gaat deze inschakel vertraging werken?

Hallo Ik zal mij allereerst even voorstellen. Ik ben Michiel en ik lees al een aantal jaren mee op dit forum. Van origine ben ik een wtb-er met ietwat kennis van elektrische installaties (fo's ster/driehoekschakelingen en diverse schakelingen op netstroom) maar op componentenniveau heb ik nog nooit wat gedaan.
Ik heb hier aardig wat kunnen leren maar nu wil ik iets wat ik hier nog niet ben tegengekomen.

Het gaat om een oude audioversterker uit een auto. Deze wil ik graag laten spelen op een 14 volt netvoeding. Normaal is dat ook geen probleem maar omdat mijn netvoeding(40A max) eigenlijk net iets ondermaats is voor de versterker tijdens de piekbelasting heb ik een 1 farad condensator parallel gezet. Dit werkt prima. De voeding gaat niet meer over z'n nek tijdens de pieken en de spanning blijft nu mooi constant.

Tot zover gaat het goed. Het probleem is het inschakelen omdat een lege condensator op kortsluiting lijkt en de voeding dan moeilijk begint te doen.

Mijn idee is dan om de condensator via een aantal vermogensweerstanden op te laden en wanneer de spanning over de condensator +/- 13 volt is deze weerstanden te overbruggen met een relais. Nu wil ik dit relais laten schakelen door de spoel van het relais in serie met een (13volt?) zenerdiode over beide polen van de condensator te plaatsen.

Nu vraag ik mij af of dit de juiste manier van denken is of zie ik iets grandioos over het hoofd.

Ik ken de inschakelvertraging op dit forum maar ik zou het graag zo simpel mogelijk willen houden.

Arco

Special Member

Inrush current limiter NTC ertussen zetten...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com

Voor 40A is dat alsnog een uitdaging, want als je die niet overbrugt heb je netto alsnog een weerstand in serie gezet, en krijg je het oorspronkelijke probleem terug.

Een zenerdiode in serie met een relaisspoel is niet zo handig; het relais heeft zelf ook een weerstand (de lange koperdraad van de spoel), en er moet een bepaalde minimale stroom lopen om hem aan te laten trekken. Nu is het theoretisch mogelijk om een zenerdiode of weerstand in serie te zetten zodat hij bij 13V aantrekt, maar waarschijnlijk zit daar zoveel spreiding in dat hij soms al een volt of wat eerder gaat,en soms gewoon helemaal niet.

Een zenerdiode met een weerstandje en transistor die de spoel van het relais schakelt is niet moeilijk, en lost het probleem wel goed op.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Wow. zo simpel.
Ik heb in ieder geval weer een avond leesvoer. Als ik google hoe ik de juiste ntc zou moeten kiezen gaat er een wereld voor mij open. Voor iemand die bekend is met de stof zal het waarschijnlijk meevallen maar ik als wtb-er is het toch allemaal redelijk nieuw. Plus dat mijn natuurkunde lessen incluis bijbehorende formules alweer een heel tijdje geleden zijn

Edit: Niet zo simpel als ik dacht dus. iig wel weer wat geleerd over ntc's

Ik zit nu net te denken of ik het idee van een zener wel goed begrijp.
In mijn ogen is het toch een diode welke niet meer spert als de spanning boven een bepaalde waarde komt? Of neemt de sperweerstand langzaamaan af als je verder boven die waarde komt?

[Bericht gewijzigd door boertie op vrijdag 29 december 2017 17:40:14 (22%)

Probeer het anders met deze optie. De weerstanden eventueel verlagen of verhogen.
MVG Gerard.;)

soms zoekt men te diep in het EENVOUDIGE.

Als ik het goed begrijp uit jouw schema bepaalt het relais dan bij welke spanning geschakeld wordt?

Ik gebruik gewoon een 40A hella automotive relais. Ik kan eens kijken vanaf welke spanning deze gaat schakelen.

En zener is een diode die in "sperrichting" pas gaat geleiden vanaf een bepaalde spanning, daaronder loopt er geen noemenswaardige stroom. De spanning over de diode wordt niet plotseling 0V als hij in geleiding gaat, de spanning (bijvoorbeeld de 12V waar we het over hadden) blijft er overheen staan, maar er kan een stroom lopen. Er zal dus een weerstand in serie moeten staan om te voorkomen dat deze stroom veel te groot wordt, als je hem wilt aansluiten op een 14V voeding. Tot een spanning van 12V loopt er geen stroom door deze weerstand en zal er dus geen spanning over vallen, boven de 12V gaat er steeds meer stroom lopen, en valt het restant van de spanning over de weerstand.

Een NPN transistor gaat geleiden als er een stroom van de basis naar de emitter kan lopen, en daarvoor is een spanningsverschil van 0.7V nodig. Wederom een weerstand in serie om de maximale stroom te beperken, en je bent er.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

@ sparkyGSX
Je zegt dat een zener een weerstand nodig heeft om de stroom te beperken.
Zoals al bekend ben ik niet heel erg thuis op component niveau maar als je de zener in serie zet met de relaisspoel heb je toch ook een weerstand?
De spoelweerstand van het relais is 75 Ohm dus naar mijn idee zou er max 186 mA gaan lopen. Dat zou dus een kleine 2.5 watt zijn. Dat zou voor een 5 watt zener toch geen probleem moeten zijn?
Nogmaals: Als ik in de verkeerde richting denk hoor ik het graag. Ik leer graag van mijn fouten. Maar ik leer liever van een ander zijn fouten ;)

Dat zou de stroom inderdaad beperken, maar zo'n relais schakelt niet bij een strak bepaalde stroom, terwijl een transistor dat wel doet.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Misschien een helemaal andere invalshoek: als je nu eens die supercap vervangt door een accu, bv. lood-zuur? Die kan veel grotere pieken aan, en daar gaat het toch maar om?

Maar misschien heb je die supercap toch al gekocht en wil je hem nu niet graag overbodig maken. Is het dan geen alternatief om, naast de "hoofd"voeding die je hebt, en die ten gronde best voldoet, een tweede voeding te voorzien die de elco ten allen tijde geladen houdt? De stroom kan minimaal zijn, enkel de zelfontlading dient opgevangen.

[Bericht gewijzigd door big_fat_mama op vrijdag 29 december 2017 18:44:49 (50%)

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord

Daarom ook een 5 watt zener.
Ik ga morgen eens experimenteren. Ik heb thuis geen elektronische componenten liggen maar op mijn werk hebben we een afdeling welke is ingericht voor reparatie van lasapparatuur. Vermogensweerstanden en diverse (zener)diodes hebben we op voorraad. En met een beetje geluk loopt er morgen ook wel iemand rond die er wat meer kaas van gegeten heeft.

Heb het geluk dat mijn werkgever geen moeite heeft met priveklussen in eigen tijd zolang het gebruikte materiaal maar afgerekend wordt :p

@ big_fat_mama

Onder spanning houden is eigenlijk geen optie. Het is een oversized bouwradio die hooguit 5x per jaar gebruikt wordt dus een loodaccu is eigenlijk ook al niet ideaal.

benleentje

Golden Member

Ik denk dat de schakeling van gerard monique prima moet werken. Als eenmaal de spanning over de condensator hoog genoeg is dan zal het relais vanzelf aantrekken. OF het relais nu al bij bv 8V aangaat maakt denk ik niet zo veel uit omdat de condensator dan al ver genoeg is opgeladen voor de voeding om dan wel aan te kunnen.

JE kan het in ieder geval proberen.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Ik ga het iig morgen proberen. Die 13 volt is geen harde eis. Het gaat mij er meer om dat de psu niet over z'n nek gaat bij het opstarten.

Sowieso iedereen alvast bedankt voor het meedenken. :)

De vraag is bij welke piekstroom die PSU het niet meer leuk vindt, en dus wat het verschil mag zijn tussen de uitgangsspanning van de PSU en de spanning op de supercap.

Als het ding toch maar zelden gebruikt wordt, en de PSU blijkbaar niet stuk gaat als het een enkele keer gebeurd dat de supercap leeg aangesloten wordt, is het dan niet gemakkelijker om er een weerstand tussen te zetten die je handmatig met een schakelaar overbrugt?

Anders kun je deze constructie gebruiken:

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
Thevel

Golden Member

Op 29 december 2017 22:20:08 schreef SparkyGSX:
is het dan niet gemakkelijker om er een weerstand tussen te zetten die je handmatig met een schakelaar overbrugt?

Of in plaats van een schakelaar een diode gebruiken.

Ik heb in het schema 2,2Ω als voorbeeld genomen, de laadstroom is dan ruim 6A maar die neemt natuurlijk snel af en na ongeveer 10 seconden is de condensator vol.

Het vermogen in de weerstand is in het begin ruim 70W maar dat neemt heel snel af, een metalen vermogensweerstand van 10W (of meer) zal het wel overleven.

De Diode moet flinke piekstromen kunnen verdragen.
Je kunt ook de dioden van een zware (metalen) brugcel gebruiken

Je raakt dan wel zomaar een volt kwijt van de spanning over de supercap, en dan gaat de voeding dus alsnog alle stroom leveren, waarbij de overstroom beveiliging ingrijpt. De uitgangsimpedantie van die voeding is, als het goed is, bijna 0 ohm, dus ik zie niet in hoe je een hele volt kunt pakken om zoiets te doen. Als de voeding eerst in een constant current mode gaat voordat hij echt uit gaat, zou dat natuurlijk wel werken. Het lastige is dat een supercap natuurlijk ook niets kan doen als de uitgangsimpedantie echt 0 ohm is, dus blijkbaar kan de spanning wel iets zakken onder belasting. Wellicht is dat alleen de bekabeling.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Of zou dit een oplossing zijn?
Dan is men in één keer klaar 230V AC -> 12V DC 70A 870W

https://www.circuitsonline.net/aanbod/19703/voedingen/dell-server-voed…

En dan ook de getape-te kroonsteen netter afwerken.

MVG Gerard.;)

soms zoekt men te diep in het EENVOUDIGE.

Dan kan die hele supercap vervallen bedoel je? Lijkt me een simpele oplossing.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Een zwaardere voeding is natuurlijk wel het makkelijkste.

Ik ben even aan het experimenteren geweest. Het blijkt dus dat een 5 volt zener in serie met de relaisspoel precies doet wat ik wil.
Het relais schakelt al bij 7 volt dat is wat laag. Als ik dan de 5volt zener in serie zet ligt het schakelmoment precies op 12.0 volt volgens de regelbare voeding.
Ook na diverse malen herhalen blijft de schakelspanning mooi op 12 volt.
Het enige probleem wat ik had is dat we alleen 1/2 watt zeners hadden liggen en die werden dus wat warm bij een totale stroom van 80mA bij 12 volt.
Ik denk dus dat ik met een zwaardere zenerdiode klaar ben. Het zal waarschijnlijk niet de netste oplossing zijn maar de schakeling doet wat ik graag wil en is supersimpel qua opbouw en onderdelen.

Een zwaardere voeding is natuurlijk wel het makkelijkste.

Ik ben even aan het experimenteren geweest. Het blijkt dus dat een 5 volt zener in serie met de relaisspoel precies doet wat ik wil.
Het relais schakelt al bij 7 volt dat is wat laag. Als ik dan de 5volt zener in serie zet ligt het schakelmoment precies op 12.0 volt volgens de regelbare voeding.
Ook na diverse malen herhalen blijft de schakelspanning mooi op 12 volt.
Het enige probleem wat ik had is dat we alleen 1/2 watt zeners hadden liggen en die werden dus wat warm bij een totale stroom van 80mA bij 12 volt.
Ik denk dus dat ik met een zwaardere zenerdiode klaar ben. Het zal waarschijnlijk niet de netste oplossing zijn maar de schakeling doet wat ik graag wil en is supersimpel qua opbouw en onderdelen.

Die zener mag rustig ruim meer dan handwarm worden, maar als je het niet vertrouwd kun je er ook parallel zetten.

Thevel

Golden Member

Je kunt ook dit eenvoudige schema bouwen met een NE555 (geen Cmos).

Bij 12V voeding overbrugt het relais de laadweerstand als de supercap tot 11V geladen is, bij 13,2V voeding schakelt het relais bij 12V.
Eventueel kun je met de 1k2 weerstand het schakelpunt het schakelpunt veranderen, bij een hogere waarde schakelt het relais bij een lagere spanning.

De NE555 kan max 100mA schakelen.

Thevel

Golden Member

Op 30 december 2017 13:18:48 schreef rwk:
Die zener mag rustig ruim meer dan handwarm worden, maar als je het niet vertrouwd kun je er ook parallel zetten.

Parallel gaat haast niet werken, als de zeners niet exact gelijk zijn wordt het vermogen niet goed verdeeld.
In serie zetten is beter.

Voor 5V kun je ook een stuk of 7 gewone silicium diodes in serie zetten; je kunt dan altijd eentje meer of minder gebruiken om de spanning te veranderen.

Het schema van Thevel heeft een klein zwart streepje aan de linkerkant rechterkant. Ik ben benieuwd of ik de enige ben die probeerde zijn scherm te poetsen om vervolgens tot de ontdekking te komen dat het in het plaatje zat.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken