Spread-Spectrum Modulation bei PFC

Hi Leute, ich habe hier ne aktive PFC, die uns bezüglich EMV etwas kopfzerbrechen macht (das benötigte Filter wird genauso groß wie die PFC selbst).

Die PFC ist um einen IR1150 aufgebaut und läuft mit 100kHz. Die größten EMV-Probleme haben wir auf der Grundwelle und den erste paar Oberwellen. Nun möchten wir die Frequenz modulieren, um schon so einige dB zu gewinnen. Beim IR1150 wird die Frequenz über einen externen Widerstand eingestellt. Was meint Ihr? Kann man die Frequenz modulieren, indem man zu diesem 68kohm Widerstand ein digitales 10k-Poti in Reihe schaltet und dieses immer hoch- und runterlaufen lässt?

Oder macht das gar keinen Sinn?

Grüße Michael

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Michael Rübig
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Michael Rübig schrieb:

Ich vermute, über den Widerstand wird letztendlich eine Spannung eingestellt - dann kann man das Ding bestimmt auch vorsichtig mit einer Spannung (z.B. aus den 50 Hz vom Netz abgeleitet) modulieren.

Vielleicht kann man aber auch am Filter selbst noch etwas optimieren (zusätzlich zu Spread-Spectrum...).

Tilmann

--
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Tilmann Reh

Michael Rübig schrieb:

Doch, das geht, aber ich würde diskrete Werte meiden. Koppel doch einfach über einen Widerstand Rauschen ein, ist eine bewährte Methode.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hi,

50Hz sind zu langsam, bei Messdauern von 5msec bei den Tests. Ein Controller ist eh auf dem Board, der kann das nebenbei machen.

Klar wir müssen beiden machen. Das Filter ist aber in unsere Leistungsklasse >1KW sehr groß und teuer. Das Poti ist dagegen sehr günstige und bringt Pi mal Daumen um die 10dB.

Michael

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Michael Rübig

Hallo Dieter

Dieter Wiedmann schrieb:

Der Oszillator ist im Datenblatt nicht genauer beschrieben. Ich habe nun mal an diesem Pin gemessen. Da liegt nur eine Gleichspannung. Also ist ein Poti wahrscheinlich nicht notwendig. Dass Rauschen eine der besten Lösungen ist, ist mir klar. Aber wie erzeuge ich billig und mit wenig Platz Rauschen mit 0.5kHz - 20kHz? Einen Rauschgenerator, der nur wenige mV erzeugt, möchte ich eigentlich nicht einsetzen, da ich fürchte, dass das schwache Rauschen von den viel stärkeren Störern auf der Leiterplatte überdeckt wird.

Ich könnte den Massepunkt des Widerstandes auf einen Dreiecks oder Sägezahngenerator hängen, der 0-0,5V erzeugt. Wie erzeuge ich billig und klein einen Sägezahn? Platzmäßig hat das Poti schon was... Und bei 127 diskreten Werten kann ich mir nicht vorstellen, dass echtes Rauschen viel bessere Ergebnisse liefert.

Die Schaltfreqenz des Motortreibers in dieser Baugruppe modulieren wir momentan mit Sägezahn und 10 diskreten Frequenzen. Zumindest die FFT am Oszi bescheinigt 10dB weniger Störungen.

Grüße Michael

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Michael Rübig

Michael Rübig schrieb ungefähr:

Ich habe nun mal rumprobiert und den Spannungsteiler mit einer Dreiecks-Spannung "verzogen". Das klappt einwandfrei.

Das Dreieck erzeuge ich aus einem Rechteck mit anschließendem Tiefpassfilter. Das ist Dreieck genug.

Als Modulationsfrequenz habe ich 10kHz gewählt, die Schaltfrequenz liegt um die 100kHz. Gibts Einwände?

Michael

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Michael Rübig

KA, ich kenn nur Oszillatoren auf dem Papier a la LTC6908, welche umschaltbare Zappelalgorithmen drin haben. Vielleicht kann man dort etwas spionieren.

--
mfg Rolf Bombach
Reply to
Rolf_Bombach

Michael R=FCbig schrieb:

Soweit ich weiss, wird bei EMV-Messungen mit einer Empfangsbandbreite von 9 kHz gemessen. Solange der Frequenzhub nicht deutlich gr=F6=DFer als die Empf=E4ngerbandbreite ist, wird die FM-Modulation nichts bringen (abgesehen von den Oberwellen, wo sich der Hub entsprechend vervielfacht). In einer Applikationsschrift fand ich mal eine Beschreibung einer FM-Schaltung, die mit 700Hz Dreieck arbeitete. Aus den Messergebnissen ging hervor, dass dies aber nur bei Average-Bewertung was bringt, bei Peakmessungen hilft auch eine FM-Modulation nicht. Siehe:

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Gru=DF Thorsten

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Thorsten Wahn

Michael Rübig :

Nimm den guten alten 555. :-)

M.

--
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Matthias Weingart

Thorsten Wahn schrieb:

Die Messungen, die uns hier Probleme machen, werden mit einer Empfangsbandbreite von 200Hz und einer Messdauer von 5ms gemacht. Es sind die leitungsgebundenen Störungen auf der 230V-Netzleitung. Oberhalb von 1MHz haben wir keine nennenswerten Probleme mehr.

Bei uns wird auch Peak und Average gemessen. Wenn ich allerdings eine Filterbandbreite des Empfängers von 200Hz habe, liegt die Einschwingzeit des Filters in der Größenordnung von 5ms. Wie will man da bei einer Messdauer von 5ms eine Peak-Messung machen? Einen Peak von z.B. 500µs kann man mit diesem Filter doch gar nicht detektieren. Wir schalten die Frequenz der Motorbrücke im 500µs-Takt um.

Vielleicht verstehe ich da ja auch was falsch.

Grüße Michael

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Michael Rübig

Hi,

Das Ding nervt mich inzwischen, weil ich immer wieder darauf zurückgreifen MUSS. Es gibt immer noch keinen günstigen Oszillator, der kleiner ist und weniger externes Zeug braucht (soweit ich weiß). Der LTC1799 ist eigentlich genial, aber viel viel viel zu teuer.

Ich hatte gestern nur nen 555 (SO8)in der Schublade und habe dann den Rest auf SMD zusammengefrickelt. SMD auf Lochraster finde ich echt nervig, die Löterei dann dauert einfach zu lange. Ich glaube, ich muss den 555 mal wieder bedrahtet horten, man kann eh nicht auf ihn verzichten.

Michael

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Michael Rübig

Michael Rübig schrieb:

Mir ist gerade wieder eingefallen, was ich mal im Studium gelernt habe. Wenn ich die Schaltfrequenz mit einer festen Frequenz moduliere, entsteht ja gar kein gleichmäßiges Frequenzband zwischen oberster und unterster Frequenz sondern es entstehen nur mehrere Peaks, wobei der mittlere (die Trägerfrequenz) der höchste bleibt.

Also doch Rauschen, hmmm. Vorschläge?

Michael

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Michael Rübig

Michael Rübig schrieb:

Hatte doch bereits Tilmann so prognostiziert.

LM324 und etwas Hühnerfutter, mehr verrate ich hier aber nicht.

Schon wieder Billigopamp.

Naja, es wohl auch die unnötige Digitalolösung, die mir da widerstrebt.

Da sind mit analoger Technik noch einige dB mehr drin.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo Dieter,

Dieter Wiedmann schrieb:

Schade.

Das Poti habe ich inzwischen abgeschrieben, ist unnötig. Aktueller Stand ist, dass der sowieso vorhandene Controller pseudozufallsmäßig an der Frequenz rumdrehen wird. Da zwischen Controller und dem Oszillator noch ein analoges Tiefpassfilter reinkommen wird, dürften diskrete Werte selten vorkommen.

Geht hier halt leider nicht ohne das Design vollständig umzuwerfen. Aber auch hier werden wir das Modulationsverfahren wohl noch zufälliger gestalten.

Leider haben wir keinen Spektrum-Analyzer für diesen Frequenzbereich und der FFT des Oszis traue ich da nicht so richtig über den Weg. Aber vielleicht stimmts doch: Wenn ich sehr langsam moduliere (1kHz), dann sieht das Spektrum sehr gut aus, bei 10kHz habe ich lauter Linien, der Träger ist da aber immernoch dominierend. Bei 1kHz Modulationsfrequenz gewinne ich hier ca. 15dB. Dabei ist die Bandbreite der Schaltfrequenz von ca. 80kHz-110kHz.

Michael

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Michael Rübig

Michael Rübig schrieb:

Ach komm, Rauschquelle mit TUN, Verstärker/Filter mit LM324, ist doch elementar.

Kein schlechter Ansatz.

Wäre doch nur eine kleine Ergänzung.

Was für ein Oszi ist es denn?

Guter Bereich.

Gruß Dieter

Reply to
Dieter Wiedmann

Hi,

Wenn Du mir jetzt noch erläuterst, was Du mit TUN meinst... Das Zeug dahinter (Filter, ...) ist natürlich klar. Man hat dann halt doch ganz schnell ein paar Bauteile zusammen.

Die PWM wird im Controller erzeugt, die PWM-Frequenz kann nur digital im Controller eingestellt werden. Also kann ich da analog nichts drehen. Da der Controller eh schon sehr beschäftigt ist, schalten wir die Frequenz im Moment nur alle 500µs um. Das ist eigentlich zu wenig. Wir müssen mal schauen, ob das nicht doch öfters geht.

Tek 3014 Ich weiß halt nicht, in wie weit die Werte mit einem Messempfänger vergleichbar sind, weil die Filterbandbreite halt irgendwie undefiniert ist und der Speicher nicht unendlich groß. Aber inzwischen habe ich das doch so eingestellt bekommen, dass es wenigstens plausibel scheint.

Michael

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Michael Rübig

Michael R=FCbig schrieb:

=20

nd=20

Hallo,

tja aber, machen wir nun Amplitudenmodulation oder Frequenzmodulation?

Bye

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Uwe Hercksen

TUN =3D Transisitor Unversal Npn. Fr=FCher mal sowas wie BC108, heute die (plastik-) Nachfolger. elektor l=E4=DFt gr=FC=DFen.

.=2E.snip..

und

Na ja, ein (einfacher ) spektrumanlyser wird doch hoffentlich ausleihbar sein, oder? Notfalls so ein Hameg 5xxx Teil, oder ein alter HP85xx.

So w=FCrd ich an die Sache gehen.

hth, andreas

Reply to
Andreas Tekman

TUN =3D Transisitor Unversal Npn. Fr=FCher mal sowas wie BC108, heute die (plastik-) Nachfolger. elektor l=E4=DFt gr=FC=DFen.

.=2E.snip..

und

Na ja, ein (einfacher ) spektrumanlyser wird doch hoffentlich ausleihbar sein, oder? Notfalls so ein Hameg 5xxx Teil, oder ein alter HP85xx.

So w=FCrd ich an die Sache gehen.

hth, andreas

Reply to
Andreas Tekman

nd

Mit Frequenzmodulation fing es hier an.

Andreas

Reply to
Andreas Tekman

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