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Spule als variable Strombegrenzung (Elektronik)

verfasst von Feg, 09.09.2014, 00:14 Uhr

Hallo Männer.


Betrachtet man eine Spule im Einschlaltmoment erzeugt diese eine Gegenspannung, sodass zum Zeitpunkt t=0 so gut wie kein Strom fließt. Mit der Zeit sinkt diese - der Strom durch die Spule steigt. Schaltet man nun die angelegte Spannung ab, kehrt sich das Vorzeichen der Spannung um, welche dann weiterhin einen Strom durch die Spule treibt, solange bis die Spannung 0V beträgt.

Zum Vorhaben:
Ich möchte Lithium-Akkus untersuchen welche später Anwendung in einem Fahrzeug finden sollen. Die Spannung der Akkus kann zwischen 50 und 400Volt variieren. Der maximal fließende Strom 212Ampere.
Bei 400Volt sind das somit 85kW die verbraten werden müssen. Am einfachsten wären natürlich Stahlgitterwiderstände. Diese sind jedoch teuer und kommen somit nicht in Betracht.
Nun dachte ich mir, dass es doch theoretisch auch mit einer einfachen Spule möglich sein müsste. In meiner Schaltung befindet sich ein IGBT zwischen Last/Spule und Masse. Wenn man die Gate-Spannung mit einer entsprechend hohen Frequenz pulsen würde (variable Frequenz, variables Tastverhältnis), müsste man eigentlich den Strom einstellen können, dadurch das der Strom durch die Spule erst langsam ansteigt. Sobald ein Strom von Beispielsweise 120A fließ sperrt man den IGBT wieder. Die Spule treibt den Strom weiter und baut die nun negative Spannung ab. Ist die Spannung 0V geht das Schauspiel von vorn los. Das das ganze im us- oder ms-Bereich stattfindet ist mir klar.
Nun kann man eigentlich den Mittelwert des Stromes berechnen,messen, wie auch immer...
Mithilfe einer periodischen Rechteckspannung, mit einstellbarer Frequenz, am Gate des IGBT könnte man meiner Meinung nach das sperren und durchschalten des Bauteils und somit den Mittelwert des Stroms variieren.
So war die Überlegung.
Nun würde ich gern von euch wissen wollen was ihr davon haltet und ob sowas möglich ist?

Viele Grüße

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Spule als variable Strombegrenzung - Feg, 09.09.2014, 00:14 (Elektronik)

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