300W Grid Tie Inverter

[corny_ww]

Hallo,

so ich habe am Wochenende mal ein bischen in alten Schulbüchern geblätter und das ist dabei heraus gekommen.

Spannung am Ausgang maximal 55,5V.

Gruß Oliver

[bernhard8]

Ergänzend zur Schaltung von Andreas: du könntest statt dem Kondensator auch eine Z-Diode nehmen (irgendeine Reihenschaltung damit du auf ca. 55V kommst). Dann schaltet der Transistor voll durch, ausser die Spannung ist zu hoch.

Transistor: zB TIP 142 (VCEmax=100V max, ICmax=10A)

Die Ausgangsspannung sollte dann maximal Zenerspannung minus ca. 1V (UBE) betragen. Wie Andreas schon angedeutet hast brauchst du für die Lastspitzen auf jeden Fall einen Kühlkörper.

genereller Nachteil: du verlierst immer ein bisschen Leistung am Transistor (UCEsat * I). Würde mal behaupten das ist im Bereich 1-5W.

Deswegen würde ich den GTI direkt an das Modul hängen und eine Zener-Transistor-Lastschaltung (entspricht Power-Zener Diode) parallel dazu. Die soll dann nur eingreifen wenn die Spannung zu hoch ist und für ein Einbrechen der Modul-Leerlaufspannung sorgen.

Beispiel hier:
http://www.elektronik-kompendium.de/pub ... powzen.htm

Das müsste aber mit einem Transistor und einer Z-Diode auch gehen (plus Widerstände).

[andreas]

Hallo,

es wäre noch anzumerken, daß Z-Dioden in dieser Betriebsart schnell überlastet werden können. Speziell am Längsregler ist peinlich auf deren Verlustleistung zu achten. Eine aktuelle Standard-Z-Diode verträgt z.B. gerade mal 0,5 Watt, was bei 24 V maximal 20 mA Strom durch die Diode zuläßt. (Dabei nicht von falschen Angaben wie z.B. bei reichelt.de verwirren lassen, wo man was von 250 mA für die 24-V-Z-Diode in 0,5 W lesen darf - das hält die nur eine Sekunde lang aus.) Die Hälfte davon zieht vielleicht schon der Darlingtontransistor, also den Widerstand nicht zu klein bemessen. An Einzeltransistoren im Längszweig sind solche Basisströme bei mehreren Ampere Laststrom viel zu gering, da muß also auch ein kräftiger Basisteiler her. Dort empfiehlt sich die Aufteilung in mehrere 5-V-Z-Dioden, welche dann auch auch mal zur Klasse über 1 Watt gehören dürfen. Thermisch haben die ohnehin die besseren Karten, sie laufen nicht so weit weg wie die mit den höheren Spannungen.

Meine Thyristor-Crowbar hat zwei 20-V-Z-Dioden in Reihe, allerdings mehrwattige Typen. Die braucht man auch, wenn man eben mal 50 mA Zündstrom bei gut 40 V bereitstellen möchte und noch etwas Reserve kalkuliert.

MfG. Andreas

[bernhard8]

Ich habe interessehalber die Z-Dioden Version in LTSpice simuliert. Simulation hab ich angehängt. Müsste eigentlich funktionieren. Die Z-Diode (bzw Reihenschaltung von Dioden) sollte ca. 53V ergeben.

spg-begrenzer-sim.gif (96.6 KiB) 9434-mal betrachtet

[Wolle]

Hallo,

gibt es eigentlich auch einen "großen Bruder" vom TL431?
Damit meine ich, einen IC der mehr als 36-38V verträgt.
Dann könnte man das ganze einstellbar machen und hätte somit keine Probleme mit den Toleranzen der einzelnen Z-Dioden.
Weiterer Vorteile wäre noch, das der TL431 weniger Abweichungen, bei Temperaturveränderung, hat.
Auch die Kennlinie ist viel steiler als von einer Diode.

Grüße Wolle

[bernhard8]

Ich kenne den TL783. Das ist ein Fixspannungsregler bis 125V. maximal 700mA Strom.

http://www.datasheetcatalog.org/datashe ... /tl783.pdf

[Wolle]

Das Teil wäre gut zum einstellen der Spannungsgrenze aber leider treten bei der Verwendung des Spannungsreglers
mehr Verlust auf als bei deiner geposteten Schaltung....
Der Spannungsdrop ist größer als dein Uce (sat).

Verluste: Drop x Strom

[andreas]

Hallo Wolle,

für eine geringe Uce brauchst Du relativ viel Basisstrom, gerade bei hohem Kollektorstrom. Welchen Transistor hast Du eingesetzt und wie groß ist der Basiswiderstand?

MfG. Andreas

[Wolle]

Hey,

hab die Schaltung nicht aufgebaut oder getestet.
Doch wenn ich in Zukunft eine Spannungsbegrenzung mit größer 36V aufbauen will, sollte diese einstellbar sein.
So wie diese: viewtopic.php?f=19&t=391&start=90, bloß mit einer höheren Spannungsobergrenze.
Vermutlich müsste man mehrere Darlington parallel schalten, um die Leistung in den Griff zu bekommen.
Bei dieser Schaltung würde dann "so gut wie keine" Leistung verloren gehen.


Gruß Wolle

[andreas]

Hallo Wolle,

hast Du mal einen Blick ins Datenblatt des Bdw84c getan? Da stehen deutliche Werte drin:

bdw84c-auszug.jpg (67.39 KiB) 9343-mal betrachtet

Beachte bitte mal die Uce und die Verstärkung bei hohen Strömen. Der dazu nötige Basisstrom ist auch abzulesen.

MfG. Andreas