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U und f steuerung mittels PWM

Diskutiere U und f steuerung mittels PWM im Elektronik allgemein Forum im Bereich WEITERE ELEKTROTECHNISCHE BEREICHE; Hallo, wenn ich die mittlere Spannung an einem Widerstand mittels Pulsweitenmodulation steuern will, kann ich ja "einfach" den Tastgrad...

  1. #1 Drehstromer, 24.06.2011
    Drehstromer

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    Hallo,

    wenn ich die mittlere Spannung an einem Widerstand mittels Pulsweitenmodulation steuern will, kann ich ja "einfach" den Tastgrad verändern, also das was die PWM ja eigentlich auch tut.

    Wenn ich nun eine Sinusähnliche Spannung mit einer PWM erzeuge, also abwechselnd positive und negative "Spannungsblöcke" habe, dann kann ich doch die Frequenz der Spannung durch die Periodendauer eines Blockes ändern.

    Aber wenn ich die Periodendauer ändere, habe ich doch eine geringe Änderung der Taktfrequenz oder unterliege ich da einem Denkfehler.

    MfG
    Drehstromer
     
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  3. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Pwm = Pulsweitenmobulation. Dabei wird nicht die Frequenz geändert sondern die Ein und Ausschaltzeit. Zu einer Periode gehört aber Ein + Ausschaltzeit. Wenn ich 0,1s Aus und 0,9s Ein hab, hab ich eine Periodendauer von 1s und ein Tastverhältnis von 90%. Wenn ich 0,5s Ausschaltzeit habe und 0,5 s Einschaltzeit, ist meine Periode immer noch 1s lang, ich hab aber ein Tastverhältnis von 50%.
     
  4. #3 Drehstromer, 24.06.2011
    Drehstromer

    Drehstromer Hülsenpresser

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Hallo,

    ja aber in Frequenzumrichtern mit fester Zwischenkreisspannung, wird die Spannung und die Frequenz der Ausgangsspannung mittels PWM gesteuert. Die Spannung ist mir wie gesagt klar, über den Tastgrad, aber die Frequenz wird, nach dem was ich weiss, über die Periodendauer gesteuert.

    Und das hatte mich interessiert, wie genau das realisiert wird, ohne dass die Taktfrequenz beeinträchtigt wird.

    MfG
    Drehstromer
     
  5. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Das ist nicht ganz einfach zu erklären.
    Stell dir mal vor, du willst einen Sinusähnlichen Ausgangsstrom mit 50Hz erzeugen. Betrachten wir mal nur die positive Halbwelle. Die halbe Periodendauer ist 1/100 s. Diese 1/100s teilst du jetzt mal in 10 Abschnitte. in jedem dieser 10 Segmente hat der Strom eine bestimmte größe, die von der Sinusform vorgegeben ist. Diesen Strom in jedem der Abschnitte stellt man mit PWM ein. In diesem Beispiel (für die gesamte 50Hz Periode wären es 20 Abschnitte) beträgt die PWM Frequenz dann 50x20=1000Hz.
    Willst du jetzt am Ausgang des FU 100Hz haben, hast du 2 Möglichkeiten
    1. Du verdoppelst auch die PWM Frequenz auf 2000 Hz
    2. Du teilst die Sinushalbwelle nicht mehr in 10 sondern nur noch in 5 Teile auf

    Dies war nur ein Beispiel in der Praxis ist die PWM Frequenz wesentlich höher, und ich kann dir nicht sagen, ob man die 1. oder die 2. Möglichkeit nutzt. Fakt ist, das bei hohen Frequenzen im Motor irgendwann schluß ist.
     
  6. #5 Drehstromer, 26.06.2011
    Drehstromer

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Hallo,

    die doppelte PWM Frequenz und die Hälfte der Segmente pro Halbwelle, sind doch durch sich selbst bedingt, das ist doch das gleiche, nur anders ausgedrückt oder?

    MfG
    Drehstromer
     
  7. #6 Drehstromer, 26.06.2011
    Drehstromer

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Hallo,

    ich habe nochmal nachgedacht. Bei FU's kann man ja normalerweisse eine feste Taktfrequenz einstellen.

    Das heisst, das die PWM Frequenz, ja immer konstant bleibt.

    Das würde allerdings bedeuten, dass bei hohe Frequenzen der Motorspannung immer ungenauer nachgebildet werden, das sie aus immer weniger Segmenten bestehen.

    Vorausgesetzt diese Formel stimmt:

    f(PWM) = f(Motor) * Anzahl d. Segmente.

    Beispiel mit einer Taktfrequenz von 12 kHz:

    Taktfrequenz = Motorfrequenz * Anzahl der Segmente
    12 kHz = 1Hz * 12000
    12 kHz = 20Hz * 600
    12 kHz = 50Hz * 240.

    Kann das stimmen, was ich da überlegt habe?

    MfG
    Drehstromer
     
  8. bigdie

    bigdie Freiluftschalter

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    AW: U und f steuerung mittels PWM

    Stimmt so. Auch ein Grund, die Motoren nicht mit zu hoher Frequenz laufen zu lassen.
     
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