Trafo, Hochspannung und kapazitive Last

Hallo!

Ich habe folgendes Problem: Es werden mehre dutzend EL-Drähte (also so was hier:

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mit jeweils einer Segmentlänge von ca. 5 Metern als programmierbarer Effekt via uC & MPSA92 angesteuert. Die Ansteuerspannung ist ca. 100-110 Volt AC bei knapp 1,5KHz. Die Stromaufnahme beträgt pro Segment ca. 400mA. Einzeln habe ich Inverter dafür bisher immer simpel & erfolgreich so gebaut, daß ich mit einen NE555 einen MOSFET anteuert, der wiederum an einem "Trafo rückwärts" hängt. Da die Last des EL-Drahtes rein kapazitiv ist, ergibt sich - die Puls/Pausen Verhältnisse darauf abgestimmt - eine fast saubere Sinusspannung. Die Trafos summen zwar ein bisschen mit aber warm wurden sie noch nie

Dumm ist nur, daß man an einen leistungsfähigen Inverter nicht mehrere EL-Drähte parallel anschließen & schalten kann, da dann die Kapazität (Wechselstromwiderstand) steigt und Spannung und damit die Leuchtkraft sinkt.

Momentan habe ich probiert aus Kosten und Platzgründen kostengünstige

2 x 110V auf 2 x 6V Trafos dafür zu benutzen. Gemessen haben jeweiligen Windungen keine Verbindung zueinander.

Jetzt habe ich dabei folgendes Phänomen: An jeder Sekundärwindung (6V) speise ich via MOSFET ca. 8V AC mit den

1,5KHZ ein und bekomme - die jeweiligen Segmente angeschlossen - ca. 110V raus. Steuere ich aber nun einen EL-Draht nicht an und der jeweilige Anschluss hängt damit "in der Luft", habe ich auf dem anderen, aktiven Anschluss plötzlich nur noch knapp 50-75% der ursprünglich eingestellten Spannung. Und das kapiere ich irgendwie überhaupt nicht.

Woran liegt das? Und gibt es noch eine andere mögliche Lösung? Leider habe ich noch keine AC Inverterschaltung gefunden, die mit handelsüblichen Bauelementen & Trafos & der Frequenz von 1,5KHz arbeitet und (in Maßen) die eingestellte Spannung anabhängig von der Menge und Art der Last halten kann...

Gruß! Tim

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Tim Thaler
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Tim Thaler schrieb:

Ich würde entweder einen geeigneten DC/DC-Wandler gemäß Herstellerangaben der EL-Schläuche entwickeln, vorausgesetzt ioch brauche das häufiger und der Lieferent hat keine geeigneten Betriebsmittel, was ich mir wiederum nicht vorstellen kann, oder ich würde mit einem 110V Import-KfZ-Inverter experimentieren, der ja immerhin 12/24V auf 110V leistet. Warum es unbedingt 1K5 Hz sein müssen weiss ich nicht. Gibt's ein Datenblatt zu den Schläuchen?

Gruss Udo

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Udo Piechottka

Dass die Spannung der 2. 110V-Wicklung sich ändert wird wohl daran liegen, dass das Gesamtsystem aus zwei Wicklungen nur mit zwei EL-Leuchten in Resonanz ist.

Die Lieferanten liefern gerne mal billigste Resonanzwandler in schlampig vergossener Ausführung, bei denen die Frequenz gar nicht und die Spannung nur in Grenzen einstellbar ist.

Für die Folien die ich verwende gibt es zumindest Datenblätter, und die schreiben einen Frequenzbereich vor, der definitiv nicht die 60Hz eines 110V-Wechselrichters umfasst.

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Stefan Huebner

Udo Piechottka schrieb:

Bei Leuchtdraht handelt es sich nicht um billige Lichtschläuche aus Kora die ein Problem mit 220V haben :-)

Hier wird genauso wie bei EL-Folie das Prinzip der Elektroluminizenz angewandt:

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Die Anregung geschieht hier eben mit durchschnittlich 100V bei 1,5KHz

Tim

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Tim Thaler

Tim Thaler schrieb:

100..2000 Hz lese ich da. Allerdings steht bezüglich Kurvenform bzw. Oberwellengehalt nichts dazu. Möglicherweise steigen die Verluste bei Rechteck-Ansteuerung an...

Wenn Du meinst, Rechteck wäre ok, konzipiere einen geeigneten Schaltwandler wit der gewünschten Frequenz und vor allem: Mit dem richtigen Übertrager und einer Regelung. Was die technische Erfahrung angeht, ist vielleicht der Weg über einen Netztrafo, Gleichrichtung, Siebung, Taktung einige Schwierigkeitsklassen einfacher? Aber Vorsicht, immerhin hast Du dann eine Gleichspannung mit Ueff/Tastverhältnis und einigen Leistungsreserven, ich hoffe mal da kommt niemend in Gefahr?

- Udo

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Udo Piechottka

Tim Thaler schrieb:

Die Spulen befinden sich doch auf einem Kern. Steuere mal die 2x6V im Gegentakt an. Die Sekundärwicklung - 2x 110V - ebenso im Mittelpunkt verbinden. Das sollte funktionieren.

--
mfg hdw
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horst-d.winzler

Udo Piechottka schrieb:

Habe mal weiter gelesen:

Der EL-Manager liefert bei einer Frequenz von 400Hz einen reinen Sinus, das bestimmt nicht ohne Grund. Einer könnte z.B. EMV sein. Die Betriebsdauer wird offenbar auch bei 400 Hz angegeben, bestimmt nicht bei der ungünstigsten Frequenz.

Im Klartext lese ich somit: Du brauchst eine einstellbare stabilisierte Sinusspannung von 400 Hz, übrigens eine im Bereich Flugtechnik übliche Frequenz, daher sollten auch Übertrager oder vielleicht sogar ein Wechselrichter keine Problem sein. Im Selbstbau wäre also ein entsprechender Übertrager jetzt noch mit einer leistungsfähigen Endstufe im Sinus angesteuert oder ggf. mit Digitalendstufe und Sinusformer der Weg...

Viel Erfolg

Udo

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Udo Piechottka

Udo Piechottka schrieb:

EL-Folie arbeitet mit ca. 400 - 80Hz EL-Draht mit 1000 bis 2000Hz

Die Werte, die ich hier angebe sind die ermittelten Werte für die verwendete Drahtsorte und Farbe bezüglich Helligkeitswert.

Wie schon berichtet ergibt sich bei Anschluss des Drahtes (Kapazitiv) automatisch eine fast saubere Sinus-Kurve. Habs auf dem Oszi gemessen und konnte auch keine Spikes feststellen. EMV Oberwellen sind ab 1m nicht mehr festzustellen.

Ausgang ist AC!! Britzelt zwar auch nett aber keine Angst - das Ganze ist nacher Berührungssicher eingebaut.

Tim

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Tim Thaler

Und da ist eben meine Bildungslücke. "Normalelektronik" und µC sind an sich kein Thema aber bei Netzteildesign dieser Art haperts dann doch mehr als etwas...

Tim

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Tim Thaler

Dann muss man es an einen Experten abgeben ;-)

Du koenntest auch mal das Schaltbild als Post setzen. So ganz habe ich nicht verstanden, wie Du den Doppel-Trafo ansteuerst. 2*6V sind ja auf dem gleichen Kern und damit nicht unabhaengig.

Das Halten der eingestellten Spannung geht ueber Gegenkopplung und z.B. Variieren des Tastverhaeltnisses. Kann man allerdings wegen der EMV nicht immer ohne weitere Filtermassnahmen machen. Das Herueberfuehren der Gegenkopplung macht man in solchen Faellen meist per Optokoppler oder mit einem zweiten ganz kleinen Trafo.

Wenn Du nur einen MOSFET nimmst, wird dem Kern eine DC Vormagnetisierung aufgebrummt, auch nicht immer guenstig. Eine Gegentaktansteuerung koennte vorteilhaft sein.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
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Joerg

Tim Thaler schrieb:

Naja, ein Teil der Energie wird ja umgewandelt, da kann es nicht rein kapazitiv sein. Kapazität alleine lässt sich ja mit der Induktivität vom Trafo "wegkompensieren".

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf_Bombach

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