Verstärker

Eigene Projekte und Vorhaben könne hier beschrieben und besprochen werden

Eigene Projekte und Vorhaben könne hier beschrieben und besprochen werden

Moderator: Moderatorengruppe

Verstärker

Neuer Beitragvon florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 07:01

HALLO Community,
ich bearbeite gerade meine Praxisprojektarbeit und bin mir bei einigen Sachen nicht ganz sicher ob ich den richtigen weg beschreite....

ich soll im rahmen dieser arbeit einen Verstärker entwickeln und zwar soll dieser Verstärker eine Spule anregen...

eine Quelle generiert 17Vss diese Spannung soll auf 60Vss verstärket werden der Frequenzbereich soll von 70kHz bis 300kHz gehen.... Impedanz beträgt 50ohm....

das eigentliche Problem besteht darin, der Verstärker sollte keine aktive Kühlung benötigen...

mein erster Versuchsaufbau soll mit OPV und ruhestromloser Gegentaktendstufe realisiert werden damit ich dann die Wärmeentwicklung beobachten kann....

habe aber nicht so wirklich Ahnung wie ich bei der Dimensionierung der Bauteile vorgehen soll, bzw wo ich passsende OPV bzw transitoren herbekomme... ich hoffe jemand mit etwas Erfahrung kann mir ein paar tips geben...
mfg FR
florudolph
Threadstarter
52594
 
Beiträge: 5
Registriert: Freitag 20. September 2013, 06:42
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon anders am Freitag 18. Oktober 2013, 09:03

und zwar soll dieser Verstärker eine Spule anregen...
Nur eine Spule, oder einen Schwingkreis?
Daten?

eine Quelle generiert 17Vss diese Spannung soll auf 60Vss verstärket werden der Frequenzbereich soll von 70kHz bis 300kHz gehen.... Impedanz beträgt 50ohm....
Na gut, damit kennen wir die Daten der steuernden Quelle und daß die Spannungsverstärkung etwas über 3 sein muß, aber welchen Ausgangswiderstand bzw. welche Leistung muß diese Endstufe haben?

das eigentliche Problem besteht darin, der Verstärker sollte keine aktive Kühlung benötigen...
Wenn es nicht noch irgendwelche exotische Randbedingungen gibt, sehe ich darin kein Problem.
Es gibt doch Kühlkörper.
anders
52595
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 09:13

tja, zur Leistung??? ergibt die sich nicht durch das Produkt aus Spannung 60Vss und dem Strom der durch den Widerstand bei dieser Spannung fließt????
zum Kühlkörper, will halt zunächst herausfinden mit welcher Schaltung ich am wenigsten Wärme produziere...

und es nicht nur eine Spule sondern ein Schwingkreis
Zuletzt geändert von florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 09:14, insgesamt 1-mal geändert.
florudolph
Threadstarter
52596
 
Beiträge: 5
Registriert: Freitag 20. September 2013, 06:42
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon anders am Freitag 18. Oktober 2013, 09:34

Leistung??? ergibt die sich nicht durch das Produkt aus Spannung 60Vss und dem Strom der durch den Widerstand bei dieser Spannung fließt????
Und wie hoch ist dieser Strom?
Im Übrigen ist die Last kein Widerstand, sondern jene Spule, d.h. daß die Endstufe i.W. Blindleistung liefert.
Für die Kühlung bedeutet das, dass sie u.U. nicht nur den durch den endlichen Wirkungsgrad bedingten Anteil abführen muß, sondern auch noch die reflektierte Leistung.

will halt zunächst herausfinden mit welcher Schaltung ich am wenigsten Wärme produziere...
will halt zunächst herausfinden mit welcher Schaltung ich am wenigsten Wärme produziere...
Mit einem Transformator.
Jedenfalls solange du nur Spannungsverstärkung aber keine Leistungsverstärkung brauchst.

Wenn es ein Verstärker werden soll, muß trotzdem die Lösung mit dem höchsten Gesamtwirkungsgrad nicht die wirtschaftlichste Lösung sein.

Es nützt nichts: Die Daten müssen vollständig auf den Tisch, bevor man etwas planen kann.
Dazu gehört auch die Angabe, ob die Endstufe stets mit Vollaussteuerung berieben wird oder moduliert wird, und welcher Oberwellenanteil zulässig ist.
anders
52597
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 09:47

erstmal danke das du dich mit meinem Problem beschäftigst...
zum Strom habe 0,6A Spitzenwert bei positiver und negativer halbwelle
und die Last soll bei der Resonanzfrequenz betrieben werden sodass nur der ohmsche widerstand wirkt...

und das gerät soll immer bei vollaussteuerung arbeiten
florudolph
Threadstarter
52598
 
Beiträge: 5
Registriert: Freitag 20. September 2013, 06:42
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon anders am Freitag 18. Oktober 2013, 10:52

die Last soll bei der Resonanzfrequenz betrieben werden sodass nur der ohmsche widerstand wirkt.
Also ist es doch keine Induktivität, sondern ein Schwingkreis.
Wenn somit der Strom 0,6A bei 60V beträgt, so ist der ohmsche Anteil 100 Ohm und die erforderliche Ausgangsleistung liegt gerade mal bei 18W.
Bei dem Wirkungsgrad von 78,5% einer Gegentakt B Endstufe wären also etwa 5W zu kühlen. Warum zerbrichst du dir darüber den Kopf?
anders
52599
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 11:09

das Problem ist das ich noch nie sowas gemacht habe und deswegen steh ich vor nem haufen riesiger Fragezeichen....
:roll:
florudolph
Threadstarter
52600
 
Beiträge: 5
Registriert: Freitag 20. September 2013, 06:42
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon BernhardS am Freitag 18. Oktober 2013, 12:04

Hallo,

es ist sehr schwer das eigentliche Problem zu verstehen. Schreib doch mal im Klartext hin, wer genau was genau von Dir erwartet und welche Randbedingungen vorgegeben sind.

Ganz allgemein scheint das Problem nicht allzu groß. Nur was soll der Quark mit der aktiven Kühlung? Hast Du Dir das selbst in den Weg gelegt?
"Aktive Kühlung" ist nirgends definiert, da versteht jeder was anderes darunter. Meinst Du ohne Wasserkühlung oder ohne Kühlungslüfter? Es geht immer ohne - ich hab hier noch einen Kühlkörper der ist 25cm hoch und zwei Reihen 17cm * 5cm Kühlrippen. Fällt unter passiv.

Bernhard
$2B OR NOT $2B = $FF
BernhardS
52601
Moderator
 
Beiträge: 4597
Registriert: Donnerstag 17. Februar 2005, 17:50
Postleitzahl: 84028
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon florudolph am Freitag 18. Oktober 2013, 12:12

hallo BernhardS,

also die Aufgabenstellung lautet Entwicklung eines Verstärkers für raue Industrieumgebung....also keine lüfter deren Filtermatten verstopfen können....der Verstärker soll einen Schwingkreis mit einer Impedanz von 50ohm treiben....zu verstärkendes Signal 17 Vss auf 60Vss von 70kHz bis 300kHz...
florudolph
Threadstarter
52602
 
Beiträge: 5
Registriert: Freitag 20. September 2013, 06:42
Postleitzahl: 00000
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon anders am Freitag 18. Oktober 2013, 13:39

Problem ist das ich noch nie sowas gemacht habe
Das macht nichts.
Zeig einfach, was du gelernt hast!
Irgendwann geschieht alles zum ersten Mal.

P.S.:
der Verstärker soll einen Schwingkreis mit einer Impedanz von 50ohm treiben
Das hört sich ziemlich konfus an.
Normalerweise verwendet man dafür keine Verstärker, sondern Leistungsoszillatoren.
Auch sehr unüblich dabei ist die Angabe der Spitzenwerte.*)

*) P.S.: Deshalb habe ich mich oben auch verrechnet.
60Vss sind nur 21,2Veff
Beim Strom gibst du dann plötzlich nur noch den einfachen Spitzenwert an, und dann kommt man tatsächlich auf 50 Ohm.

Also beträgt die Ausgangsleistung sogar nur 9W und bei dem theoretischen Wirkungsgrad der Gegentakt-B-Endstufe ist der Kühlungsbedarf sogar nur 2,5W.
Dafür reicht oftmals ein einfacher Fingerkühlkörper.
Zuletzt geändert von anders am Freitag 18. Oktober 2013, 13:54, insgesamt 2-mal geändert.
anders
52603
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon BernhardS am Freitag 18. Oktober 2013, 18:09

Wird dem Schwingkreis Energie entnommen? Niemand in der Industrie braucht einen Schwingkreis an dem 60V zu messen sind und sonst nichts von statten geht - sowas ist eine Lernaufgabe.
$2B OR NOT $2B = $FF
BernhardS
52604
Moderator
 
Beiträge: 4597
Registriert: Donnerstag 17. Februar 2005, 17:50
Postleitzahl: 84028
Land: Germany / Deutschland

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon derguteweka am Sonntag 20. Oktober 2013, 18:52

Moin,

Das Unangenehme vorneweg: Ich rate dir von dieser Projektarbeit dringend ab. Das Risiko, das du das komplett versemmelst, halte ich fuer sehr hoch. Schau, ob du ein anderes Thema kriegen kannst.

Wie schon von den Vorpostern erwaehnt, halte ich auch das Thema der Verlustleistung fuer relativ harmlos. Kommt halt ein bisschen drauf an, wie gross/klein der ganze Verstaerker werden soll. Aber Verlustleistungen in der <10W Klasse sind via passivgekuehltem Gehaeuse wirklich keine Raketenwissenschaft mehr.
Diese Verlustleistungen sind aber weitgehend unabhaengig davon, welche Halbleiter du genau verwendest. Sie sind einfach prinzipbedingt. Man koennte sie theoretisch (und mit entsprechenden Kenntnissen auch praktisch) noch verkleinern, indem der Verstaerker eher nichtlinear arbeitet. Aber dann wirds richtig knackig.
Deshalb: Lieber nicht machen. Waer' schad um die gute Note, die man sich mit einem anderen Thema sicher einfacher klarmachen kann.

Gruss
WK
derguteweka
52617
Moderator
 
Beiträge: 1048
Registriert: Freitag 18. August 2006, 15:47

Re: Verstärker

Neuer Beitragvon anders am Sonntag 20. Oktober 2013, 23:34

Wird wohl wieder eines jener Geheimprojekte sein, dessen Schaltung man aus dem Ladegerät einer elektrischen Zahnbürste ausbauen könnte, das aber nur deshalb so diffus formuliert ist, weil der TE Angst hat erwischt zu werden, weil er hier gefragt hat.
anders
52622
Moderator
 
Beiträge: 4686
Registriert: Freitag 28. Februar 2003, 13:46


Zurück zu Projekte - Selbstbau

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 20 Gäste