merkwürdig) ab.

Rückholspule: Strom steigt innerhalb von 1,6ms auf 15A an (Spannungsmessung: ca 2ms). Die Diode übernimmt und der Strom fällt mit tau=1,5ms ab.

Resumee: ich brauche Kondensatoren, moderne Thyristoren oder MOSFETs - aber was soll mir die dann mögliche aktive Klemmung des Abschaltstromes bringen? Eine dicke Diode reicht ja auch.
Aber die Ladeschaltung mit der 2 Henry-Drossel (es sind Schaltungsunterlagenfragmente aufgetaucht...) auf dem dicken Kern, die geht gar nicht.

Das ist damit erstmal abgehakt und ich kann mich um die Sensorik kümmern. Mein Entwicklungsboard mit der Zeilenkamera ist derzeit in Frankreich im Flieger...
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Desinfector
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Desinfector »

bin in dem Bereich Entladungen mir etwas am erdenken.
mal schauen, wann es die praktische Phase erreicht lol

komme aber zu dem Schluss eine "Flammenzündung" zu versuchen.

Sprich: 2 Elektroden werden zwecks Funkenüberschlag relativ dicht zueinander gesellt.
dann wird eine (Gas-)Flamme dazwischen "geschossen". das sollte die Funkenstrecke schliessen und Peng.

das könnte für "Schussversuche" viele LeistungsHalbleiter einsparen.
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Ich weiss ja nicht, in welchen Dimensionen Du denkst - Railgun? - aber um 3 Joule in eine Spule zu entladen hat nun seit 1979 ein 8A-Thyristor gereicht.
Mir gefiel zwar der dicke Kondensator nicht, aber es ist sicher die eleganteste Möglichkeit, diese Energie zu bewegen, zumal ja 360V und 45A nötig sind.
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Desinfector »

in welchen Dimensionen Du denkst
rate mal...
(in Richtung Weltherrschaft schiel)

nein, das ist ganz einfach nur Experimentierfreude.
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Nicki
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von Nicki »

Meine cremepottgroßen Thyristoren (Ipeak im einstelligen kA-Bereich glaub ich) habe ich bisher schon mit 400J @ 400V belastet, das hat denen nichts ausgemacht.
Sowas baut man eh besser mehrstufig auf, ist dann aber etwas tricky, Stichwort "suckback".
Gut 2J Mündungsenergie habe ich schon hinbekommen, die ist aber bei 2m/s relativ nutzlos.
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Nett. Ich wollte eigentlich mit einem TO220 Typ auskommen ;)
Nun erstmal Impuls-Cs suchen...
E_Tobi
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von E_Tobi »

50µ würden inzwischen auch mit Folien gehen, bei annehmbarer Baugröße...kleiner Coladose, auf jeden Fall.
shaun
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Re: Magnetspule ansteuern per Kondensatorentladung

Beitrag von shaun »

Stimmt, DC-Link Kondis 50u 900V sind ja ziemlich standard, um nen Zwanni als Einzelstück, das ist ja super im Rahmen.
Repetitiver Peak bis 1kA, RMS-Strom 15-20A, reicht also locker.
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