Funktionsweise Step-up Konverter

Von: , Frage gestellt am Di, 28. Okt 2003

Hallo,

ich bin dabei einen Step-up Konverter aufzubauen. Im grossen und ganzen habe ich auch verstanden was der macht. Ich habe jetzt allerdings das Problem, dass ich einen Peak-Strom in der Spule von 1500 Ampere aus der Formel des herstellers herauskriege.
Das kann eigentlich nicht sein, oder?

Vielleicht kann mir ja mal jemand kurz erklaeren, was in einem Step-up Konverter eigentlich passiert und was ein realistischer Wert fuer den peak-Strom durch die Spule ist.

Zu erwaehenen ist vielleicht noc, dass ich aus einer variablen Eingangsspannung 28,8 Volt erzeugen will. Der gesamte Konverter ist auf eine Dauerleistung von 7 Ampere ausgelegt.

Danke
Dennis

5 Antworten zu dieser Frage

  1. Antwort von nach 2 Stunden 0 hilfreich
    Re: Funktionsweise Step-up Konverter

    Hallo Dennis, ich bin dabei einen Step-up Konverter aufzubauen. Im grossen
    und ganzen habe ich auch verstanden was der macht. Ich habe
    jetzt allerdings das Problem, dass ich einen Peak-Strom in der
    Spule von 1500 Ampere aus der Formel des herstellers
    herauskriege.
    Das kann eigentlich nicht sein, oder?
    bei den unten angegebenen Daten eher nicht. Wenn die Eingangsspannung gegen null geht, geht der Strom allerdings rein rechnerisch gegen unendlich. Insofern kann man aus den Daten nicht viel schließen. Vielleicht kann mir ja mal jemand kurz erklaeren, was in einem
    Step-up Konverter eigentlich passiert und
    Ganz banal gesagt: Die Speicherdrossel wird aufgeladen, indem sie auf die Eingangsspannung geschaltet wird. Beim Entladen addiert sich ihre Induktionsspannung zur Eingangsspannung und ergibt die Ausgangsspannung.
    Hier noch ein Schaltungsbeispiel:
    http://www.trifolium.de/reparatur.html was ein
    realistischer Wert fuer den peak-Strom durch die Spule ist.
    Bei minimaler Dimensionierung etwa der doppelte Eingangsstrom Zu erwaehenen ist vielleicht noc, dass ich aus einer variablen
    Eingangsspannung 28,8 Volt erzeugen will.
    wie variabel ? von...bis ? Der gesamte
    Konverter ist auf eine Dauerleistung von 7 Ampere ausgelegt.
    Du meinst Dauerstrom ? Eingangs- oder Ausgangsstrom ?

    Jörg

    • Antwort von nach 2 Stunden 0 hilfreich
      Re^2: Funktionsweise Step-up Konverter

      Hallo Joerg,

      Danke fuer Deine Antwort. ich bin dabei einen Step-up Konverter aufzubauen. Im grossen
      und ganzen habe ich auch verstanden was der macht. Ich habe
      jetzt allerdings das Problem, dass ich einen Peak-Strom in der
      Spule von 1500 Ampere aus der Formel des herstellers
      herauskriege.
      Das kann eigentlich nicht sein, oder?
      bei den unten angegebenen Daten eher nicht. Wenn die
      Eingangsspannung gegen null geht, geht der Strom allerdings
      rein rechnerisch gegen unendlich. Insofern kann man aus den
      Daten nicht viel schließen.
      Rechnerisch koennte das sein, allerdings ja nur, wenn man eine ideale Spannungsquelle zur Versorgung hernimmt. Ich habe als Versorgungsspannung einen Windgenerator. Ich glaube der hat eine max leistung von 250Watt, da bin ich mir aber nicht ganz sicher. Vielleicht kann mir ja mal jemand kurz erklaeren, was in einem
      Step-up Konverter eigentlich passiert und
      Ganz banal gesagt: Die Speicherdrossel wird aufgeladen, indem
      sie auf die Eingangsspannung geschaltet wird. Beim Entladen
      addiert sich ihre Induktionsspannung zur Eingangsspannung und
      ergibt die Ausgangsspannung.
      Hier noch ein Schaltungsbeispiel:
      http://www.trifolium.de/reparatur.html was ein
      realistischer Wert fuer den peak-Strom durch die Spule ist.
      Bei minimaler Dimensionierung etwa der doppelte Eingangsstrom Zu erwaehenen ist vielleicht noc, dass ich aus einer variablen
      Eingangsspannung 28,8 Volt erzeugen will.
      wie variabel ? von...bis ?
      Wie schon gesagt, gespeist wird das teil von einem Windgenerator. Also ist die Eingangsspannung von 0V (kein Wind) bis ungefaehr 28V. Mir ist natuerlich klar, dass ich bei kleinen Spannungen wenn ueberhaupt nur wenig Leistung herausholen kann. Der gesamte
      Konverter ist auf eine Dauerleistung von 7 Ampere ausgelegt.
      Du meinst Dauerstrom ? Eingangs- oder Ausgangsstrom ?
      Ja, Dauerstrom. Das ist der Wert fuer den Dauerstrom am Ausgang. Allerdings ist mir klar, dass ich nicht mehr leistung herausholen kann, als ich auch investier. Daher werden die 7 Ampere wohl eher nicht erreicht.
      Ich kann aber davon ausgehen, dass der Wert auf Dauer nicht ueberschritten wird, das der Step-up Converter den Strom misst und entsprechend reagiert.

      Dennis

      • Antwort von nach 4 Stunden 0 hilfreich
        Re^3: Funktionsweise Step-up Konverter

        Hallo Dennis, bei den unten angegebenen Daten eher nicht. Wenn die
        Eingangsspannung gegen null geht, geht der Strom allerdings
        rein rechnerisch gegen unendlich. Insofern kann man aus den
        Daten nicht viel schließen.
        Rechnerisch koennte das sein, allerdings ja nur, wenn man eine
        ideale Spannungsquelle zur Versorgung hernimmt.
        davon geht man in der Rechnung meistens aus Ich habe als
        Versorgungsspannung einen Windgenerator. Ich glaube der hat
        eine max leistung von 250Watt, da bin ich mir aber nicht ganz
        sicher.
        Die max. Leistung wird er dann eher bei einer höheren Ausgangsspannung abgeben können. Wie schon gesagt, gespeist wird das teil von einem
        Windgenerator. Also ist die Eingangsspannung von 0V (kein
        Wind) bis ungefaehr 28V. Mir ist natuerlich klar, dass ich bei
        kleinen Spannungen wenn ueberhaupt nur wenig Leistung
        herausholen kann.
        Das macht eine Berechnung der Drossel eigentlich unmöglich, da Du noch nicht einmal den Worst Case kennst. Ich schätze mal, dass der Spitzenstrom in der Drossel nicht wesentlich über 10 A steigen wird, vorrausgesetzt, der Drosselstrom geht bei Volllast nie bis auf null zurück. Allerdings ist mir klar, dass ich nicht mehr leistung
        herausholen kann, als ich auch investier. Daher werden die 7
        Ampere wohl eher nicht erreicht.
        Ich kann aber davon ausgehen, dass der Wert auf Dauer nicht
        ueberschritten wird, das der Step-up Converter den Strom misst
        und entsprechend reagiert.
        wie sollte er denn reagieren ? Sobald die Ausgangsspannung kleiner als die Eingangsspannung ist, gibt es keine Möglichkeit mehr für eine Strombegrenzung, es sei denn Du baust noch einen zusätzlichen Schalttransistor in die Betriebsspannung ein

        Jörg

      • Antwort von nach 20 Stunden 0 hilfreich
        Re^3: Funktionsweise Step-up Konverter

        Hallo Dennis, Wie schon gesagt, gespeist wird das teil von einem
        Windgenerator. Also ist die Eingangsspannung von 0V (kein
        Wind) bis ungefaehr 28V. Mir ist natuerlich klar, dass ich bei
        kleinen Spannungen wenn ueberhaupt nur wenig Leistung
        herausholen kann.
        Sag mal, warum pufferst du die Generatorspannung nicht mit einer Batterie? Das dürfte bei kurzzeitiger Flaute helfen. Zumindest bekommst du dann eine einigermaßen konstante Eingangsspannung. Sollte die Flaute lange dauern, so entlädt sich die Batterie natürlich. Dann schaltet sich eben die Spannung bei fast leerer Batterie ganz ab.

        Gruß
        André

  2. Antwort von nach 15 Stunden 0 hilfreich
    Re: Funktionsweise Step-up Konverter

    Hallo Dennis,

    Auf Grund deiner minimalen Angaben kann man nur rumrätseln:
    Eingangsspannung: Min, Max ??
    Ausgangsspannung: 28.8 V ??
    Ausgangsstrom: 7 A ??

    Da du einen Step-up Konverter bauen willst, liegt die Eingangsspannung unter 28V.

    MfG Peter(TOO) ich bin dabei einen Step-up Konverter aufzubauen. Im grossen
    und ganzen habe ich auch verstanden was der macht. Ich habe
    jetzt allerdings das Problem, dass ich einen Peak-Strom in der
    Spule von 1500 Ampere aus der Formel des herstellers
    herauskriege.
    Das kann eigentlich nicht sein, oder?

    Vielleicht kann mir ja mal jemand kurz erklaeren, was in einem
    Step-up Konverter eigentlich passiert und was ein
    realistischer Wert fuer den peak-Strom durch die Spule ist.

    Zu erwaehenen ist vielleicht noc, dass ich aus einer variablen
    Eingangsspannung 28,8 Volt erzeugen will. Der gesamte
    Konverter ist auf eine Dauerleistung von 7 Ampere ausgelegt.

    Danke Dennis

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