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Thema: Punktschweigert fr Akkupacks gesucht

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Punktschweigert fr Akkupacks gesucht

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    Hallo,
    ich bin grade auf der Suche nach einem Punktschweigert fr Akkupacks.
    Ich hab mir vor ner Weile ein Malectrics Arduino Sporwelder (PCB v3.3) zusammengebaut - und da ich das Ding vielleicht einmal im Jahr nutzen werde, hab ich versucht die Automatterie/den Akkupack durch 2 1F-Kondensatoren wegzusubstituieren.
    Ging leider in die Hose, denn bei Spannungen von 12V (und lediglich einem 1F Kondensator) hauts mir definitiv die FETs durch (hab die schon 2x tauschen mssen was nicht so einfach ist, da da ne Menge Kupfer/Alu dran hngt...hab zwei Ltkolben parallel dafr genutzt, damits hei genug wird).
    Heute ist mein zweiter 1F-Kondensator angekommen und ich hatte gehofft, dass ich mit 6-8V und 2x 1F-Kondensator evtl. genug Kapazitt htte um bei niedrigerer Spannung nicht die FETs zu grillen...ich hab zwar keinen Kurzschluss ber die FETs erzeugt, aber ich glaube das eine Kiloohm darber ist auch nicht gesund (habs leider nicht vorher gemessen).

    Da ich aber endlich gerne Akkupacks bauen wrde, frag ich mich obs ne bezahlbare Fertiglsung gibt.
    Ich hab da zwar das Sunkko 737g gefunden - aber trotz nominell 15A haut das wohl 16A Sicherungen mit der Charakteristik B (die gngigerweise in deutschen Haushalten installiert sind - so auch bei mir) raus.

    Einen Selbstbau (Mikrowellentrafo) trau ich mir nicht zu...dafr bin ich einfach nicht sicher genug im Umgang mit 230V-Schaltkreisen.

    Hat jemand Erfahrungen mit nem Fertiggert was er mir empfehlen kann? Ich wrde gerne unter 150 bleiben...da es ein Hobby ist Klicke auf die Grafik fr eine grere Ansicht

Name:	Spotwelder - 2nd Cap.jpg
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Gre:	86,3 KB
ID:	35529Klicke auf die Grafik fr eine grere Ansicht

Name:	Nickelband-Versuch.jpg
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ID:	35530

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hallo,
    Ich wrde das hier zum Schalten nehmen:
    https://shop.semikron.com/Produkte-u...-250-16-E.html
    Znden und gut.
    Die Lade Spannung bestimmt die Zeit.
    FETs reagieren allergisch auf langsames durchschalten.

    Gru
    AR
    Gendert von ARetobor (22.06.2021 um 19:32 Uhr)

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Im Malectrics Arduino Spotwelder ist daher auch ein FET-Treiber (Typ MCP1407) verbaut. Daran wirds eher nicht liegen - und mit einem Akku (Autobatterie oder LiIon-Akkupack) soll das Ding wohl auch funktionieren.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Das Arduino-Spotwelder-Projekt hab ich ja nachgebaut (nur eben mit Elkos statt Autobatterie) und darber sprechen wir grade (nur neuer, in v3.3).

    Da kommen IRFB7430 zum Einsatz (max. 195A package limited, bzw. 409A silicon limited - macht bei 8 Stck parallel 8*195A=1560A oder 8*409=3272A).

    Bei http://www.guido-speer.de/Schaltung.pdf kommen IXFX180N10 zum Einsatz (180A, 5 Stck parallel => 5*180A=900A) - also theoretisch kann das weniger Leistung ab als das, was ich hier schon habe und was mit den Kondensatoren nicht klarkommt.

    Hast du selbst Erfahrungen mit einem kondensatorgesttzten Spotwelder? Oder mit einem gekauften Trafo-Spotwelder?

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Hallo,
    mal mit gebaut, seid dem sind aber schon ber 20 Jahre vergangen.
    Es ist nicht so einfach mehrere Transistoren synchron zu schalten.
    Die Rechnung Addition der maximal Werte ist somit nicht
    Zielfhrend.
    Der Schaltungsaufwand kann dann schnell viel Zeit und zustzliches
    Material bedeuten.
    Wer nicht die ntige Erfahrung besitzt, bezahlt schnell viel Lehrgeld.
    Beim Thyristor hat man ein Bauelement und die Parameter der Maximalwerte auf einen Blick.
    Zum Schutz kann man zur Not auch eine Kaltleiter verwenden.
    ( Halogenlampen)
    Den Thyristor kann man zur Not auch mit der Hand znden.
    (maximalen Steuerstrom beachten)
    Meiner Meinung nach rechtfertigt der geringere Aufwand den hheren
    Anschaffungspreis.

    Gru
    AR

    PS
    viel Erfolg
    AR

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von White_Fox
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    Naja, Feldeffekttansistoren kann man eigentlich ganz gut parallel schalten (Bipolartransistoren machen in der Tat rger).


    Aber zu deiner Schaltung: Der Schaltplan ist ja schonmal totaler Mumpitz...ein unbersichtliches Gewurschtel, genau wie ich es hasse. Wer solche Schaltplne abliefert...naja.

    Mal davon abgesehen ist die Schaltung nicht besser. Wenn man FETs schnell schalten will (und das willst du), nimmt man einen vernnftigen Treiber. Und baut sich keinen Murks aus Transistoren zusammen. Das wird schon alleine wegen der greren Parasitten schlechter als wenn ein Hersteller alles schn kompakt und klein in einen IC giet.
    Apropro Parasitten...hast du alles mglichst induktivittsarm verdrahtet?

    Und die Aussage zu den FETs "mind. 55V, 75A" ist auch Bldsinn. Du brauchst erstmal eine Ahnung davon, wie die Entladekurve der Kondensatoren aussieht. Die Widerstnde sind gering (oder sollten es zumindest sein), damit du abschtzen kannst wie hoch der Strom berhaupt so ist und ber welche Zeit der abklingt.
    Und dann gibt es fr FETs in den Datenblttern oft noch eine Angabe, wie hoch die Kurzzeitbelastung sein darf, wobei Kurzzeit irgendwo im Bereich von wenigen s liegt. Die ist wichtig, die solltest du beachte. Wenn dein Entladevorgang zu lange dauert, mgen die FETs das nicht.


    Und ja, lasse bitte die Finger von Mikrowellentrafos, wenn du nicht weit was du da tust. Das sind nicht nur "einfache 230V-Basteleien", sondern eher 2-3kV-Basteleien. In einem anderen Forum sagte mal jemand, Mikrowellentrafos fressen unvorsichtige Bastler zum Frhstck. Recht hatte dieser Jemand.

  8. #8
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    Der Arduino Spotwelder v3.3 hat diesen Schaltplan:
    https://raw.githubusercontent.com/Ka..._Schematic.pdf

    Das ist, was ich hier habe

    Die Transistoren werden durch den MCP1407 (FET-Treiber) geschaltet.
    Induktivittsarm vertrahten ist relativ simpel. Die Platine ist direkt an die GND-Schine meiner ELKOs geschraubt (siehe Foto im ersten Beitrag). Das positive Potential ist direkt von den Elkoe (die beide ber die Messingschiene verbunden sind) an die Zuleitung zur Elektrode (ich glaub 16mm war das? Bin mir da grade nicht 100% sicher...knnte auch mehr sein) gefhrt. Induktionsrmer geht vermutlich nicht.

    Die Entladekurve der Kondensatoren wr wirklich interessant. Wie wrdest du die aufzeichnen? Ich hab n Rigol DS1054z hier - falls das weiterhilft

    Die entladezeit kann ich per Display am Arduino Spotwelder einstellen. Meinen Hauptpuls kann ich per Arduino einstellen, hier ein Funktionsbeispiel des Arduino Spotwelders:
    https://www.youtube.com/watch?v=CNmvx2JSCvA&t=162s

    Ich trau mir zwar zu mit Trafos und 230V zu hantieren (ich hab das ntige Grundverstndnis und auch mal nen Testaufbau mit nem 100:1-Tastkopf gemacht wo ich ber 2000V an 230V Spannungsversorgung im Ausschaltmoment eines Trafos gemessen habe...aber desto mehr Ahnung man von sowas hat, desto mehr Respekt bildet sich auch , aber ich hab einfach keine bung darin und einen Regeltrenntrafo womit ich erste Versuche machen knnte, habe ich hier auch (noch) nicht rumstehen...von daher will ich - wenn es ein 230V-Gert werden sollte - lieber ein Fertiggert haben.

    Ansonsten stehe ich auch mit Marc (der Entwickler vom Malectrics Arduino Spotwelder) in Kontakt - er kann sich das Verhalten auch nicht erklren, denn bei ihm funktionierts mit 2x1F-Kondensator (wobei meine Car-Hifi-Dinger nicht unbedingt wirklich 1F haben mssen - vllt. ist das auch schon der Knackpunkt - da muss ich mal schauen, wie ich das ausmessen kann - auch hier bin ich fr Vorschlge offen!).

  9. #9
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    Die Entladekurve wrde ich erstmal ausrechnen. Dazu aber vorher den Leitungswiderstand vom restlichen Aufbau ausmessen. Das ist kein Hexenwerk, aber auch nicht ganz ohne, du brauchst immerhin ernsthafte Strme zum messen. Der Ersatzserienwiderstand deiner Kondensatoren sollte im Datenblatt angegeben sein. Auch deren Induktivitt wre interessant.

    Damit wrde ich erstmal anfangen.

    Ich wei nicht wie schnell dein Oszilloskop ist und was es kann, aber wenn es zwei Mekanle hat und einen Einzelschu speichern kann, wrde ich mal die Gatespannung als Triggersignal setzen und die Spannung ber dem Elko beobachten, wenn du entldst. ber die solltest du zumindest qualitativ auf den Stromverlauf schlieen knnen. Damit kriegst du zwar nur ber Umwege raus wieviel Strom geflossen ist (und das auch noch mit einer hlichen Fehlertoleranz), aber du kriegst immerhin ganz gut raus in welcher Zeit sich der Vorgang abspielt.

    Den Strom direkt zu messen wird schwierig, auer du hast bereits einen definierten (Mess-)Widerstand irgendwo, ber dem du eine Spannung messen knntest.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ich hab das Thema die letzten Tage nochmal in nem anderen Forum durchgekaut. Und ich bin zu dem Entschluss gekommen, dass ich den Spotwelder wie vorgesehen mit nem LiPo-Akku betreiben werde.
    Danke fr deinen Input. Aber mein Drang dieses Werkzeug endlich benutzen zu knnen ist grade grer als mein Basteltrieb

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