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Hallo,

ich möchte kurze Unterbrechungen in der Spannungsversorgung meines DCDC-Converters mithilfe eines Kondensators überbrücken.
Unter dem Stichwort "Stützzeit" findet sich wenig und wenn ich nach "minimum hold-up capacitance value" suche stoße ich immer wieder auf diese oder eine ähnliche Formel:

C=(2*P*T)/((VStart)^2-(Vfinal)^2)

Manchmal ist da noch die Effektivität des DCDC konverters mit im Nenner, oder auch statt der 2...

Wenn ich allerdings versuche mir die Formel herzuleiten komme ich auf:

C=(P*T)/((UStart-Ufinal)^2)

und an der Stelle komme ich nicht weiter.
Kann mir vieleicht einer von euch erklären wie man die erste Formel herleiten kann?

Gruß

Markus

- Was ist im Normalbetrieb die minimale Spannung?
- Bis wie weit darf diese Spannung absinken, bevor das nachfolgende Gerät nicht mehr funktioniert?
- Wie hoch ist der Strom des nachfolgenden Geätes?
- Und wieviel Sekunden / Millisekunden soll überbrückt werden?

Schaust du dir die SI Einheiten des Kondensators an: C=Q/U. Q in As. Also hat der Kondensator eine gewisse Ampere Sekunden pro Volt.
Er kann also eine gewisse Zeit einen bestimmen Strom liefern, wenn er dabei ein Volt leerer werden darf.

Jetzt setzt du deine Werte ein - und voila, das Ergebnis.

PC Netzteile haben übliherweise eine Überbrückungszeit zwischen 10..80 ms-

hws

Ich vermute, er will nicht den Ladeelko des Netzteiles berechnen, sondern die Größe des Pufferelkos, um auch bei xx ms bis zu einigen Sekunden Stromausfall sein Gerät ohne Absturz weiter betreiben.
Formeln sind zugegeben dieselben.

Je nach Größenordnung Laststrom muss man dann mit dicken Elkos, Goldcaps, Supercaps oder Akkus arbeiten.

Aber bevor Markus nicht was zur Größenordnung des Stromes sagt, kann ich eh nur raten.

Und ohne Anmeldung und ohne dass ich weiss, dass er auch über Antworten informiert wird ...

Wer Hilfe erwartet und sich nichtmal die Mühe macht, sich zu registrieren ...

hws

» Ich vermute, er will nicht den Ladeelko des Netzteiles berechnen, sondern
» die Größe des Pufferelkos, um auch bei xx ms bis zu einigen Sekunden
» Stromausfall sein Gerät ohne Absturz weiter betreiben.
» Formeln sind zugegeben dieselben.
»
Ich habe ihm nur die Möglichkeit gegeben, selbst auszurechnen, dass seine Elko-Idee, eine Schnapsidee ist.

edit
Wobei ich zugeben muss, dass ich mehrere Schaltungen betreibe, die ihre Zuleitung selbst kurzschließen, um einen Schaltimpuls für ein Fortschaltrelais (Eltako) zu geben. In dieser zeit werden sie nur von einem Elko betrieben.

» Ich habe ihm nur die Möglichkeit gegeben, selbst auszurechnen, dass seine
» Elko-Idee, eine Schnapsidee ist.

Weshalb Schnaps-Idee?? für einige ms müsste das doch gehen!oder?

Gruß Trudi

» Ich habe ihm nur die Möglichkeit gegeben, selbst auszurechnen, dass seine
» Elko-Idee, eine Schnapsidee ist.

Hallo,
ich wollte eigentlich nur wissen wie man zu der Formel kommt, aber warum das jetzt eine Schnapsidee ist verstehe ich allerdings auch nicht.

Da es für die Herleitung scheinbar wichtig ist hier die Eckdaten:
Betriebspannung ist 27V
Leistungsaufname ca. 2W (80mA bei 27V)
Die Überbrückungszeit soll 100mA betragen

Gruß

Markus

» Die Überbrückungszeit soll 100mA betragen


Du meinst bestimmt mS???

» » Die Überbrückungszeit soll 100mA betragen
»
»
» Du meinst bestimmt mS???
Ähh, ja natürlich. vielen Dank für den Hinweis...

» Da es für die Herleitung scheinbar wichtig ist hier die Eckdaten:
» Betriebspannung ist 27V
» Leistungsaufname ca. 2W (80mA bei 27V)
» Die Überbrückungszeit soll 100ms betragen
»
» Gruß
»
» Markus

Da fehlt aber noch eine Ecke: Das Delta U
(Der Spitzenspannungswert des Ladeelkos und wie weit diese in der Überbrückungszeit abgesenkt werden kann.)
Mit 3300µF könnte es hinkommen.

» Da fehlt aber noch eine Ecke: Das Delta U
» (Der Spitzenspannungswert des Ladeelkos und wie weit diese in der
» Überbrückungszeit abgesenkt werden kann.)
» Mit 3300µF könnte es hinkommen.
Umin ist 6V, da deaktiviert sich der DCDC Wandler dann selbst, bei der Eingangsspannung handelt es sich übrigens um eine Gleichspannung.

Gruß

Markus

» Umin ist 6V, da deaktiviert sich der DCDC Wandler dann selbst, bei der
» Eingangsspannung handelt es sich übrigens um eine Gleichspannung.
»
» Gruß
»
» Markus

Dann sind wir schon bei größer 360mA!!
Wenn du eine Spannungseinsenkung von 0,5V zulassen willst, ergibt das einen Elko von 80.000 µF (Achtzigtausend!)

Also doch eine Schnapsidee!

» » Umin ist 6V, da deaktiviert sich der DCDC Wandler dann selbst, bei der

» Dann sind wir schon bei größer 360mA!!
Wie kommst du auf <360mA
» Wenn du eine Spannungseinsenkung von 0,5V zulassen willst, ergibt das
» einen Elko von 80.000 µF (Achtzigtausend!)

Ok Schnapsidee!!

Kann aber nicht richtig nachvollziehen wie du gerechnet hast und auch nicht was U_min sein soll!U_min wäre doch bei 0,5 V Spannungseinsenkung 27-0,5V=26,5V
Wäre echt cool wenn du deinen Rechenweg kurz zeigen könntest!(Die Beschreibung oben mit dem Netztrafo habe ich bereits gesehen)

Gruß Trudi

»
» Kann aber nicht richtig nachvollziehen wie du gerechnet hast und auch
» nicht was U_min sein soll!U_min wäre doch bei 0,5 V Spannungseinsenkung
» 27-0,5V=26,5V
» Wäre echt cool wenn du deinen Rechenweg kurz zeigen könntest!(Die
» Beschreibung oben mit dem Netztrafo habe ich bereits gesehen)
»
» Gruß Trudi

Der TE hat ja nichts über sein Projekt bekannt gegeben.
Würde es ein Abwärtswandler, von 27V auf eine kleinere Spannung sein, währe eine Spannungseinsenkung von 3V bis 5V denkbar. Bei 80mA währen das rund 3300µF.

Ist es ein Aufwärtswandler von etwas mehr als 6V auf 27V, erhöht sich entsprechend der Strom. 27V / 6V = 4,5 und 80mA x 4,5 = 360mA.
Und bei der geringen Eingangsspannung ist eben auch nur eine Geringe Spannungseinsenkung möglich.

Wäre es ein SEPIC-Wandler von 27V bis 6V Eingangsspannung, der bei 27V einen Eingangsstrom von 80mA aufnimmt, würden es bei 6V 360mA sein. Nehmen wir einfach den durchschnittswert von 220mA.
Das Delta-U währe dann 27V -6V = 21V
(220mA x 100ms) / 21V = 1050µF

Da wir aber nichts wissen, ist alles nur graue Theorie!

» Würde es ein Abwärtswandler, von 27V auf eine kleinere Spannung sein,
» währe eine Spannungseinsenkung von 3V bis 5V denkbar. Bei 80mA währen das
» rund 3300µF.

Wären es dann nicht 330µF

((80*10^-3)*(100*10^-3))/24=330µF

oder liege ich komplett falsch?
Gruß Trudi

» » Würde es ein Abwärtswandler, von 27V auf eine kleinere Spannung sein,
» » währe eine Spannungseinsenkung von 3V bis 5V denkbar. Bei 80mA währen
» das
» » rund 3300µF.
»
» Wären es dann nicht 330µF
»
» ((80*10^-3)*(100*10^-3))/24=330µF
»
» oder liege ich falsch?

Ja.
Das Delta-U ist in dem Fall 3V und nicht 24V.
Das ergibt eine Kapazität von 2666µF