PWM-Problem

Der chaotische Hauptfaden

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Hightech
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PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Ich mache mal hier weiter:
Spannungsquelle ist der Regel-Trennfrafo mit Brückengleichrichter und 400µF Kondensator,
Last ist ein 600W Heizwiderstand.

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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

E_Tobi hat geschrieben:Ja, du schickst den AC-Laststrom quer übers Board durch die komplette Analogschaltung, wenn ich D8 richtig identifiziert hab. Daher die Oszillationen.

Als quick-and-Dirty-Workaround würde ich versuchen die Diode unterhalb des FETs zu platzieren und dann kurz und dick an FET und Elko (direkt an den Elkopin, nicht an die Leiterbahn) anzubinden.

Dann würde ich noch schauen dass du dir noch einen Entkoppelkondensator aufs Board holst, für den Eingang.
Den musst du so platzieren (fliegend, vermutlich) dass die Schleife aus FET, Diode D8 und Kondensator möglichst klein ist.
(Ed: Vielleicht ist das ganze zwecks Auffindbarkeit und Ordnung eines eigenen Threads würdig?)
Ich würde die Anode D8 mit einem Draht an den Minus vom Elko anschließen, wo soll der Entkoppelkondensator dran?
Zuletzt geändert von Hightech am Di 8. Mai 2018, 20:25, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Fritzler hat geschrieben:Die durch den IR2117 durchgehende Leiterbahn ist auch extremst dünn, vorher ist die auch viel dicker.
Da fällt schon einiges an Spannung ab, auch bei nur ~2A (die 600W Heizsttab an 300V).
Der FET Treiber darf nicht im Strompfad liegen zum IGBT.
Der Strom muss drumrum.
Wie drum herum ? das verstehe ich nicht ...
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Fritzler
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Fritzler »

Na GNDA kommt von der Klemme, geht über den Elko und schlängelt sich weiter in Richtung des PC827.
Auf einmal wird aus der dicken Schlange nen lüttes/dünnes Leiterbähnchen.
Zudem dürfen keine Löcher in Stromführenden Leiterbahnen sein, das gilt auch für die Vias von bedrahteten Bauteilen.
-> Der Anschlusspin des 100n darf nicht IN der Leiterbahn liegen, da brauchts nen kleinen ABzweig un die leiterbahn liegt daneben.

GNDA geht dann weiter zum GND Pin des IR2117, hier wird sogar in die Pin Richtung des IC eingebogen und von da zweigt dann übers Eck die GNDA Leiterbahn weiter ab zur Leistungsdiode.
Der IR2117 bekommt also den Spannungsabfall über die dünne Leiterbahn voll in die Fr*sse.

Die GNDA Leiterbahn von der Leistungsdiode aus muss wohl oder übel als Drahtbrücke ausgeführt werden und dort enden wo die Leiterbahn wieder dick wird.
Aber nicht am Gate Treiber IR2117 vorbei!

Die GNDA der 12V Buchse dürfen auch nicht mehr direkt an die Anode der Leistungsdiode.
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E_Tobi
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Hightech hat geschrieben: Ich würde die Anode D8 mit einem Draht an den Minus vom Elko anschließen, wo soll der Entkoppelkondensator dran?
Ja, aber auch physikalisch aus dem Löchern ziehen und unterhalb vom Transistor platzieren, frei fliegend halt. Die GND-Leitung mit der du jetzt die Diode angebunden hast darf elektrisch nicht mehr mit der Anode in Berührung kommen. Ich würde per Hand neue Bohrungen fürs Bauteil per Hand ins PCB machen und die Verbindungen dann mit dickem Draht fädeln.

Den neuen Kondensator so dass die Schleife aus KondensatorPlus - Transistor - Diode - Kondensator Minus möglichst klein ist.
Also quasi direkt über Pad 2 vom Transistor auf die GND-Seite von der versetzten D8.
Der muss den zerhackten AC-Strom vom Schaltvorgang aufnehmen.

Du kannst dir das so denken: So lange der Transistor an ist, fliest der Strom vom Eingangselko durch den Transistor, durch die Drossel, durch die Last zurück zum Eingangselko.
Wenn der Transistor aus ist fliest der Strom durch die Drossel, durch die Last, durch die Diode zurück zur Drossel.
Das heißt, der Strom fliest immer durch Drossel und Last (egal ob der Transistor ein oder aus ist), aber abwechselnd durch Transistor mit Eingangselko und Diode.
Die Schleife in der der Strom nicht Konstant ist, muss klein sein...und das gilt für jeden Wandlertyp, Buck, Boost und jeweilige Derivate...

Edit:Ausführlich z.B. hier: http://rohmfs.rohm.com/en/products/data ... ppli-e.pdf

Edit2: Den Rest könnte man vor einem zweiten Entwurf nochmal besprechen, ich würde da mehrere Stellen abändern, vor allem um den Transistor und die Bootstrap-Erzeugung herum. Aber ich denk zum jetzigen Zeitpunkt wirds mit den besprochenen Änderungen schon deutlich besser gehen und zumindest so weit laufen um die Tauglichkeit bewerten zu können.
Zuletzt geändert von E_Tobi am Di 8. Mai 2018, 20:49, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Das mit der dünnen GNDA Schlange war ein Versehen, eigentlich wollte ich eine GNDA Massefläche unter dem Leistungsteil machen.
Da wäre das nicht passiert mit der dünnen Leiterbahn,
Die D8 soll ich lieber auf die Unterseite packen, wird die nicht heiß? Im Moment ist die mit auf dem Kühlkörper.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Ich würde diese Drossel bestellen und mit ca. 100 oder so vielen Windungen 1,2mm Draht bestücken wie ich drauf bekomme:
https://www.reichelt.de/T-184-2/3/index ... ICLE=19966
Dann bekomme ich ca. 200µH.
Jetzt sind es 170µH.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Noch ein Vorschlag für D8, gibts was Sinnvolleres als die BYR29 ?
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Nee, so rum hätte ich vorgeschlagen:
20180508_1930__87-169-119-182_Screenshot20180508192908.png
Ist zwar auch nicht so gut, aber es dürfte das ganze deutlich verbessern.

Hier noch mit Eingangselko:
20180508_1930__87-169-119-182_Screensh.png
Die Diode würd ich erst mal lassen, so lange sie nicht zu heiß wird...kann man später optimieren, wenns grundsätzlich läuft.
Aber ja, heute gibt's deutlich bessere Typen.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Den Elko versetzen oder an die gezeichnete Stelle einen Folienkondensator packen ?
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Ne, C5 bleibt. Der ist unkritisch, weil er nur "gleich" strom führt.
Der neue C geht über den Eingang, von Plus nach Minus, und da sehe ich bisher nichts im Schaltplan und im Layout.

Folie wird an der Stelle nicht groß genug sein, fürchte ich. Vielleicht was in der Größenordnung >100µF Elko? Ich weiß nicht wie lange deine Leitungen sind, vom vorgeschaltenen Elko ausgehend...
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Fritzler
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Fritzler »

Hightech hat geschrieben:Das mit der dünnen GNDA Schlange war ein Versehen, eigentlich wollte ich eine GNDA Massefläche unter dem Leistungsteil machen.
Nanana! ;)
Masseflächen sind keine Ausrede, wichtige stromtragende Verbindungen müssen IMMER von Hand gezeichnet werden.
Sonst kann es zu Engpässen zwischen zB 2 Bauteilen kommen wo der Strom durch muss.

Weiterhin sietzt der dicke Elko nicht im Strompfad vom "Spulenausgang".
Die Leiterbahn muss von der Spule zum Elko und vom Elko zum Ausgang und nicht dieses "T" Konstrukt.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Wenn das nicht viel besser wird, werde ich den Leistungsteil stumpf absägen und neu designen.
Erstmal werde ich die Vorschläge testen :)
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Bastelbruder »

Grundsätzliches zum Design von solchen Leistungsteilen: Ansteuerung und Endstufe komplett getrennt voneinander aufbauen. Und dann werden die beiden Teile mit zwei "verdrillten Drähten" entsprechend zweier paralleler Leiterbahnen miteinander verbunden. Diese Verbindung darf durchaus 20 cm lang sein. Ausschließlich durch diese Zweidrahtleitung werden auch die beiden GND miteinander verbunden.
Der Gate-Widerstand zur Dämpfung von Oszillationen beim Ausschalten (grundsätzlich notwendig) und der von mir empfohlene Schutzthyristor sind Bestandteil des Leistungsteils.

Und "Masse" - englisch: ground - ist was für Rüben und Kartoffeln. Falls da irgendwelche Polygone zur "Verbesserung" der Masse generiert werden, die helfen bestenfalls zur elektrostatischen Abschirmung hochohmiger Schaltungsteile und zur Verringerung ohmscher Verluste im Leistungsteil. Aber bitte auseinanderhalten.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Bastel hat geschrieben:Jetzt zur Stromüberwachung: Wenn der Professor schnell genug ist, könnte das vielleicht in Software funktionieren. Vielleicht.
Meine bewährte Lösung ist ein diskret aufgebauter Thyristor, der vom Spannungsabfall in einem Source-Widerstand gezündet wird und das Gate (direkt, ohne den kürzlich eingebauten Dämpfungswiderstand) unter den Shunt kurzschließt. Der Thyristor bleibt so lange leitend (und noch 200 ns länger) bis die Ansteuerung weggenommen wird. Die dafür verwendeten Transistoren müssen Stroom schalten können und schnell sein, BC238 / BC338 sind Minimum.
Zuletzt geändert von Hightech am Mi 9. Mai 2018, 23:40, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Bastelbruder »

Ja, wichtig ist ein "gate"-Vorwiderstand auch am Thyristor, damit der sich nicht selbst abwürgt wenn die Spannung am Shunt wieder sinkt. Dieses Detail lässt sich übrigens gut mit LTSpice simulieren.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

So sieht es jetzt aus, nachdem ich das ganze Geraffel auf der Platine fliegend direkt verdrahtet habe.
Aus irgend einem Grund ist die Z-Diode am IR2117 wichtig, ohne diese balltert mir der IR kaputt.
1 Käschtle 1µs / 100V Spannung am Source, bzw über der Diode gemessen.
Oben Strom durch die Drossel 4A/Div
Die wird ordentlich warm.

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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Bastelbruder hat geschrieben: Die dafür verwendeten Transistoren müssen Stroom schalten können und schnell sein, BC238 / BC338 sind Minimum.
Du meinst sicher BC327 BC337 ?[/quote]
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Bastelbruder
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Bastelbruder »

Sorry, ja natürlich. Und wenn man Transistoren aussucht, immer auch mal das Datenblatt ansehen, speziell die Kurve hfe über Kollektorstrom. Da gibt es Transistoren die mit 2 A Spitzenstrom angepriesen werden und die Kurve hört schon bei 1 A mit katastrophal niedrigen Verstärkungswerten auf.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Ich habe den Leistungsteil mal neu gemalt, sieht das jetzt besser aus ?
Sorry mit der Bildqualität, Kicad ärgert mich mit blöden Ausgabeplots.

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ferdimh
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Re: PWM-Problem

Beitrag von ferdimh »

Der Step-Down ist an einem Punkt sehr einfach: es gibt genau eine Schleife, die klein werden MUSS.
Das ist die Schleife Q5-D8-C8. Beim Abschalten des Transistors wechselt der Strom auf die Diode. Je weniger sich der Stromfluß dabei verschiebt, desto weniger Scheiße passiert im Schaltmoment. Die Leitungen zur Drossel können eher lang sein, da liegt ja eh L in Reihe.
Mein Vorschlag:
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Die Zu- und Ableitungen können quasi beliebig lang werden.
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Hightech
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Auf der Seite wo du D8/C8 eingezeichnet hast, ist der Kühlkörper, sonst wäre es einfach :)
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Hightech
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

ALTER Vater!
Stinkt das wieder in der Bude!
Ich lasse gerade einen Burn in laufen mit 60% DutyCycle und 4A@300V.

Da wollte wohl der Temperaturschalter des Heizwiderstand abschalten, konnte er aber nicht, mit 4A/300VDC kommt der nicht klar!
Das ist eine Schaltschrankheizung 600W, bei knapp 1,2kW wird die wohl zu warm.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Mach doch den Transistor und die Diode mit Kühlkörper unterflur, dann kannst du klasse kleine Schleifen layouten, eigentlich nur durch die Pinabstände Limitiert....Anpressdruck von oben durch SChrauben die durch das PCB kommen und durch Abstandshalter auf die Bauteile wirken, oder eine Klammer die zwischen Transistor und Diode angeschraubt wird.

Aber die Waveform schaut jetzt schon deutlich besser aus, aund auch das Gezappel beim abschalten kann ich nicht mehr sehen?
Wie schaut die Temperaturentwickllung der zwei Leistungshalbleiter aus?
Welches Problem hast du jetzt noch mit dem IR? Wann geht der genau kaputt, ohne die Diode? Beim Einschalten oder im Betrieb?

Wenn du jetzt neu layoutest, betrachte auch die Bootstrap-Erzeugung. Da kommen ohne Strombegrenzungswiderstand recht hohe Spitzenströme zusammen, die sich ihren Weg über das Board suchen.
Bei dir führt der Weg aus C6, durch D6, durch C2, durch D8 zurück zu C6. Das ist auch eine Schleife die du beachten musst, und deren Rückleitung du von empfindlichen Signalen fernhalten solltest.

Aber, um nochmal die grundsätzliche Prinzipfrage zu stellen....bin ich der einzige der die jetzige Schaltung für den Zweck ungeeignet hält?
Wie schon öfter geschrieben, nur 5V im Zwischenkreis vom Wechselrichter sorgen dafür dass die Schaltung nicht mehr anlaufen kann.
Oder, wenn länger als ~10ms die Vs-Node nicht mehr in die Nähe von GND gezogen wird (=>Leichtlast).
Dazu kommt dass eine Spitzenstromabschaltung mit dem jetzigen Konzept "relativ schwer" umzusetzen ist.

Von da her würde ich nochmal den Vorschlag aus dem anderen Thread bringen: Dreh den Buck um? Transistor kommt nach unten, die Diode kommt nach oben, L kommt in den GND-Zweig.
Dann kannst du mit einem Shunt unterhalb des Transistors und einem UCx84x peak current mode control machen. Der UC macht dir eine maximum duty cycle bestimmt über sein Oszillator-Netzwerk, die Spitzenstromabschaltung kommt "frei haus", er hat einen Fehlerverstärker mit dem du regeln kannst (bei Bedarf) und die ganze Bootstrap-Sache fällt weg...
(Edit:Klar, man muss dann mit den Potentialen acht geben, aber der Zwischenkreis des WR müsste potentialfrei sein, oder?)
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Mach doch den Transistor und die Diode mit Kühlkörper unterflur,
Bzw die Bauteile unterlfur. KK obenauf. Seehr gute Idee!

Blöd nur, die Platine sitzt in einem Hutschienen-Halter, dort ist wenig Platz unten, müsste aber passen

Das Gezappel ist jetzt wohl weg, ich finde es nicht wieder. soweit schön.

Der IR ist gestorben im Betrieb, ohne die Z-Diode über dem Bootstrap-Kondensator.
Wie schon öfter geschrieben, nur 5V im Zwischenkreis vom Wechselrichter sorgen dafür dass die Schaltung nicht mehr anlaufen kann.
Oder, wenn länger als ~10ms die Vs-Node nicht mehr in die Nähe von GND gezogen wird
Den Satz habe ich nicht verstanden.
Der Wechselrichter liefert immer >300V.
Oder, wenn länger als ~10ms die Vs-Node nicht mehr in die Nähe von GND gezogen wird
Dann hängt auch keine Last dran oder ?
Vielleicht sollte ich einen kleinen Lastwiderstand, nur für ein winziges bisschen Last dran hängen.

Von da her würde ich nochmal den Vorschlag aus dem anderen Thread bringen: Dreh den Buck um? Transistor kommt nach unten, die Diode kommt nach oben, L kommt in den GND-Zweig.
Das kann ich nicht umsetzen, ich habe alles hier GNDA=Masse=0V, die Solarmodule müssen Minus mit Erde verbunden sein.
Wie schaut die Temperaturentwickllung der zwei Leistungshalbleiter aus?
Werden gut warm bei Volllast, schafft der Kühlkörper aber gut weg.
Wie viel Leistung sollte da lt. Erfahrung weg gehen ?
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Zusatzfrage:

Wie beschalte ich die Optokoppler richtig?
So das die auch bei 2% DutyCycle bis 98% DutyCycle richtig durchschalten ?
Derzeit kommen nur Signale bei >20% bis 80% durch.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Bastelbruder »

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Re: PWM-Problem

Beitrag von Fritzler »

Oder man nimmt einfach nen 6N136 / 6N135
*duckundweg*
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Sieht das jetzt besser aus ?

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Re: PWM-Problem

Beitrag von ferdimh »

Joa, das sollte tun.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Die Leitung zur Drossel ist unkritisch, zieh sie ruhig nach links raus damit Diode und Transistor näher zusammenkommen.
Der Platz für die Schraubenköpfe ist etwas eng, denke ich.

Und, denk an den Rückpfad für die Bootstrap-Stromversorgung. Der geht im Moment nicht definiert irgendwo lang, wie ich das sehe.
Generell würde ich auch auf jeden Fall mal einen Widerstand in Reihe zur Diode einfügen.

Und, bevor du das neue Layout machst würde ich vorschlagen dass du mit deinem Differenztastkopf mal misst weshalb der IR ohne die Z-Diode kaputt geht.
Ich hätte eigentlich auf negative Spannung getippt, aber da es im Betrieb passiert wirds Überspannung sein...
Welcher Typ ist C2 genau?
Edit:Keramik? Achte auf die Spannungen unterhalb des IR, das schaut sehr knapp aus für ein paar hundert Volt!
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

C2 ist derzeit ein Folienkondensator wird im nächsten Schritt ein X7R 0805

Ja ist ein wenig dicht an den 400V.

Widerstand in Reihe zur Bootstrap-Diode ? 10R ?

Nicht definierte Rückleitung meint, keine extra GNDA Versorgungsleitung ?

Klappt das so mit dem Optokoppler das der schnell schaltet ?

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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Nochmal ein bisschen geschoben:

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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Den Satz habe ich nicht verstanden.
Der Wechselrichter liefert immer >300V.
Den der gespeist wird, meine ich. Wenn ich mich richtig erinnere hast du ja eine Batterie, dann einen 12V-WR, dann deinen Wandler und dann den Zwischenkreis (oder Eingang?) von einem Netz-Wechselrichter? Wenn am Ausgang deiner Schaltung ein paar Volt stehen, kann sie nicht mehr anlaufen.
Das kann ich nicht umsetzen, ich habe alles hier GNDA=Masse=0V, die Solarmodule müssen Minus mit Erde verbunden sein.
OK, dann ist das hinfällig.
Wie viel Leistung sollte da lt. Erfahrung weg gehen ?
Welche Daten (Strom/Spannung) hattest du nochmal am Ausgang angepeilt?
Hightech hat geschrieben: Widerstand in Reihe zur Bootstrap-Diode ? 10R ?
Ja, sowas in der Richtung, um die Stromspitze beim nachladen zu begrenzen.
Wie groß der sein darf hängt davon ab wie lange die minimale Zeit zur Nachladung des Bootstraps-Kondensators ist, also entweder vom maximum Duty Cycle bei Vollast oder dem Spulen-Spitzenstrom bei Mindestlast.

Edit: Den Elko würde ich nicht auf Lötpads setzen...der Becher ist aus Alu und der Schrumpfschlauch isoliert nicht sonderlich gut...
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Die Leistung soll bei ca. 290-300V 500W-800W sein.
Es ist so, das die PV-Anlage liefert 300-500V, wenn die Spannung dann <250 V geht schaltet der PV-Wechselrichter weg.

Der 12V-WR wird gestartet, wenn die Einspeiseleistung kleiner als 0 wird, bzw wenn wieder Leistung vom Netz aufgenommen wird.
Dann wird der 12V-WR gestartet und die PWM auf 20%DC eingestellt.

Der Ausgang von der PWM geht auf den PV-WR direkt an den Moduleingang.
Der MPP-Tracker beginnt nun langsam die Leistung zu erhöhen, bis die Spannung leicht zurück geht.
Ich werde dann im Minutentakt die Leistung vom PV-Wechselrichter und vom Stromzähler holen und die PWM entsprechend so regeln, das die Anlage keine Leistung mehr vom Netz aufnimmt, bis maximal 600W, mehr will ich nicht.

Vorher werde ich die PWM von 20%-90% durchfahren und schauen, auf welche Leistung der PV-WR sich dabei einstellt.

Du meinst, die Schaltung läuft nicht an, wenn Spannung anliegt?
Ich vermute das passiert wenn keine Last und damit die Masse fehlt für den Bootstrap?
Der Zustand wird vermutlich nicht auftreten.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Der Ausgang von der PWM geht auf den PV-WR direkt an den Moduleingang.
Der MPP-Tracker beginnt nun langsam die Leistung zu erhöhen, bis die Spannung leicht zurück geht.
Ich werde dann im Minutentakt die Leistung vom PV-Wechselrichter und vom Stromzähler holen und die PWM entsprechend so regeln, das die Anlage keine Leistung mehr vom Netz aufnimmt, bis maximal 600W, mehr will ich nicht.

Vorher werde ich die PWM von 20%-90% durchfahren und schauen, auf welche Leistung der PV-WR sich dabei einstellt.
Oh...ich fürchte das wird bei Versuch 1 gewaltig scheppern...oder zumindest nicht das gedachte liefern.
Die maximale Leistung wird dann übertragen wenn Senkenimpedanz=Quellimpedanz.
Bei Solarzellen geht das super, weil die an irgend einem Punkt den Strom begrenzen, also die Quellimpedanz plötzlich ab einem bestimmten Stromwert ansteigt.
Die Quellimpedanz deines Buck-Wandlers ist aber deutlich niedriger...so im Bereich des Drosselwiderstandes, plus bissl Halbleiter und so. Und sie steigt nicht nennenswert.
Das heißt, der MPP wird, so lange ihm die Eingangsspannung reicht, immer mehr ziehen, bis...
1) Der Quell-Wechselrichter zu macht
2) Die Leistungsgrenze des PV-Wechselrichters erreicht ist
3) Der MPP eine Impedanzanpassung herbeigeführt hat. Zu dem Zeitpunkt ist der Buck aber schon lange in Flammen aufgegangen.

Der wahrscheinlich eintretende Fall 1) läuft dann aber darauf hinaus, dass du die übertragene Leistung nicht mit dem Tastgrad deines Buck steuern kannst...
Wenn du in der Konstellation die Leistung steuern willst, musst du nicht den Duty Cycle steuern, sondern dem Buck eine variable Strombegrenzung verpassen.
Du meinst, die Schaltung läuft nicht an, wenn Spannung anliegt?
Ich vermute das passiert wenn keine Last und damit die Masse fehlt für den Bootstrap?
Der Zustand wird vermutlich nicht auftreten.
Ja, genau. C5 in deiner Schaltung wird durch den Leckstrom von D8 entladen, und durch den Leckstrom von D9 geladen.
Die Leistung soll bei ca. 290-300V 500W-800W sein.
Dann wirst du einige zehn Watt Verluste abführen müssen.
Wenn alles klar ist (effektiver Duty Cycle, max.Spannungen und Ströme) ist es berechenbar.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Oh...ich fürchte das wird bei Versuch 1 gewaltig scheppern...
oder zumindest nicht das gedachte liefern.
Das ist bei meinen Projekten in den meisten Fällen so, ich bin es gewohnt ordentlich zu scheitern.
Die maximale Leistung wird dann übertragen wenn Senkenimpedanz=Quellimpedanz.
Bei Solarzellen geht das super, weil die an irgend einem Punkt den Strom begrenzen, also die Quellimpedanz plötzlich ab einem bestimmten Stromwert ansteigt.
Das passiert bei dem Quell-Wechselrichter doch auch, bei steigender Stromstärke fällt die Spannung, oder nicht ?

Ich werde es mal testen, es wird nichts in Flammen auf gehen, der PV-WR verballtert 3kW, der 12V-WR liefert max 2kW Spitze.
Ich hatte den 12V-WR schon als Quelle an dem PV-WR, das hat ganz gut funktioniert da die Ausgangsspannung des 12V-WR nur relativ knapp über dem MPP-Minimum liegt. Das regelt sich knapp selber ein.
Die Parameter Minimum-MPP-Voltage etc. sind zugänglich.
Sind halt SMA-WR.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

1x Gebastelbrudert ist besser als fertig gekauft:
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Das passiert bei dem Quell-Wechselrichter doch auch, bei steigender Stromstärke fällt die Spannung, oder nicht ?
Schon, die Leistung steigt aber trotzdem weiter an. Falls vorher nichts anderes passiert, steigt die Leistung so lange an bis die Ausgangsspannung des Akku-WR an seinem Innenwiderstand um 50% abgesunken ist.
Der hat zu dem Zeitpunkt dann einen recht miesen Wirkungsgrad.

Ich hatte den 12V-WR schon als Quelle an dem PV-WR, das hat ganz gut funktioniert da die Ausgangsspannung des 12V-WR nur relativ knapp über dem MPP-Minimum liegt. Das regelt sich knapp selber ein.
Die Parameter Minimum-MPP-Voltage etc. sind zugänglich.
Okay, jetzt bin ich vollends verwirrt. :D Wenn es eh nur knapp reicht, warum dann noch ein Buck-Wandler?
Hast du vor die ganze Mimik immer an der Minimum-MPP-Spannung "entlang" zu betreiben, und so die Leistung zu steuern?
Also, Innenwiderstand der ganzen Anordnung mal Strom gegen die Min-MPP-Spannung?
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Ja, genau so :)
Die Minimumlast wird bei ca. 200W liegen, das ist der Grundbedarf des Haushaltes.
Bis 600W soll der dann aus den Akkus ausgeglichen werden.
Der Rest wird dann wieder aus dem Netz gezogen.

Es gibt theoretisch im PV-WR die Möglichkeit die Leistung zu begrenzen, nur scheint es so zu sein das der Wert im EEprom landet.
Ist schlecht, den Wert ständig anzupassen.
Da bin ich in Klärung mit SMA.
Hoffentlich bekomme ich eine qualifizierte Antwort.
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Aber nicht falsch verstehen, eure Beiträge hier sind mir sehr wichtig und wertvoll!!
Vielen Dank für eure Unterstützung, ich lerne gerade sehr viel hier.
Danke, Danke und nochmals Danke!
Das bringt mich Lichtjahre voran.
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Fritzler
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Fritzler »

Ähm?
R9 hat 1Ohm? Das ist irgendwie sehr wenig. Im Wiki Artikel sind das auch 1k.
Der R2 hat 100k, da würde ich als Optokoppler auch keinen hochkriegen -> 3,3k!

Den 6N136 nutze ich als Trennkoppler für mein 256kbaud ModBus, der ist FLINK!
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ferdimh
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Re: PWM-Problem

Beitrag von ferdimh »

Dann hat da wohl schon mal jemand "optimiert".
Denn 100Ω sind definitiv in der richtigen Größenordnung für den unteren Widerstand (ich hätte 220 geschätzt). Der R9 ist vermutlich lediglich in der Simulation drin, um den Strom bequem darstellen zu können.
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Hightech
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Fritzler hat geschrieben:Ähm?
Der R2 hat 100k, da würde ich als Optokoppler auch keinen hochkriegen -> 3,3k!
Wenn ich den durch die Simulation jage mit 1k->100k step 10k, sieht es mit 100k am besten aus.
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ferdimh
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Re: PWM-Problem

Beitrag von ferdimh »

Ähhh Ups. ich meinte R10...
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Bastelbruder
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Bastelbruder »

R9 führt dazu daß sich die Spannung am Fototransistor mehr als notwendig ändert. Spannungsänderung macht langsam.
Wenn das ein Strombegrenzungswiderstand sein soll, dann ist der besser vor der LED aufgehoben.

Was diese 0,7 Volt Rest-Änderung an R10 bewirken, hat die letzte Tuningstufe mit der Kaskode gezeigt, in Verbindung mit etwas LED-Ruhestrom bleibt von der Spannungsvariation nur noch ein Bruchteil übrig. Ich bin aber sicher daß das letzte Bißchen in der beabsichtigten Schaltung nicht notwendig ist, dann müßten auch die Gateströme deutlich erhöht werden. Wichtig ist eine sinnvolle Begrenzung der minimalen und maximalen PWM-Werte, damit die gewünschten Impulse nicht nur in Schaltverlusten enden. In solchen Grenzfällen muß man dann mit der Frequenz runter, auch als "Aussetzbetrieb" bekannt.
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Hightech
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Bastelbruder hat geschrieben:. In solchen Grenzfällen muß man dann mit der Frequenz runter, auch als "Aussetzbetrieb" bekannt.
Es gibt deswegen den Aussetzbetrieb, weil es mit dem Spannungsanstieg, den Bootstraps und den Mos-Fet Kapazitäten bei unter 10% DurtyCycle nicht vernünftig geht ?
E_Tobi
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Re: PWM-Problem

Beitrag von E_Tobi »

Hightech hat geschrieben:Ja, genau so :)
Ok, dann wirds mir langsam klarer. Trotzdem brauchst du in jedem Fall was dass dir den Ausgangskondensator leer macht. Ein Megaohm vielleicht, im Zweifelsfall.

Nach unten hin kannst du ab einem bestimmten Punkt konstante on-Time machen und die off-Zeit verlängern, anstatt den Dutycycle zu verkürzen.
Diese minimale on-time kannst du dann so festlegen dass der Spulenstrom in jedem Fall reicht um den Bootstrap-KOndensator nachzuladen. Als Konsequenz sinkt die Schaltfrequenz, sollte aber hier nicht stören.
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Hightech
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Re: PWM-Problem

Beitrag von Hightech »

Kann mir jemand erklären warum in der Bastelbruder-Optokopplerschaltung ein BC557/8 funktioniert, aber ein BC337-40 nicht ?

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ESDKittel
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Re: PWM-Problem

Beitrag von ESDKittel »

BC337 ist NPN
BC556 &BC557 sind PNP
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