HP Netzteil Zusammenfassung jetzt auch mehr als 60V

[Sven Salbach]

Ich bin gerade dabei ein komplettes Paket zusammenzustellen, inkl! vormodifizeirten HP Netzteil!!!
Somit sollte der Gesammtpreis günstiger werden, als wenn alle einzeln das Netzteil bei ebay ersteigern!
Das Paket wird enthalten:
1. Eine komplette Umbauanleitung mit Fotos
2.HP Netzteil Begrenzung bereits auf 65V eingestellt
3.Hall Strommsensor IC 50A oder 100A oder 200A derzeitig sind die schlecht lieferbar da es neuere noch genauere sind!
4.Die fertig geätze und gebohrte Platine inkl Schaltungslayout zum Download
5. Den programmierten Prozessor ebenfalls die Software zum Download
6. Das ganze Kleinamterial drumherum, DC/DC Wandler, IC Sockel, Optokoppler etc pp
7. Kupferbleche zum herausführen der Spannung (hat jemand eine bssere Idee? Derzeit nehem ich 16mm² Kabel, aber das gefällt mir nicht, die mechanische Beanspruchung der Teile im Lader ist hier auf Dauer zu groß...

Hat jemand eine gute Idee für einen kleinen Sicherungshalter mit 50A doer 120A?

Es wird auch für die ganz verspieliten die möglichkeit geben auch auf der ersten Version der Platine ein Display anzuklemmen um Strom / Spannung ablesen zu können.
Ich lege Wert auf eine hochstmöglich Aufrüstbarkeit des System ohen das ständig alles neu gekauft werden muss!!
Der Link zum Wikieintrag zu diesem Projekt
http://elweb.info/dokuwiki/doku.php?id=hp_3kw_netzteil_als_lader
Derzeitiges Layout von Lukas Simma, meines weicht in einigen teilen von diesen ab
http://www.inexess.com/bilder/hp3kwlader/hp_3kw_lader_prototyp_v2_schaltplan.pdf

1.Die Spannung läßt sich derzeit von 25V-65V Regeln, durch anlegen einer positiven oder negativen Spannung am linken Pin des Poti xx, VORSICHT, derzeit keine Spannung über +1,6V bzw - 1,6V getestet
Positive Spannungen senken die Ausgangsspannung, negative erhöhen diese.

2.Die einschaltplatine läßt sich um Platz zu gewinnen komplett entfernen.
Zum einschalten des NEtzteils werden anschliessend noch noch am Stecker xxx das xx und xx Kabel mit xxx 5V verbunden


Alle xx werden noch einzeln benannt sobald ich gerade eine Blick ins Netzteile werfe und die Nummern vor mir habe
Ich werde hier innerhalb der nächsten Tage eine Zusammenfssung der derzeitigen Erkenntisse einstellen, so das nicht jeder das Rad ständig neu erfinden muss
Aus Zeitgründen mache ich das jetzt mal kurz Stichwortartig.
Dieser TExt wird aber alle paar TAge überarbeitet!!
Zu den xx, ich habe gerade nicht alle Werte/Nummern etc zur Hand, wird ebenfalls ergänzt)

Dennoch kann auf diesen Threat geantwortet werden, ich werde eben alls hier oben ergänzen

Die linke verkabelte Platine ist die derzeit in Betrieb befindliche, die das Poti im HP NUR mit einer negativen Spannung versorgen kann, also 0V-5V

Ich habe den Anschluss Dicker Kabel wie folgt gelöst.
Deutlich zu sehen, der Hallsensor oben rechts.
Hat jemand einen bessrren Vorschlag,?

Die rechte Platine ist mein Prototyp für die neue Version die sowohl nach oben als auch nach unten offen ist.
So wie sie jetzt geplant ist aber geregelt bei -5V bis + 5V aus den Poti Pin vom HP Lader geben kann,
es sinda ber auch mit nur winzigen Änderungen -12 bis +12V möglich, da der DC/DC ein 12V Typ (AM2D-0512D?) ist bei dem D am Ende bin ich mir nicht ganz sicher, da ist der Elko vor.
Die Trimmer MIn/MAX dienen dazu die Spannungen vorzugeben die der Atmel maximal austeuern kann.
Wenn Du also sagst, es ginge rein theoretisch bis 25V runterzuregeln, dann könnte ich, sobald bewiesen ist, das der HP das auch wirklich daurhaft abkann ohne kaputt zu gehen, einfach nachjustieren und schon habe ich einen 25-60,5V Netzteil :cheers:
Das sind die momentanen Prototypen, noch in Fädetechnik aufgebaut.

 

[Lukas Simma]

Hallo Sven,

sehr gut die Idee mit der Zusammenfassung. Ich musste 3h durch den Thread lesen und hab doch nur die Hälfte mitbekommen so dass ich das Rad halt neu erfinde. Jedoch hab ich keine Info zum Aufbau der Regelschaltung gefunden daher muss ich mich wohl selber reingraben.... oder gibt es eine Info zur Regelungsschaltung ?

Vorschlag: Infos im elwiki abgelegt
Ich schlage vor dass die Zusammenfassung gleich im elwiki passiert, dort bleibt es dann auch nach Jahren sauber auffindbar.

Info:
Poti entfernt; mit Vorspannung statt Poti runtergeregelt bis auf 20V; bis 24V OK darunter Pfeifgeräusche

Angepasst:
Kann mit Mindestlast von 5A bis auf 0V runtergeregelt werden... siehe Elwiki

Danke,
Lukas

 

[Bernd Schlueter]

Ich hatte bei Rückregeln unter 41 Volt und 600 Watt Belastung Zischeln, was mir schon nicht behagt.
Ich hatte aber nur einen Widerstand zwischen Ausgang und svens Potieingang gelegt.
Ich will den wandlerteil noch total umbauen. Volle Spitze-Spitzespannung statt Stromverdopplung über die vormagnetisierten Drosseln. Da wird ja auch eine ganze Menge Leistung verbraten.

Wenn wir fertig sind, Waldmühlenbasteltage? Klar, die Waldmühle kommt dann auch noch dran!

Wer die Ausgangsplatine beibehalten will, folgende Anschlüsse sind zu verbinden:
von hinten auf das 4X5 -Pinfeld gesehen , Spalten von links nach rechts numeriert, Zeilen von unten nach oben:
verbinden:
1. Spalte Pin2 mit Pin3
3. Spalte Pin1 mit Pin3
Das reicht!


Lukas, hast Du einen Unterschied bemerkt, mit oder ohne Poti? wegen dem Gezirpe und gar Gepfeife? hast Du mal ordentlich belastet?

Nochmal zu den Frequenzen:

PFC: ca 55 kHz

Wandler: ca 110 kHz

Zwischenkreisspannung: 425 Volt bei Belastung
Spitze-Spitze an den beiden hintereinandergeschalteten Trafos: knapp 80 Volt.
Spannungsverdopplung bringt also meine gewünschten 155 Volt. Dann aber unter Umgehung der PWM. Die PWM darf wahrscheinlich wegen des vermutlich schlechten Kernmaterials nicht auf 100% ausgefahren werden.

 

[Lukas Simma]

Hallo Bernd,

... wie kannst Du mit 600W belasten ?

Habe 25V eingestellt (5,9V Vorspannung mit Labornetzteil) und hab das 15min laufenlassen.
Belastung abwechselnd 125W und 250W.
Nix pfeifen, nix zischeln - alles bestens.

Habe nebenbei die Spannungen des SEC CTRL BOARDs unten an den Pins auf der Hauptplatine gemessen. Gleich auf dem 1.Pin (links; näher zur Ausgangsseite) von den 14 Pins hab ich ein recht konstantes 13V Potential gefunden welches sich durch 13mA Belastung nur um 0,1V absenkt, es wird dabei am Ausgang nichts beeinflusst.

Wenn ich diese Spannung nun über einen 8,2kOhm Wdst. für die Vorspannung benutze (Poti ausgelötet) plus 10nF+100uF Kondensator dann erhalte ich stabile 26V am Ausgang. Mit einem 100kOhm Poti in Reihe zum 8,2k kann ich dann zwischen 40V und 26V die Spannung einstellen.

Hmm... wie kann ich das Netzteil zum Testen und Messen ordentlich belasten ?

Beste Grüße,
Lukas

 

[Bernd Schlueter]

Ich habe drei 1200 Watt-Reiseföns in der Stellung "120 Volt" parallel an den Ausgang geschaltet, parallel dazu ein einstellbares Strombelastungsgerät von 150 Watt, das ich zunächst mit 200 Watt, dann aber bei dieser Gelegenheit bei einer zusätzlichen Belastung von ca. 1000 Watt gehimmelt habe. Während der ca 4 Sekunden bis zur Zerstörung hatte ich keine befremdlichen Geräusche vernommen.
Ich habe vier dieser Belastungsgeräte, wovon ich das eine wieder reparieren muss. Die Transistoren habe ich schon und ich werde jetzt jeweils zwei der Transistoren parallelschalten. Mit einem Ventilator gekühlt, kann ich dann insgesamt , nur mit den Strombelastungsgeräten, schon bei weniger als 12 Volt, mit ca.1500 Watt belasten. Leider ist mein Testnetzteil noch defekt...
Ich habe auch Zugriff auf beliebige Zahlen defekter Induktionsherdplatten, deren Spiraldrähte ich entsprechend gekürzt, einsetzen könnte. Weiterhin könnte ich Flugzeugakkus mit beliebigen Spannungen und Strömen von, sagen wir, 200 Ampere, mehrere Minuten laden...

Andere Möglichkeiten: ein 50 Meter 1,5mm²-Kupferkabel hat ca 0,6 Ohm, da solch ein NYm-Kabel drei Adern hat, sind auch rund 1,2 und 1,8 Ohm möglich. Wenn man dieses in Wasser taucht, sollte es die Wärme vertragen können.
Ich habe keines.
Zwei parallele eiserne Blumendrähte von 0,8mm Durchmesser und 1 Meter oder beliebiger Länge sollten einige Zeit im Wasserbad überleben können...bei hartem Wasser Regenwasser nehmen...
Also, wie ich das sehe, Poti raus und Kondensator zum Wegbügeln von Zirpgeräuschen?

Wenn das ein schnellerer Regelausgang wäre, wäre die Schwinggefahr geringer.
Dann wären wir ja so weit, wie wir wollen!

Was ich als Zirpen bezeichne, ist eigentlich völlig übertrieben, es ist mehr ein mit fallender Spannung deutlicher werdendes Rauschen, das erst bei 22 Volt in das "Zirpen" übergeht. Für mich ein Alarmsignal. Aber auch schon das unregelmäßige Rauschen, dass erst ab 41Volt abwärts für mich überhaupt wahrnehmbar wird. Auf dem Oszi ist es durch verwaschene Kurven auszumachen. Wahrscheinlich Frequenzmodulation.
Demnach kann ich doch getrost vom Ausgang des Netzteils einfach per Widerstand rückkoppeln? Oder habt Ihr etwas anderes nach Hearusnahme des Potis und der getrennten Spannungsquelle bemerkt?
Ich möchte einfach stark gegenkoppeln, um notfalls drei hintereinandergeschaltete Netteile betreiben zu können, ohne eine spezielle Symmetrierungsschaltung.

 

[Lukas Simma]

Hallo Bernd,

die Idee mit isoliertem Draht Wasser zu erwärmen macht Sinn.

Zum 13V Pin:
Nein so direkt ist er nicht mit dem Ausgang verbunden. Der Pin ist mit einem ca. 1,5cm hohen Elko mit 35V / 120uF verbunden.... dies war mit ein Grund es zu probieren.. und dann noch die Überlegung dass auf der Platine die Chips eine stabile Versorgungsspannung brauchen.

Zum Zirpgeräusch:
Wenn Du die 48V Ausgangsspannung über einen Spannungsteiler auf den Poti Pin zurückführst hast Du natürlich einen "schwingbaren" Kreis geschlossen.
Die Ausgangsspannung sinkt, somit sinkt über den Spannungsteiler die Vorspannung an das Poti, dadurch jedoch steigt die Ausgangsspannung wieder, diese hebt über den Spannungsteiler die Vorspannung an und die Ausgangsspannung sinkt wieder usw. usw. ..... Dass dies irgenwann zum Zirpen und Zwitschern anfängt wundert mich nicht.

Inzwischen hab ich mit einem vorhandenen DC/DC aus diesen 12V eine -5V Hilfsspannung erzeugt und eine simple Testschaltung erstellt. Nun kann damit zwischen 28V und 55,5V die Spannung mit dem Poti eingestellt werden. Und auch hier alles ruhig, kein Zirpen, kein Pfeifen.
Testschaltung 28V bis 55,5V via Poti

Hier der 13V Pin
Pin mit 13V Bild1
Pin mit 13V Bild2

Frage:
Wo gibt es einen günstigen DC/DC Wandler ?
Wieviel mm² sollte für das Kabel zur Batterie gewählt werden, sind doch ca. 55A Ladestrom.
Welcher Stecker ist zwischen Batterie und Ladegerät sinnvoll und wo bezieht man die Stecker am besten ?

Danke,
Lukas

 

[Sven Salbach]

ich verwende 16mm² am Ladegerät mit 50A Anderson Stecker
dazu baue ich gerade eine Y Weiche um zwei Ladegeräte zu verbinden also 2x Anderson 50A zu Anderson 175A 35mm² Kabel

Je nachdem, welche Spannung Du benötigst.
Da ich mit den 72,2V gerade so hinkommen, nehme ich die Kabel also extra kräftig um schneller laden zu können, sonst fällt zu viel Spannung an den Kabeln ab, was gerade zu Ladeende hin zu verzögerungen führen würde...
Wenn Du sowieso weniger als 57V benötigst, kannst Du das natürlich einfach durch eine höhere Spannung am ALder ausgelichen..

 

[Bernd Schlueter]

Soweit ich es richtig verfolgt habe, wird die Regelung über das 2X4 Widerstandsfeld gleich unter dem von Lukas gekennzeichneten 200µF/35Volt-Kondensator mit der positiven Ausgangsspannung des Wandlers versorgt. Das ist das Kühlbleich, auf dem unsere Ladeplatine sitzt. auf diesen sitzen auch die drei dicken Dioden D404 bis D406 gegen Minus, deren Funktion mir nicht klar ist. Überspannungs- und Verpolungsschutz?
Da wollte ich dran, da passierte das Malheur. Mit vollen plus 50 Volt berührte ich den minuspol des Kondensators...
Ihr könnt mir aber gerne mal verraten, welche Spannung Ihr an dem Minuspol des 200µF/35Volt -Kondensator, ,den Lukas bezeichnet hat, messt, wenn möglich, auch testen, wo die Leitung hinführt, bei mir war nur noch ein leichter Rauch nach anlegen der +50 Volt zu sehenzu sehen.
Ändert dazu bitte Euren alten Text mit solchen Fragen unter "bearbeiten", dann wird das thread nicht so lang. Noch besser, im Elwiki unter
HP/Cityellader

 

[Andreas Friesecke]

Sacht ma....

seid ihr Euch sicher, dass das hier eine "HP Netzteil Zusammenfassung" wird.
Mir scheint nicht so...

Gruß
Andreas

 

[Sven Salbach]

doch doch, da es ja eigentlich nur um den ersten Post geht, und da dann Ergebnisse aktualisiert werden...
Sobald was entgültiges herausgefunden wurde..

 

[Lukas Simma]

Hallo Bernd,

hier ein Photo der Platine "SEC-MAIN". Markiere mit Grafikprogramm bitte die Pins von denen Du die Spannung wissen solltest - und bitte das Messbezugspotential angeben. Ich messe bisher meistens gegenüber dem 48V-Minus.
Ich werde die Messpunkte dann durchnummeriere, ausmessen und Bild mit Spannungsinfos wieder reinstellen - ok ?

Platine SEC-MAIN von unten

FRAGE: Können im elwiki direkt bilder abgespeichert werden - wenn ja wie ?

Grüße,
Lukas

 

[Stefan B.]

Hallo
Harald hat gestern nach Sinsheim bei mir getankt. Er hat 70A aus dem HP-Teil herausgelockt.(Es hat nicht bei 57A abgeschaltet!!!
Langsam wird die Sache richtig interessant.
Gruß Stefan

 

[Sven Salbach]

nunja, das wird das Netzteil aber sicher nicht lange verkraften, daher sollten wir uns schon an die 50-57A gewöhnen...
Alles andere geht vermutlich 2-3 mal gut und dann knallt es....

Aber dennoch schön zu sehen, das es die 70A offensichtlich einige Zeit gut wegsteckt....das spricht für einen zuverlässigen Betreib bei 50A auch im Sommer

 

[Bernd Schlueter]

Ich hoffe Ihr habt auch den Knopf "bearbeiten" und könnt bei Fragen und deren Beantwortung einfach den alten Text im Eintrag löschen und neu schreiben! Man muss dann zwar zurückgehen, aber das thread wird übersichtlich.
Wenn wir eine Frage beantworten oder etwas geändert haben, können wir auch die Überschrift ändern und ein Datum für die letzte Änderung : 24.4. oder so hinzusetzen!!

Hitze erzeugt im Netzteil im Wesentlichen die Spannung, die Wechselspannung in den Transformatoren und den mit voller Wechselspannung beausfschlagten dazugehörigen Stromverdopplerdrosseln. Das Kernmaterial ist schlecht.
Die Halbleiter sind alle sehr reichlich dimensioniert und dürften Überlastung vertragen.
Ich will mein netzteil ja auf Spannungsverdopplung umbauen, mit weit höherer Belastung nur der Transformatorkerne. Erhöhter Strom macht dem Netzteil meiner Meinung nach wenig aus.
ich will, um nahe 160 Volt Ausgangsspannung zu erreichen, die PWM bis auf 100% hochdrehen, bei weiter sinkender Strombelastung. Dazu muss ich den Kühlluftstrom auf die Transformatorkerne verstärken. Ihr habt mein Problem nicht.

Endlich habe ich den Elwiki-Eintrag entdeckt, ich habe gerade das 160-Volt-Projekt eingestellt und dann daran angepasst. Svens grandiose Idee mit der PWM löst mein Problem, drei hintereinander geschaltete Netzteile zu synchronisieren. Falls mein 160 Volt-Plan misslingt.

Im nächsten Leben werde ich es vielleicht einmal schaffen, Bilder einzustellen.

 

[Lukas Simma]

Hallo,

* I2C Daten
zb. die zwei Temperatursensoren, kann ich mit einem Atmega auslesen.
Leider ist der erhoffte Strom immer 0A.
Kann es sein dass das EEPROM mit den Abgleichdaten (für Gain und Offset) gar nie beschrieben wurde ? Hat wer eine Idee dazu ?

Mehr Infos mit Atmega Programmcode dazu hier im elwiki

* alle GNDs zusammenlegen
Wenn ich die interne 48V-Masse, rechter Pin am Poti (was auch die 12V-Masse darstellt) und die 5V-Masse sowie die I²C-Masse zusammenhänge kann ich keine Veränderung im Verhalten des Netzteils feststellen. Gibt es gute Gründe dies nicht zu tun ?



Grüße,
Lukas

 

[alklex]

Hallo Sven, Lukas, Bernd,

ich lese schon einige Zeit mit, habe aber noch nicht den Überblick
Daher möchte ich mal bei einer Sache nachfragen, die mir wichtig ist, bevor ich
mich auch tiefer in das Netzteil reinknien würde...

Sven, du schreibts:
[quote ssalbach]
Je nachdem, welche Spannung Du benötigst.
Da ich mit den 72,2V gerade so hinkommen, ...[/quote]

Hast Du einen Weg gefunden über die 57,2V zu kommen ?
Ich will 9Stück 6V Blei-Gel in meinem Kewet laden.
Also typische Endspannung 64V.
Ungern würde ich zwei Lader in Reihe schalten wollen.
Wenn ich mit dem HP-Teil in den Bereich kommen kann (z.B. bei 45A also <=3000W)
wäre das toll.

Vielen Dank für eine kurze Info.

Gruß Alex_WK

 

[Sven Salbach]

sorry, schreibfehler.
Meine Grenze liegt bei 57,2 weiterhin, ich habe nicht weiter versucht die anzuheben da es mir genügt

 

[Lukas Simma]

Hallo,

ohne gröberen Umbau ist bei 63V dann sowieso Schluss da die dickeren Kondensatoren am Ausgang alle mit 63V beschriftet sind.

@Sven - habe zwei Fragen und eine Bitte:
Welchen günstigen DC/DC Wandler verwendest Du ?
Wie misst dein Atmeag den Strom ?
Kannst Du mir bitte deine Schaltung zusenden mit der Du dein Netzteil regelst,
bzw. wie hast Du den PWM Ausgang des Atmega verschaltet - mit FET ?
[bitte an lukas PUNKT simma ÄT inexess PUNKT com ]


Besten Dank
Lukas

 

[Bernd Schlueter]

Da wir zwei hintereinandergeschaltete Transformatoren haben, die zur Reduzierung der Diodenverluste in Stromverdopplerschaltung arbeiten, haben wir eine Vielfalt von Möglichkeiten, die Ausgangsspannung sowohl zu verringern, wie auch zu erhöhen. Die vorhandenen Dioden, anders verschaltet, sollten dafür ausreichen, auch für eine Erhöhung des Stromes.
Allein die Kondensatoren sind nicht dafür ausgelegt, für die Regelung reicht es vermutlich, zwei Abzweigungen auf der Unterseite der Platine mit einer Rückführungsspannung zu versorgen. Das solten wir nochmals genau überprüfen.
Bei 230 Volt Versorgungsspannung und 425 Volt Zwischenkreisspannung muss die PWM unter etwa 2/3 Aussteuerung bleiben, damit das Kernmaterial der Trafos nicht üerhitzt.
Es müssen also im Wesentlichen nur die beiden großen "Stromverdopplungsdrosseln" anders verschaltet werden, dass Sie nicht mehr von der hohen Spannung beaufschlagt werden, dann entfällt auch die Stromverdopplung, stattdessen kann die Spannung, je nach Diodenanordnung bis auf das Vierfache angehoben werden.
Ohne Änderung der Schaltung würde ich das nicht versuchen, da sich die Kermaterialverluste vervielfachen und die Ausgangskondensatoren ohnehin platzen.
Was ich noch nicht abschätzen kann, was passiert mit der Zwischenkreisspannung, wenn die Belastung durch das Aufheizen des Kenmaterials entfällt. In der Betriebsanleitung steht immerhin, dass stets mit mindestens 10% der Nenneleistung belastet werden soll.
Die beiden Abzweigungen der Ausgangsspannung befinden sich beide in der Nähe des von Lukas gekennzeichneten Kondensators, an dessen positivem Pol 13 Volt anliegen.

 

[Sven Salbach]

Die linke verkabelte Platine ist die derzeit in Betrieb befindliche, die das Poti im HP NUR mit einer negativen Spannung versorgen kann, also 0V-5V

Die rechte Platine ist mein Prototyp für die neue Version die sowohl nach oben als auch nach unten offen ist.
So wie sie jetzt geplant ist aber geregelt bei -5V bis + 5V aus den Poti Pin vom HP Lader geben kann,
es sinda ber auch mit nur winzigen Änderungen -12 bis +12V möglich, da der DC/DC ein 12V Typ (AM2D-0512D?) ist bei dem D am Ende bin ich mir nicht ganz sicher, da ist der Elko vor.
Die Trimmer MIn/MAX dienen dazu die Spannungen vorzugeben die der Atmel maximal austeuern kann.
Wenn Du also sagst, es ginge rein theoretisch bis 25V runterzuregeln, dann könnte ich, sobald bewiesen ist, das der HP das auch wirklich daurhaft abkann ohne kaputt zu gehen, einfach nachjustieren und schon habe ich einen 25-57,2V Netzteil :cheers:
Sind halt die von Reichelt.
Nein, ich nutze keinen Fet, sondern den billigsten Optokoppler (LT817)
Einen Schaltplan kann ich leider nicht biten, da ich der einfach drauf los bauen Typ bin
Aber die Platinenfotos offenbaren ja bereits alles.