Hur kopplar man för 2 batterier ?

Drönirettab
21 mars 2009 · 21 761 Inlägg

Kan inte heller ge någon exakt förklaring till varför det blir bättre att "korsdra" batterikablarna, men det handlar om motstånd iaf. Om man ansluter både plus och minus till ena batteriet så kommer just detta batteri i slutändan att belastas mer än övriga batterier, med korskoppling så flyter väl strömmen genom båda batterierna på något sätt och de belastas jämnare.

Att det även blir bättre med att ha alla batterier tillsammans jämfört med att låta ena batteriet sitta kvar i motorrummet beror också på motstånd, när kabeln blir flera meter lång så gör resistansen att batteriet som sitter närmast strömförbrukaren belastas mer än det som sitter långt ifrån.

Senast redigerat av Drönirettab (21 mars 2009)

r3zz1 mulle mek
21 mars 2009 · 679 Inlägg

PAIN skrev:
läst igenom tråden nu wink
...nått som inte talats om (kan ju ha missta) är att om man ska ha 2 batterier som i detta fall, bör man helst använda samma styrka på båda batterierna så tex inte 1 har 70 ah å det andra tex 90 ah...då blir det lite knas...sen bör batterierna var jämn gamla i skicket oxå wink 

har man 1 gammalt å 1 nytt kan det gamla dra ur det nya å ladda ojämnt med otur wink

Varje gång jag byter batterier bör man helst byta båda 2 just av den ovastående förklaringen,vilket blir lite då å då om man spelar hårt å mycket smile 
....Jag  spelar rätt hårt ibland samt under en säsong av utställningar så förbrukar man batterier tongue

Kondesatorer bör man oxå ha för å vara rädd om sina batterier...
tex mitt nya bygge kommer ha 3 bassteg samt 3st 4 kanalsteg ..blir 6 kondingar samt 3 batterier + en fast installerad c-tek 25000 laddare för att kunna underhållsladda batterierna.

kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

skulle frontstrålkastarna blinka så hjälper inte det med en kondesator heller ...99% av fallen är det generatorn som inte orkar ladda tillräckligt....

så där av rekommenderar jag en c-tek laddare ...helst modell 25000, visst den e dyr ,men otroligt bra,den sköter allt själv mer eller mindre samt att om du tillgång till 220 volt å vill spela kan du plugga in kabeln å stå hela dagen å ha dina batterier kvar smile

Gelbatterier som går ner under 7 volt brukar tyvärr efter ett tag va rätt rökta neutral ..så en lite mätare som håller koll på din volt/ampere kan vara ett hett tips ...billig jämnfört med vad nya batterier kostar wink
råkat tabba mig på det 1 gång sen vart det dyrt med nya batterier....så byggde egna digitala voltmätare sen va det inag problem.

så en Ctek kan jag rekommendera att du inskaffar...inte alltid du hinner ladda batterierna fulla med din generator om du kör kortare resor smile

lycka till med bygget smile
//Mvh Matte aka Pain

C-tek är bra laddare o laddar jävligt snabbt wink

Gasar tills det Rasar !!!
Saab 9-5 2.3 T "One of a kind" (2006)
PAIN
21 mars 2009 · 2 103 Inlägg

Lonefox skrev:

PAIN skrev:
läst igenom tråden nu wink
...nått som inte talats om (kan ju ha missta) är att om man ska ha 2 batterier som i detta fall, bör man helst använda samma styrka på båda batterierna så tex inte 1 har 70 ah å det andra tex 90 ah...då blir det lite knas...sen bör batterierna var jämn gamla i skicket oxå wink 

har man 1 gammalt å 1 nytt kan det gamla dra ur det nya å ladda ojämnt med otur wink

Varje gång jag byter batterier bör man helst byta båda 2 just av den ovastående förklaringen,vilket blir lite då å då om man spelar hårt å mycket smile 
....Jag  spelar rätt hårt ibland samt under en säsong av utställningar så förbrukar man batterier tongue

Kondesatorer bör man oxå ha för å vara rädd om sina batterier...
tex mitt nya bygge kommer ha 3 bassteg samt 3st 4 kanalsteg ..blir 6 kondingar samt 3 batterier + en fast installerad c-tek 25000 laddare för att kunna underhållsladda batterierna.

kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

skulle frontstrålkastarna blinka så hjälper inte det med en kondesator heller ...99% av fallen är det generatorn som inte orkar ladda tillräckligt....

så där av rekommenderar jag en c-tek laddare ...helst modell 25000, visst den e dyr ,men otroligt bra,den sköter allt själv mer eller mindre samt att om du tillgång till 220 volt å vill spela kan du plugga in kabeln å stå hela dagen å ha dina batterier kvar smile

Gelbatterier som går ner under 7 volt brukar tyvärr efter ett tag va rätt rökta neutral ..så en lite mätare som håller koll på din volt/ampere kan vara ett hett tips ...billig jämnfört med vad nya batterier kostar wink
råkat tabba mig på det 1 gång sen vart det dyrt med nya batterier....så byggde egna digitala voltmätare sen va det inag problem.

så en Ctek kan jag rekommendera att du inskaffar...inte alltid du hinner ladda batterierna fulla med din generator om du kör kortare resor smile

lycka till med bygget smile
//Mvh Matte aka Pain

Men om man vänder på det så kan man även SÖKA på forumet då ämnet tagits upp ngr ggr wink

hehe sant å mer än ngr ggr oxå tongue

PAIN
21 mars 2009 · 2 103 Inlägg

Drönirettab skrev:

PAIN skrev:
kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

Kondensatorn gör knappast att batterierna "mår bättre" eller funkar som "skydd" för dem, det vill jag se ett vetenskapligt test på i så fall. smile

men herruguuuuuuuuuud roll
nu va det en som ville ha hjälp å så kommer ett TROLL in i forumet...så folks mata inte TROLLEN NU !!

Lonefox Bad music kills good sound
21 mars 2009 · 7 241 Inlägg

PAIN skrev:

Drönirettab skrev:

PAIN skrev:
kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

Kondensatorn gör knappast att batterierna "mår bättre" eller funkar som "skydd" för dem, det vill jag se ett vetenskapligt test på i så fall. smile

men herruguuuuuuuuuud roll
nu va det en som ville ha hjälp å så kommer ett TROLL in i forumet...så folks mata inte TROLLEN NU !!

*ASGARVAR*
Ursäkta mig men Dröni är allt annat än ett troll.
Läs hans nick baklänges en ggn wink

Tom. tävlingsfolk inne på Lazzat uppskattar hans kunskaper och råd inom ämnet...

Audison Audioquest Autoleads E.A.D Focal Nakamichi Odyssey STP
Decibel
21 mars 2009 · 2 911 Inlägg

Haha, kalla Drönirettab fär troll är likställt som att kalla Paintworx Paul för garagelackare tongue
(D.v.s. no reality)

Sharky
21 mars 2009 · 10 287 Inlägg

Att kondensatorer skulle skydda batterier ser jag nog som en skröna. Det som dom primärt gör om man nu bryr sig om att räkna på det är att:

OK, jag vet att ingen orkar läsa detta men kontentan är att kondensatorer "håller upp" spänningen kortvarit bättre än ett batteri (under vissa förhållanden) och att kondensatorer kan hjälpa till att få ut maximala prestanda från slutstegets nätdel och därmed indirekt max effekt ur slutsteget

---------------------------------------------------

Låt oss anta att vi har ett välladdat batteri på 14V med en inre resistans på 10milliohm och sedan 4 meter 33kvmm kopparkabel till slutsteget. kabeln kommer då att ha 2 milliohm. För enkelhets skull bortser vi från resistans i jord (vi kan säga att den är inbakad i kabelns resistans). På detta har vi en kondensator monterad på kabelns ände. Om vi nu belastar likströmsmässigt med 100A så kommer spänningen på batteriet att vara 14 - (.01 x 100 ) = 13V och spänningen borta vid kondensatorn att vara 13 - (.002 x 100) = 12.8V. Detta är den högsta spänning vi kommer att få på kondensatorn om vi belastar kontinuerligt med 100A.

Men musik är inte kontinuerlig belastning - så i tysta partier kommer kondensatorn att laddas upp till batteriets spänning, dvs 14V och börjar vi då momentant att belasta med 100A så kommer under dom första millisekunderna att ge steget mera spänning än 12.8V.

Hur länge?
Vi räknar (förenkling för att slippa jävlas med riktig krångelmatte): Antag en kondensator på 5F. Vid 14V har den en energi på 490Ws och på 12.8V en energi på 410Ws. Vi har alltså 80Ws i området mellan 14 och 12.8V som vi kan mata steget med. Om kondensatorn har en inre resistans på 1milliohm (ESR) så kommer man genom att räkna vanlig strömdelning att kunna se att slutsteget kommer till >90% att matas från kondensatorn till dess att dess spänning har gått ner till 12.8V.
Steget drar 100A. Det har vi definierat förut. I princip allt kommer från kondensatorn (enligt oven, dvs "> 90%"). Steget vill vid 13V ha 1300W per sekund => 80Ws i kondensatorn räcker i 60 millisekunder (under dessa 60 millisekunder kommer spänningen att sjunka successivt från 14 till 12.8V och möta batteriets spänning)

Notera att detta gäller under förutsättningen att det har varit helt tyst och så blir det direkt en last på 100A. Verkligheten ser inte ut så.

Notera också balansen mellan ESR hos batteri och ESR hos kondensator. Dvs ju sämre batteri och desto bättre (större och mindre ESR) kondensator - desto mera skillnad kommer man att märka på tex blinkande lampor i bilen.

Dessutom kan vän av ordning notera att jag har tagit i rejält med en 5F kondensator till 1kW slutsteg. Dvs fem gånger rekommendation.

Dom gör en annan sak också men det blir ännu djupare att reda ut än det ovan. Vi håller andan och dyker....


I ett slutsteg för bilbruk så sitter en switchad nätdel som gör om inkommade 12V till en högre dubbel spänningsförsörjning (tex +30 och -30V). Denna switchade nätdel består i princip av tex två snabba speciella switchtransistorer och en transformator. För att en sådan historia skall fungera så krävs att dessa switchtransistorer byter "state" mellan "på" och "av" inom loppet av en mikrosekund eller mindre. Gör dom inte det så kommer man att sänka prestanda (verkningsgrad) på omvandlaren och dessutom öka uppvärmingen av switchtransistorerna genom att man ökar ström-tidytan över transistorerna.

Boven i dramat som gör att transistorerna övergår långsamt mellan "på" och "av" heter induktans - "strömtröghet" och detta är en fysisk egenskap som finns tex hos alla ledningar och som INTE minskar även om man gör ledningen grövre. För att minimera denna induktans och därmed kunna göra switchen så effektiv som möjligt så lägger man en "påse" med snabb energi nära switchtransistorerna. Denna "påse" är en bank med kondensatorer.

Det man som konstruktör måste vara medveten om är att alla kondensatorer innehåller en egen induktans som blir större ju större kondingen är. Se tex:

https://www1.elfa.se/data1/webroot/Z_DATA/06766273.pdf

Så ser man att den ekvivalenta serieinduktansen stiger från 12nH till 35nH när man går från 15000uF till 0.33F. Och så beter sig alla kondensatorer - ju mera kapacitans man vill ha - desto mera måste man mosa in i höljet och desto längre "slingor" blir det i burken och långa slingor är detsamma som ökad induktans.

Därför vill man ha flera ganska små kondensatorer och inte en stor i denna "påse" med energi som ligger nära switcharna.

Problem nr 1

Snabba strömomkopplingar som det är i dessa switchar är det samma som en radiosändare. Och man vill inte spy ut dessa högfrekventa störningar bakvägen ut till bilens elsystem. För att undvika detta lägger man till en strömtröghet på slutstegets matningsingång i form av en induktans som blockerar dessa strörningar.

Konsekvensen av detta kan vara att en yttre monterad kondensator inte kan hjälpa nätdelen i dess switchprestanda. Men för att veta detta måste man göra avancerade mätningar inuti slutsteget. Detta är något som kan skilja från slutsteg till slutsteg.

Notera att den interna kondensatorbanken i slutsteget inte sitter där för att hålla upp spänningen över tid - utan för att säkerställa nätdelens prestanda när transistorerna switchar.

Dessa interna kondingar kanske totalt ligger på 100.000uF (någon får gärna skruva upp ett fett steg och kolla) och om vi räknar lite på det så ser vi att energiinnehållet vid 14V är 10Ws och vid 10V 5Ws. Dvs tillför man inte någon yttre energi så har man 5Ws på sig innan spänningen sjunker till 10V. Har man då ett steg som drar 100A vid 12V så slukar det 1200W per sekund dvs 5Ws räcker att försörja steget i 4 millisekunder. Då har man något slags hum om hur länge denna inre kondensatorbank räcker innan något yttre - en yttre kondensator eller batteri - måste leverera mera energi.


(Formel: Energin i en konding räknas ut som W = (C*U*U) / 2 , där W är energin i wattsekunder, C är kapacitans i farad och U är spänningen i Volt.)

--------------------------------------------------

/Göran

Hmmmm.... Drönirettab "troll" - vi får nog kika på det där....

I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI
Miramithe
21 mars 2009 · 573 Inlägg

Drönirettab skrev:

PAIN skrev:
kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

Kondensatorn gör knappast att batterierna "mår bättre" eller funkar som "skydd" för dem, det vill jag se ett vetenskapligt test på i så fall. smile

så hur skulle du vilja förklara hur en kondensator fungerar med batterier?
man skulle ju kunna säga att det blir lite som ett skydd för vanliga batterier, i och med att kondensatorn jämnar ut ström dipparna, batterier mår ju inte direkt bra av för låg spänning.

Ny kamera, Nya bilder på bilen.
Nya lampsetupen kolla den!
Sharky
21 mars 2009 · 10 287 Inlägg

Du har förklaringen i inlägg #30.

Som av en slump har jag gått den långa tunga kursen i elnätskonstruktion på KTH och desto styvare du gör ett elnät - desto större krav ställer du på den energikälla som skall försörja detta nät.

På Svenska: Desto grövre kablar och desto mera kondensatorer - desto mera påkänning blir det på batterier/generatorer. Jämför det med att kortsluta ett batteri med en skiftnyckel eller en sytråd.

/Göran

Miramithe skrev:
så hur skulle du vilja förklara hur en kondensator fungerar med batterier?
man skulle ju kunna säga att det blir lite som ett skydd för vanliga batterier, i och med att kondensatorn jämnar ut ström dipparna, batterier mår ju inte direkt bra av för låg spänning.

I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI
Drönirettab
21 mars 2009 · 21 761 Inlägg

PAIN skrev:
men herruguuuuuuuuuud roll
nu va det en som ville ha hjälp å så kommer ett TROLL in i forumet...så folks mata inte TROLLEN NU !!

Det var trist att du uppfattade mig som ett troll, jag skrev ju inte detta för att jäklas med dig. Jag kan inte allt, inte på långa vägar, men just det jag anmärkte på tycker jag inte stämmer riktigt. smile

Miramithe
21 mars 2009 · 573 Inlägg

Sharky skrev:
Du har förklaringen i inlägg #30.

Som av en slump har jag gått den långa tunga kursen i elnätskonstruktion på KTH och desto styvare du gör ett elnät - desto större krav ställer du på den energikälla som skall försörja detta nät.

På Svenska: Desto grövre kablar och desto mera kondensatorer - desto mera påkänning blir det på batterier/generatorer. Jämför det med att kortsluta ett batteri med en skiftnyckel eller en sytråd.

/Göran

Miramithe skrev:
så hur skulle du vilja förklara hur en kondensator fungerar med batterier?
man skulle ju kunna säga att det blir lite som ett skydd för vanliga batterier, i och med att kondensatorn jämnar ut ström dipparna, batterier mår ju inte direkt bra av för låg spänning.

ah okej tack för att jag fick det förklarat, missade att du postade ett inlägg bara sekunderna före mitt big_smile

Ny kamera, Nya bilder på bilen.
Nya lampsetupen kolla den!
ztoffe88
21 mars 2009 · 101 Inlägg

Miramithe skrev:

smiler skrev:
Så hur kraftiga ska stegen vara för att man ska behöva "ett" extra batteri?

Tex 1st Alpine Pdx 1.1000 å 2 st Pdx 4x150, bör ja ha fler batterier?

beror på vad du har för batteri orginal, hur mkt sakerna drar. Men brukar räkna på ett batteri till 1kW, finns ju andra som räknar annorlunda men.

När ni säger ett batteri till 1kw, menar ni då ett EXTRA batteri, eller Ett friskt batteri fram?

Drönirettab
21 mars 2009 · 21 761 Inlägg

Ett friskt batteri till 1000 W menar man, stämmer bra. smile

Om du har tex 1500 W så är alltså ett extra batteri lämpligt, men vill man ha ännu fler så får man naturligtvis ha så.

dcay Licenssvetsare
21 mars 2009 · 927 Inlägg

PAIN skrev:
läst igenom tråden nu wink
...nått som inte talats om (kan ju ha missta) är att om man ska ha 2 batterier som i detta fall, bör man helst använda samma styrka på båda batterierna så tex inte 1 har 70 ah å det andra tex 90 ah...då blir det lite knas...sen bör batterierna var jämn gamla i skicket oxå wink 

har man 1 gammalt å 1 nytt kan det gamla dra ur det nya å ladda ojämnt med otur wink

Varje gång jag byter batterier bör man helst byta båda 2 just av den ovastående förklaringen,vilket blir lite då å då om man spelar hårt å mycket smile 
....Jag  spelar rätt hårt ibland samt under en säsong av utställningar så förbrukar man batterier tongue

Kondesatorer bör man oxå ha för å vara rädd om sina batterier...
tex mitt nya bygge kommer ha 3 bassteg samt 3st 4 kanalsteg ..blir 6 kondingar samt 3 batterier + en fast installerad c-tek 25000 laddare för att kunna underhållsladda batterierna.

kondensatorer e det många som tror att det är som ett batteri men så är ju inte fallet...dom e mer som skydd till batterier...kort förklarat.

skulle frontstrålkastarna blinka så hjälper inte det med en kondesator heller ...99% av fallen är det generatorn som inte orkar ladda tillräckligt....

så där av rekommenderar jag en c-tek laddare ...helst modell 25000, visst den e dyr ,men otroligt bra,den sköter allt själv mer eller mindre samt att om du tillgång till 220 volt å vill spela kan du plugga in kabeln å stå hela dagen å ha dina batterier kvar smile

Gelbatterier som går ner under 7 volt brukar tyvärr efter ett tag va rätt rökta neutral ..så en lite mätare som håller koll på din volt/ampere kan vara ett hett tips ...billig jämnfört med vad nya batterier kostar wink
råkat tabba mig på det 1 gång sen vart det dyrt med nya batterier....så byggde egna digitala voltmätare sen va det inag problem.

så en Ctek kan jag rekommendera att du inskaffar...inte alltid du hinner ladda batterierna fulla med din generator om du kör kortare resor smile

lycka till med bygget smile
//Mvh Matte aka Pain

Efter ha läst första delen i detta inlägget så förstår jag alltså så som jag har kopplat med 2 olika slags batterier är dåligt ?

Har seriekopplat 2 stycken batterier , ett 75 Ah och ett 165 Ah.. Ska jag överväga att byta ut ngt av dessa till ett likvärdigt ? Har en kondensator liggandes på 1 Farad också , kommer jag tjäna ngt på att koppla in den?

Om det behövs;


2 st RF 12tums
1 st mds mono 700wattsteg
2 st Nicama 6x9
(1 st 1 farads mds kondring) har jag liggandes.

Lonefox Bad music kills good sound
21 mars 2009 · 7 241 Inlägg

dcay skrev:
Efter ha läst första delen i detta inlägget så förstår jag alltså så som jag har kopplat med 2 olika slags batterier är dåligt ?

Har seriekopplat 2 stycken batterier , ett 75 Ah och ett 165 Ah.. Ska jag överväga att byta ut ngt av dessa till ett likvärdigt ? Har en kondensator liggandes på 1 Farad också , kommer jag tjäna ngt på att koppla in den?

Om det behövs;


2 st RF 12tums
1 st mds mono 700wattsteg
2 st Nicama 6x9
(1 st 1 farads mds kondring) har jag liggandes.

Kära nån....jag hoppas VERKLIGEN att du inte har seriekopplat dem......det gör vi på lastbilarna jag bygger på för att få ut 24V wink
Sedan till skälen varför man ej böär blanda får ngn annan tex. Dröni eller Pain ta då min hjärna är på väg att säga god natt...

Audison Audioquest Autoleads E.A.D Focal Nakamichi Odyssey STP
Drönirettab
22 mars 2009 · 21 761 Inlägg

dcay skrev:
Har seriekopplat 2 stycken batterier , ett 75 Ah och ett 165 Ah.. Ska jag överväga att byta ut ngt av dessa till ett likvärdigt ? Har en kondensator liggandes på 1 Farad också , kommer jag tjäna ngt på att koppla in den?

Egentligen behövs inget extra batteri till ditt system, men eftersom du ändå använder 165 Ah batteriet så kan du fortsätta med det enligt mig. Att koppla in kondingen kommer antagligen inte att göra någon speciell skillnad med tanke på den sammanlagda batterikapaciteten, men vill du koppla in den så är det väl bara att testa.

Jag håller med PAIN att man bör ha så lika batterier som möjligt, det brukar jag också rekommendera, men samtidigt vet jag att flera bilstereobyggare använder olika stora batterier utan att ha problem med detta. Det handlar om att ha koll på batteriernas laddstatus så att inte något av dem blir för mycket urdragna, vilket är risken när ena batteriet är betydligt mindre än det andra.

För att kolla hur deras laddstatus är så kan man göra en vanlig spänningsmätning när de har varit orörda i åtminstone 8 timmar eller mer, dessutom bör man koppla isär dem och mäta på varje batteri individuellt. När batterierna sitter ihopkopplade så kan en spänningsmätning visa ganska hyffsat värde fastän ena batteriet är betydligt mer urdraget än det andra, det är orsaken till att de bör mätas var för sig.

Som PAIN också skriver så bör man underhållsladda sina batterier ibland, då undviker man att de blir djupurladdade och de kommer därför att hålla betydligt bättre.

Det man kan säga när det gäller olika stora batterier som kopplas ihop är att det större batteriet inte kan utnyttjas lika mycket som ifall det var två stora batterier ihopkopplade, man kan inte använda det på ett optimalt sätt alltså. Detta gäller främst när batterierna sitter väldigt nära varandra. smile

loweann
22 mars 2009 · 90 Inlägg

ser att många har batterierna där reservhjulet ska vara. Är det inte lag på att ha reservhjulet med ? tongue

SM-Guld Easca dBL Unlimited 2010
Lowe @ Team1
PB: 151,1dB @ 46Hz
Lonefox Bad music kills good sound
22 mars 2009 · 7 241 Inlägg

loweann skrev:
ser att många har batterierna där reservhjulet ska vara. Är det inte lag på att ha reservhjulet med ? tongue

That's a negative....

Audison Audioquest Autoleads E.A.D Focal Nakamichi Odyssey STP
Stickan Svensk Mästare i billjud 2009 & 2010
22 mars 2009 · 961 Inlägg

Lonefox skrev:

loweann skrev:
ser att många har batterierna där reservhjulet ska vara. Är det inte lag på att ha reservhjulet med ? tongue

That's a negative....

Tack gode gud för att d inte är d big_smilebig_smilebig_smilebig_smilebig_smile

Stickan, mannen som äääääälskar ström wink

Volvo 740 GLE "Banbil in progress" (1988)
Volvo 855 "T5-R" (1995)
Volvo 850 T5-R "Ground Zero" (1995)
jewe
22 mars 2009 · 498 Inlägg

Sharky skrev:
Att kondensatorer skulle skydda batterier ser jag nog som en skröna. Det som dom primärt gör om man nu bryr sig om att räkna på det är att:

OK, jag vet att ingen orkar läsa detta men kontentan är att kondensatorer "håller upp" spänningen kortvarit bättre än ett batteri (under vissa förhållanden) och att kondensatorer kan hjälpa till att få ut maximala prestanda från slutstegets nätdel och därmed indirekt max effekt ur slutsteget

---------------------------------------------------

Låt oss anta att vi har ett välladdat batteri på 14V med en inre resistans på 10milliohm och sedan 4 meter 33kvmm kopparkabel till slutsteget. kabeln kommer då att ha 2 milliohm. För enkelhets skull bortser vi från resistans i jord (vi kan säga att den är inbakad i kabelns resistans). På detta har vi en kondensator monterad på kabelns ände. Om vi nu belastar likströmsmässigt med 100A så kommer spänningen på batteriet att vara 14 - (.01 x 100 ) = 13V och spänningen borta vid kondensatorn att vara 13 - (.002 x 100) = 12.8V. Detta är den högsta spänning vi kommer att få på kondensatorn om vi belastar kontinuerligt med 100A.

Men musik är inte kontinuerlig belastning - så i tysta partier kommer kondensatorn att laddas upp till batteriets spänning, dvs 14V och börjar vi då momentant att belasta med 100A så kommer under dom första millisekunderna att ge steget mera spänning än 12.8V.

Hur länge?
Vi räknar (förenkling för att slippa jävlas med riktig krångelmatte): Antag en kondensator på 5F. Vid 14V har den en energi på 490Ws och på 12.8V en energi på 410Ws. Vi har alltså 80Ws i området mellan 14 och 12.8V som vi kan mata steget med. Om kondensatorn har en inre resistans på 1milliohm (ESR) så kommer man genom att räkna vanlig strömdelning att kunna se att slutsteget kommer till >90% att matas från kondensatorn till dess att dess spänning har gått ner till 12.8V.
Steget drar 100A. Det har vi definierat förut. I princip allt kommer från kondensatorn (enligt oven, dvs "> 90%"). Steget vill vid 13V ha 1300W per sekund => 80Ws i kondensatorn räcker i 60 millisekunder (under dessa 60 millisekunder kommer spänningen att sjunka successivt från 14 till 12.8V och möta batteriets spänning)

Notera att detta gäller under förutsättningen att det har varit helt tyst och så blir det direkt en last på 100A. Verkligheten ser inte ut så.

Notera också balansen mellan ESR hos batteri och ESR hos kondensator. Dvs ju sämre batteri och desto bättre (större och mindre ESR) kondensator - desto mera skillnad kommer man att märka på tex blinkande lampor i bilen.

Dessutom kan vän av ordning notera att jag har tagit i rejält med en 5F kondensator till 1kW slutsteg. Dvs fem gånger rekommendation.

Dom gör en annan sak också men det blir ännu djupare att reda ut än det ovan. Vi håller andan och dyker....


I ett slutsteg för bilbruk så sitter en switchad nätdel som gör om inkommade 12V till en högre dubbel spänningsförsörjning (tex +30 och -30V). Denna switchade nätdel består i princip av tex två snabba speciella switchtransistorer och en transformator. För att en sådan historia skall fungera så krävs att dessa switchtransistorer byter "state" mellan "på" och "av" inom loppet av en mikrosekund eller mindre. Gör dom inte det så kommer man att sänka prestanda (verkningsgrad) på omvandlaren och dessutom öka uppvärmingen av switchtransistorerna genom att man ökar ström-tidytan över transistorerna.

Boven i dramat som gör att transistorerna övergår långsamt mellan "på" och "av" heter induktans - "strömtröghet" och detta är en fysisk egenskap som finns tex hos alla ledningar och som INTE minskar även om man gör ledningen grövre. För att minimera denna induktans och därmed kunna göra switchen så effektiv som möjligt så lägger man en "påse" med snabb energi nära switchtransistorerna. Denna "påse" är en bank med kondensatorer.

Det man som konstruktör måste vara medveten om är att alla kondensatorer innehåller en egen induktans som blir större ju större kondingen är. Se tex:

https://www1.elfa.se/data1/webroot/Z_DATA/06766273.pdf

Så ser man att den ekvivalenta serieinduktansen stiger från 12nH till 35nH när man går från 15000uF till 0.33F. Och så beter sig alla kondensatorer - ju mera kapacitans man vill ha - desto mera måste man mosa in i höljet och desto längre "slingor" blir det i burken och långa slingor är detsamma som ökad induktans.

Därför vill man ha flera ganska små kondensatorer och inte en stor i denna "påse" med energi som ligger nära switcharna.

Problem nr 1

Snabba strömomkopplingar som det är i dessa switchar är det samma som en radiosändare. Och man vill inte spy ut dessa högfrekventa störningar bakvägen ut till bilens elsystem. För att undvika detta lägger man till en strömtröghet på slutstegets matningsingång i form av en induktans som blockerar dessa strörningar.

Konsekvensen av detta kan vara att en yttre monterad kondensator inte kan hjälpa nätdelen i dess switchprestanda. Men för att veta detta måste man göra avancerade mätningar inuti slutsteget. Detta är något som kan skilja från slutsteg till slutsteg.

Notera att den interna kondensatorbanken i slutsteget inte sitter där för att hålla upp spänningen över tid - utan för att säkerställa nätdelens prestanda när transistorerna switchar.

Dessa interna kondingar kanske totalt ligger på 100.000uF (någon får gärna skruva upp ett fett steg och kolla) och om vi räknar lite på det så ser vi att energiinnehållet vid 14V är 10Ws och vid 10V 5Ws. Dvs tillför man inte någon yttre energi så har man 5Ws på sig innan spänningen sjunker till 10V. Har man då ett steg som drar 100A vid 12V så slukar det 1200W per sekund dvs 5Ws räcker att försörja steget i 4 millisekunder. Då har man något slags hum om hur länge denna inre kondensatorbank räcker innan något yttre - en yttre kondensator eller batteri - måste leverera mera energi.


(Formel: Energin i en konding räknas ut som W = (C*U*U) / 2 , där W är energin i wattsekunder, C är kapacitans i farad och U är spänningen i Volt.)

--------------------------------------------------

/Göran

Hmmmm.... Drönirettab "troll" - vi får nog kika på det där....

Mycket är som Grekiska för mig, men det jag förstod var riktigt intressant...tackar :-)

Senast i forumet
Diskussionsforum
Projekt
Evenemang