StepUp 0,6V 50A -> 30V machbar?

Hallo nochmal,

ich hab die Links doch noch gefunden, sind aber nicht direkt anzeigbar.

Einfach mal auf

unten links auf Suche und da 'wandler brennstoffzelle' eingeben

Dann die Ergebnisse 'Wandler1', 'Wandler 2', Wandler 3'

Grüße,

Hanno

Hallo Oliver,

Ich lebe im Land der Optimisten :-)))

Ok, aber sieh es mal fair: Das Photo laesst sich nicht vergroessern und einen Schaltplan haben sie leider nicht geliefert. Das sieht nach sehr hutzeligen FETs aus, da kann man Performance bei 3W kaum erwarten.

Wieso selbiges? Wenn bei mir Kunden 50V wollen und sich dann nachmittags auf 100V umentscheiden, aendere ich die Windungszahl der Sekundaerseite, suche Dioden mit der entsprechenden Spannungsfestigkeit und die Sache ist in Butter. Happens all the time.

Ich weiss nur nicht, was man mit 30V machen soll. Laptops brauchen meist um die 20V.

Schon ok :-)

Klar. Aber ich habe einige Zweifel, dass sich diese Leute in analoger Schaltungstechnik besonders gut auskannten. Sonst haetten sie nicht versucht, ein solches Wirkungsgrad-kritisches Design auf die Groesse eines 25c Stueckes zu druecken.

Agree.

Mich auch. Obwohl nach ein wenig Nachlesen diese Brennstoffzellen nicht so ideal erscheinen. Erstens muss man den Wassertoff irgendwie herstellen und die (hier) uebliche Story, dass Erdgas in Huelle und Fuelle vorhanden und billig ist, halte ich schlicht gesagt fuer Mumpitz. Nachdem ich einige Rechnungen vom letzten Winter gesehen habe, stehe ich zu dieser Aussage.

Zum zweiten scheint der Source Resistance (Quellenwiderstand?) einer Brennstoffzelle eher die Eigenschaften von Sirup zu haben. Das macht die Regelungstechnik nicht gerade leicht.

Noe, alles machbar. 100A habe ich schon hinter mir, allerdings 5V. Die Spannungsabfaelle von einem Ende des Geraetes bis zum anderen hatte ich selbst gemessen. Waren nur einige Millivolt, inklusive EMV Drosseln.

Sehe ich kein Problem. Solange das kein simpler Boost Converter wird, das ginge nicht. Gegentaktwandler ist angesagt. Kernige FETs, niederohmige Wicklung. Oder wie es mal bei Euch im Wahlkampf hiess, nicht kleckern, sondern klotzen.

Mir waere die Full Power Variante lieber. Da macht eine kleine blaue LED nicht gleich den Wirkungsgrad kaputt ;-)

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Hallo Hanno,

Der Link "Wandler 3" fuehrt in die richtige Richtung.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Jaja, aber eben 1,4V. _Das_ ist heute nicht so das Kunststück mehr, man nehme Standard-IC's von LT und Konsorten.

Die Schwierigkeit hier sind die 0,6V rein und 30V raus, das ist ein eine eklig kleine Eingangsspannung und ein fieses Spannungs- verhältnis. Selbst im Artikel sind 0,7V als Untergrenze genannt. Der Text sieht schon etwas werbemäßig aus, mal werden

95% Wirkungsgrad genannt, mal eine hohe Ausgangsspannung, mal eine niedrige Eingangsspannung. Nur eben nicht alles zusammen ;-)

Weißt Du, Ansagen der Art "ich überhol dich beim Stadtlauf und bin zwei Minuten eher da" kenne ich zur Genüge. Blöd nur, wenn man dann im Ziel auf den Ansager wartet.

Die Medaillie gibt es nicht für "ich wäre Erster geworden, wenn ich teilgenommen hätte, weil schon mein Großvater erfolgreich war", sondern nur für erbrachte Leistungen ;-)

Klar, das ist wahrlich kein Argument. Umso mehr sollte man sich die Ergebnisse aus Jörgs Artikel ansehen, _ganz_ blöd sind die Autoren nämlich auch nicht. Und die 90% bei nur kleiner Leistung sind erst ein Drittel der Miete, da muss die Leistung hoch _und_ die Spannung auch noch mal.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Denk' dran: Die Steuerelektronik ist per Bootstrap zu versorgen. Die fängt mit 100V eher nicht viel an.

Möglich. Es geht wohl besser.

Wieviel besser, wird sich zeigen, wobei Fraunhofer schon ein gewisser Name ist. Und die machen bei 0,7V Schluss, da scheint wieder der Wirkungsgrad in den Keller zu gehen.

Das Diagramm ist leider schlecht lesbar, aber die unterste Linie sind IMHO 0,8V.

=> Das wird hart, sehr hart ;-)

Wohl wahr.

Wenn Du Dir das Rundum-Design ansiehst, dann wohl auch mehrere Phasen (Drehstrom) ? Genaues zu dem Kern des Übertragers sieht man auf dem Bild leider nicht.

Ich möchte dezent darauf hinweisen, dass die durch Abfackeln des Wandlers gewonnene Energie _nicht_ mit in den Wirkungsgrad eingerechnet wird. Im Gegenteil, es wird die Spitzen-Motorleistung des Löschzugs der Feuerwehr von der Ausgangsleistung subtrahiert ;-)

Ciao Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Oliver Bartels schrieb:

Bekommt halt ne extra Wicklung.

ROTFL.

Gruß Dieter

Wir nähern uns ihr, und genau das will ich wissen ;-)

Wenn ich mir den Fraunhofer Artikel ansehe, würde ich sagen: Bei 30W mit industriellem Aufwand (spezieller Übertrager, Polyphasen, optimierte Ansteuerung mit ausgefeiltem Regler usw.) vielleicht machbar.

Das gestehe ich Dir bis zum Beweis des Gegenteils ein ;-)

Es bleibt trotzdem ein "Wasser muss den Berg hochfließen" Projekt wider der Physik, mit _zwei_ Brennstoffzellen tut man sich unendlich leichter. Bei der Kernaussage bleibe ich, und das siehst auch Du hoffentlich ein.

Die 90% sind, ähm, nennen wir es einfach "mutig" ;-)

Genau deswegen will ich sie auch _sehen_. Und nein, keine "wenn Fraunhofer bei 0,8V das schafft, dann bring ich es auch bei 0,6V hin" Theoriediskussion.

Das sind nochmals 25% (!) weniger Eingangsspannung, und zwischen

10km in 35 Minuten laufen und 10km in 26 Minuten laufen liegt ein Weltrekord ;-)

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Hallo Oliver,

Wenn man das nach Start sekundaer braucht, dann wird ein kleiner Anzapf herausgefuehrt. Apropos Anzapfen ... ach nein, erst muss Jens ja mit dem Aufbau fertig sein.

Wir hatten auch schon Institute, die sagten, es ginge nicht. Und es ging doch.

Dachte ich auch zuerst, als vorige Woche ein Kunde einen ganzen Analogkrempel auf die Flaeche einer Briefmarke zimmern wollte. Naechste Woche ist sie auf einer Briefmarke, Schaltung heute nachmittag losgeschickt.

Aber mal im Ernst, die Effizienz eines 0,6V -> 30V Wandler reduziert sich am Ende auf eine reine Materialschlacht. Man suche den FET mit dem niedrigsten Rdson, loete ein Pfund oder mehr davon zusammen, dann ein dicker Kern mit einer angezapften Primaerwicklung aus Kupferblech usw.

ROFL!

Wenn Ihr das aber bei der Bierfete echt mit Brennstoffzelle probieren wollt, sollte schon Loeschgeraet vorhanden sein. Sonst sieht es nachher so aus wie das echt amerikanische Starten eines Grills:

Und am Ende:

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

"Oliver Bartels" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@4ax.com...

Aber du wirst zugestehen muessen: Es sieht fuer Jens besser aus, die >90% schaffen zu koennen, du solltest schon mal den Grill aus dem Winterschlaf holen :-9

Und wirst bei 70% keine wirklichen Zweifel mehr haben das es praktisch umsetzbar ist, wie noch am Anfang des Threads.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

"Jens Dierks" schrieb im Newsbeitrag news:45bf3cdb$0$22167$ snipped-for-privacy@news.freenet.de...

und bei den Grundprinzipien hilft Billings Switching Power Supply Handbuch, wie gesagt: Drahtverluste = Kernverluste fuer optimalen Wirkungsgrad, und den wirst du brauchen.

Na ja, die Verluste sind PRO Ummagnetisierung gleich, bei doppelter Frequenz also doppelt so hoch. Aber der benoetigte Querschnitt steigt ebenso bei sinkender Frequenz, und das daraus abgeleitete Volumen (=die Masse des Ferrits) geht pro cm3 in die Verluste ein.

Der einzige echte Vorteil eines groesseren Kerns bei niedriger Frequenz ist also, das er mehr Oberflaeche hat, um die Waerme seiner Verluste los zu werden. Da du Verluste aber sowieso nicht gebrauchen kannst, tut es auch ein Kern fuer 1 Watt Verlust (mehr sind bei angestrebten 90% ja nicht drin, ich erlaub mir 3)

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

"Joerg" schrieb im Newsbeitrag news:HySvh.39894$ snipped-for-privacy@newssvr21.news.prodigy.net...

Das ist die populaerwissenschaftliche Darstellung desselben Wandlers, der als anspruchvollerer IEEE-Artikel schon gepostet wurde, immerhin nicht geklaut, sondern von denselben Leuten, die damals noch Universitaetsmitarbeiter waren, und nun wohl ihre eigene Firma haben. Ob das die korrekte Art ist, Forschungsgelder zu verwenden ? Ob so ein (selbst zu damaligen Zeit eher schlechter) Wandlder ausreichende Grundlage fuer eine Firma ist ? Und warum bekomme ich eigentlich keine Forschungsgelder ? Fragen ueber Fragen...

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

MaWin schrieb:

Du machst das Gerät mit 30W?

Danke, das hilft schon weiter, momentan bin ich nur am überlegen, ob 90% überhaupt noch eine Herausforderung sind ;-)

Jens

Den Grill hole ich selbstredend aus dem Winterschlaf, so oder so. Wir sind hier gastfreundlich und nur, weil ein Wirkungsgrad nicht erreicht wird, soll es nicht am Essen mangeln.

Oder hab' ich gesagt, dass der Ofen unbedingt 30V / 90mA aus Brennstoffzellenspeisung benötigt und bei 85mA versagt ? ;-)

Vermutlich sind sie industriell mit entsprechendem Aufwand umsetzbar. Unterschätze aber nicht, was jedes 0,1V weniger bei so niedrigen Eingangsspannungen an Wirkungsgrad kostet.

Gruß Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Mach bitte erst mal 3W mit 90% und dann reden wir weiter.

0,6V/5A rein, mindestens 90mA bei 30V raus.

Aber bitte _machen_, nicht nur daherreden ;-)

Ciao Oliver

--
Oliver Bartels + Erding, Germany + obartels@bartels.de
http://www.bartels.de + Phone: +49-8122-9729-0 Fax: -10

Oliver Bartels schrieb:

Wann soll denn der angepeilte Abgabetermin sein? Die µC-Steuerung will ja auch noch programmiert werden + Platine ... gut Ding will Weile haben ;-)

Jens

Oliver Bartels schrieb:

Das liegt aber nicht an der Machbarkeit, sondern an meine Bereitschaft, sehr viel Energie+Zeit+Kosten in das Projekt hineinzustecken.

Jens

"Jens Dierks" schrieb im Newsbeitrag news:45c08b42$0$3342$ snipped-for-privacy@news.freenet.de...

Noe, ich hab mich nicht aus dem Fenster gelehnt, das warst du.

Ich hab keine Lust, eine Platine mit nem halben Millimeter Kupfer herstellen zu lassen, bloss um die IRF6635 draufzubekommen, und FETs zum direkten Anloeten der Spulendraehte/Versorgungs- spannungsdraehte find ich nicht in gleicher Leistungsfaehigkeit.

Na ja, nach dem es einer bei 1.4V schon mal vorgemacht hat, wird man mit etwas umdesignen auf 0.6V sicher nicht auf 95% kommen, aber 90% sind in Reichweite.

Zumal Meyer/Schmidt mit 1999er Technik arbeiten mussten, heute gibt es weit bessere FETs.

Ich hab schon mal weitergerechnet, mit allen Vorschlaegen aus der Gruppe. Mit 4 2mOhm FETs pro Seite, einem RM12 Kern mit 2 Windungen Kupferblech als primaere Wicklung und einer Sekundaerwicklung mit

66 Windungen, und sekundaer mit Synchrongleichrichter (also simplen FETs die im Takt der primaeren FETs umgesteuert werden, muessen nur 0.1 Ohm haben, IRF540 reicht), und einem MOSFET Treiber wie MC34151 gesteuert aus einem SG3525 bei 25kHz kann man 90% schaffen, es bleibt weniger als 1 Watt im Kern, 0.5 Watt sekundaer, und 1.5 Watt primaer haengen, dazu kommt die Steuerleistung.

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

Hallo Jens,

uC brauchst Du nicht. In diesem Versuch werden ja offenbar 0.6V stabil als Vin angenommen. Bootstrap-Starter, dann CD40106 oder so als Oszillator, FET Halbruecke fuer Push-Pull, danach hinein in den Uebertrager. Waere mal so der erste Ansatz.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com

Hallo Manfred,

Sauber poliertes Kupferblech von der Zelle zu den FETs, Anschluesse direkt draufloeten. Kupferblechwindung in den Kern und andere Seiten der FETs direkt da drauf loeten.

Sehe ich auch so. Da ich aber keine Zeit zum bauen haben, will ich keine dicke Lippe hier riskieren. Oliver sagte ja "Net mulle ... Werke".

Inklusive einigen richtig guten aus EU. Bei uns aber offenbar wie ueblich nicht im Handel.

25kHz klingt deutlich zu hoch.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com