24VDC naar 24VAC omvormer

Op donderdag 24 oktober 2024 08:13:21 schreef Aart:
Een klasse-D audio eindtrap in brug met een 50 Hz oscillatortje er voor lijkt het eenvoudigste en kan een nette sinus leveren. Maar dat is dan niet gescheiden.

Maar kan nooit 24V maken. dus je zult of de DC moeten boosten of een step-up trafo er achter moeten zetten.

En waarom wordt er om een echte sinus gevraagd? En niet om een galvanische scheiding?

Veel mensen hebben hier wel eens van gehoord maar weten amper wat het is. Een galvanische scheiding is vaak toch wel belangrijker dan die sinus. En daar vraagt men dus nooit om. Veel moderne apparaten kunnen juist prima op een enigszins nette trapezium spanning werken. Een echte zuivere sinus is maar voor een zeer beperkt aantal meestal juist wat oudere apparaten noodzakelijk.

Op het werk een moesten we zuivere in frequentie instelbare sinus van 230V_effhebben. Dat is uiteindelijk een digitale frequentie generator (moest op de Hz instelbaar zijn) en een dikke audio versterker met een step up trafo geworden.

Het is nu een test apparaat dat inmiddels al vele jaren goed functioneert

[Bericht gewijzigd door Ex-fietser op donderdag 24 oktober 2024 21:03:30 (26%)

Van 24V naar 230V en dan met een trafo weer terug naar 24VAC? Dat is vrij goedkoop en heel eenvoudig te maken met bestaande producten.

https://www.acculaders.nl/victron-phoenix-24-250-omvormer.html >> Willekeurige (standaard 230V) trafo naar 24V.

Maar kan nooit 24V maken. dus je zult of de DC moeten boosten of een step-up trafo er achter moeten zetten.

Je hebt gelijk, ik reken mij een sqrt(2) te rijk.

De impedantie van het "doel" is 24Ohm. (24V / 1A).

Class D versterkers willen meestal 4-8 ohm. Neem je 6 Ohm, en een 1:2 trafo, dan zou je het moeten halen.

Probleem is een beetje dat als je dan op zoek moet om een 1A 1:2 trafo te zoeken, je uit gaat komen op een 250W 230V trafo met het 115V punt naar buiten gebracht. Die zijn wat groot, lomp en duur.

Een trafo met 2 x 12V secundair kan ook. Dan heb je de primaire wikkeling niet nodig.

Ik heb hier ook zo een klasse D audio versterker. Dat werkt best goed, zonder acht te slaan op de impedantie. Dat de versterker 8 ohm wil zien, daar merk je niks van. Onbelast werkt die net zo goed, als komt er dan natuurlijk weinig vermogen meer uit.

PS ik heb hier een trafo van 400 naar 24V achteruit. Daar kun je mooie 230V AC mee maken. Heb ik ook geprobeerd met een 230V trafo maar die begint bij 230V al te verzadigen.

Op vrijdag 25 oktober 2024 10:46:37 schreef deKees:
Een trafo met 2 x 12V secundair kan ook.

Verrek, natuurlijk! Veel interessanter op die manier!

Op vrijdag 25 oktober 2024 10:46:37 schreef deKees:
Ik heb hier ook zo een klasse D audio versterker. Dat werkt best goed, zonder acht te slaan op de impedantie. Dat de versterker 8 ohm wil zien, daar merk je niks van. Onbelast werkt die net zo goed, als komt er dan natuurlijk weinig vermogen meer uit.

Klopt!
Die 8 Ohm of "4-8 ohm" of "2-8 Ohm" die staat er bij zodat ze ook een beetje het vermogen kunnen vermelden.

Neem bijvoorbeeld de max98357, daar staat dan: 3.2W Output Power into 4Ω at 5V.

De werkelijke specs zijn kennelijk 5V max en voor de stroom iets van max 450mA. En dan heb je dus "max vermogen" ergens rond de 4 Ohm (zonder vervorming/clippen). Dus dat is wat ze vermelden. Die 3.2W daar kunnen mensen ook iets mee. Als spec voor een versterker: "max 12V, max 2A" wat zou dat voor vermogen zijn? 24W ? Ik denk dat dat nogal optimistisch is. (het is 12V PIEK max, 2A PIEK max. Kortom bij sinus input is het zowiezo al een factor twee minder. )

Zoiets zou dan de trafo worden.
https://www.digikey.com/en/products/detail/signal-transformer/DP-241-7…

@TS: Ik zou op basis van een class D versterker module en zo'n trafo een prototype kunnen maken en als we tevreden zijn alles op een printje consolideren en in productie nemen.

Nog even wat verdere toelichting en correctie.

De 1 Ampere was een ruim genomen gok.
Nu ik het apparaat wat op 24VAC werkt in handen heb gehad blijkt dat wat overdreven.
Op de typeplaat staat 24VAC 5W 50/60Hz (wat dan weer 210mA is).
Een kwart Ampere lijkt mij dan wel voldoende.

Het betreft een schakelpaneel waarvan de netvoedingsspanning een breed ingangsbereik heeft van 100..240 volt (zodat het wereldwijd te leveren is).
Van deze ingangsspanning wordt 24VDC gemaakt waarna het een UPS ingaat.
Uit de UPS komt ook 24VDC en op deze spanning werkt het volledige schakelpaneel.

Nu is het zo dat er een waterbehandelingsapparaat vanuit het paneel van spanning moet worden voorzien.
Dit is het apparaat wat op 24VAC werkt.

Het liefst heb ik dat de 24VAC uit de 24VDC komt want dan zit het achter de UPS.
De volgende optie zou kunnen zijn een 24VAC voeding die gemaakt wordt uit een brede ingangsspanning van circa 120..230 VAC, zoiets kan ik echt niet vinden.
Als laatste redmiddel zou het een gewone transformator kunnen zijn die primair 2x115 volt is, dat vinden ze enigzins link in het geval vergeten wordt de trafo op de juiste manier aan te sluiten.

Het is geen hobby project, een DIN-rail uitvoering of een degelijke behuizing is wel van belang.

Heeft dat waterbehandelingsapparaat wel echt 24VAC nodig, of was dat toevallig de adapter die erbij geleverd was?

Op zaterdag 26 oktober 2024 23:49:53 schreef Talisman:
Als laatste redmiddel zou het een gewone transformator kunnen zijn die primair 2x115 volt is, dat vinden ze enigzins link in het geval vergeten wordt de trafo op de juiste manier aan te sluiten.

Dan zou ik hem met een relais op het NC contact 2*115=230 laten doen. En dan het relais laten aantrekken naar de 115//115 = 115 indien de uitgangsspanning onder de 18V is. (en dat moet dan "latchen", anders gaat ie klapperen.). Dan heb je een paar honder ms 12V voordat ie doorschakelt naar de 24V out.

Maar goed. SparkyGSX heeft een terchte opmerking: veel apparaten, zeker als het "maar 5W" gebruikt zullen intern de boel gelijkrichten en dan DCDC daar de spanning van maken die ze werkelijk nodig hebben. Dat werkt ook prima met 24VDC aan de ingang. Maak zo'n ding open en post een foto van het binnenwerk, en dan vooral waar de stroom binnenkomt en voor het eerst "bewerkt" wordt. (de achterkant van de stroomplug is niet interessant, ook niet de aan/uit schakelaar, wel het gebied van de print rond waar ie voor het eerst op een print komt. )

Ik heb het apparaat opengemaakt en het eerste wat je ziet zitten is een motortje met de opdruk 24VAC, dat zegt dan eigenlijk al genoeg.
Voor zover ik de SMD print kon analyseren wordt het motortje met een triac aangestuurd, ook dat sluit volgens mij een gelijkspanning uit.

In theorie zou je een 1 fase output frequentie regelaar kunnen nemen en dan wel 1 die met die brede ingangsspanning overweg kan.

Een FO heeft aan de uitgang een variabele spanning die evenredig is met de uitgaande frequentie.
Als je bv een motor voor 230V hebt en je stuurt 50Hz uit dan is het 230V op de helft zit je op 25Hz en is de spanning 115V.

Maar je kan het ding ook zo instellen dat het pas op bv 500Hz op 230V zit. 230V / 10 is 23V en dan zit je op 50Hz op ca 23V.

Tot zover de theorie geen idee of de FO dit toelaat.

@TS: Dan heb je dus echt 24VAC nodig, het was een poging waard, maar dit gaat echt niet werken op DC.

@benleentje: dat gaat niet zomaar werken, want een frequentieregelaar maakt een sinus door te PWMen, en dat werkt met een inductie belasting, maar daar kun je geen triac regeling achter zetten.

Je zou dit kunnen doen met een boost converter, om van 24Vdc naar 34Vdc te gaan, daarna met een H-brug een sinus PWMen, en daar een LC filter achter te zetten.

Het lijkt me eenvoudiger om de motor te vervangen door een DC exemplaar, bij voorkeur in samenwerking met de leverancier van het apparaat.

want een frequentieregelaar maakt een sinus door te PWMen, en dat werkt met een inductie belasting,

JA dar klopt daar heb je helemaal gelijk in. En Als ik het me goed herinner probeert een FO een sinusvormige stroom te maken en is de vorm van spanning minder belangrijk

Voor nu heb ik de gehele voorraad 24V converters gekocht bij DWE, 3 stuks
Voor hetzelfde apparaat kochten we bij DWE al twee andere apparaten.
Er komt geen echte sinus uit maar hopelijk gaat dat bij een motortje geen problemen opleveren.

24V AC motortjes? Daar moet je dan wel een heel specifieke toepassing voor hebben om die niet te vervangen voor iets anders. Zeker bij nieuwbouw.

@TS: Waarschijnlijk bedoel je een "modified sine", en dat kan problemen geven met de triac regeling, maar misschien gaat het wel goed, dat is toch een poging waard.

Ik zou ook kijken naar de mogelijkheid om een andere motor en sturing te gebruiken, maar wij kunnen natuurlijk niet inschatten of dat realistisch is.

Hier allemaal moeilijke oplossingen, terwijl "modified sine" gewoon makkelijk te maken is... Gewoon een H-brug. Niks geen step-up, niks geen trafo....

Dat is natuurlijk niet helemaal waar, als je met 24Vdc begint, krijg je geen 24Vrms als modified sine, dus daarvoor heb je wel een boost converter nodig.

Dat je dit met een microcontroller en een H-brug kunt doen is zeker waar, maar als ik het goed begrijp wil de TS gewoon een "doosje" met 2 stekkers inkopen; DC in, AC uit.

Als je de duty cycle hoog maakt, kom je heel aardig richting de 24V.

Met zeg 10% "uit" periodes, zit je heel aardig richting de 24V RMS. Ik durf te wedden dat ze het op die manier durven te verkopen.

Op de typeplaat staat 24VAC 5W 50/60Hz (wat dan weer 210mA is).

Gezien het vermogen zou ik voor een kleine step-up gaan met een stabiele sinusgenerator (tregellas) en een klasse A/B versterker (LM1875).

De TS zoekt een product waar hij off-the-shelf kan kopen, geen zelfbeunproject.

Gewoon zo'n soort schema gebruiken, heb je niks lastigs met versterkers en eventueel kan je met een trafo de spanning verhogen:

Deze heb ik ook gebruikt om zelf een SMPS 12v naar 220VAC omvormer te bouwen. In dit geval is een IRFZ44 al meer dan genoeg. Voor hoogspanning kan je de IRF740 gebruiken.

Precies. En zoiets kan ik als de TS dat wil commercieel aanbieden. Hoeft niet, maar kan wel.

Voor de TS wordt dan wel de trafo een 1:2 autotrafo met loshangende 230V aansluiting.

[Bericht gewijzigd door rew op donderdag 31 oktober 2024 14:15:02 (33%)

Een andere motor inbouwen is niet realistisch.
Het is een waterbehandelingsapparaat wat gewoon door de klant in de handel wordt gekocht.
daar ga ik niet aan liggen sleutelen.
Wij moeten er alleen voor zorgen dat dat ding van spanning wordt voorzien ongeacht welke netvoeding er aanwezig is.

Zoals SparkyGSX ook goed heeft begrepen, het is geen hobbyproject.
Vandaag zijn de drie omvormertjes van DWE binnengekomen.
Hopelijk vind de elektronica in het apparaat de aangeboden spanning goed genoeg om te werken.

Sparky, je schrijft dat een "modified sine" problemen kan geven met een triac regeling, kan je dat nader verklaren?

[Bericht gewijzigd door Talisman op donderdag 31 oktober 2024 21:53:01 (37%)