wie schon in der Überschrift erwähnt geht es um die Spannungsregelung einer AC Spannung mit einem Arduino.
Zu meinem Problem:
Grundsätzlich geht es um das elektrolytische Ätzen von Metall.
Ich besitze ein Labonetzteil, welches mir eine AC Spannung von 0-30Volt und einen maximalen Strom von 5A liefern kann. Jedoch möchte ich mein Netzteil auf eine feste Spannung einstellen z.B. 15 Volt und mit Hilfe meines Arduinos die Spannung steuern. Probiert habe ich das mit einer PWM Dimmerschaltung, die auch funktioniert hat jedoch nicht so wie ich mir das vorgestellt habe, denn durch die Pulsweitenmodulation habe ich meine Sinuskurve eingebüßt, die allerdings wichtig für den Ätzprozess ist. Ergebnis, es blubbert aber geätzt wird nichts.
Nun die Frage an euch,
gibt es eine Möglichkeit, dass ich mein Netzteil fest einstelle und mit dem Arduino bzw. einer weiteren Schaltung die Spannung erst auf z.B. 7 Volt AC und dann auf 1Volt AC herunterschrauben kann ohne meinen Sinus zu verlieren?
Uneigentlich könnte es aber möglich sein, in dein Netzteil intern einzugreifen um dann deine Regelung zu bekommen.
Dazu müsste man aber wissen, wie dein Netzteil funktoniert intern. Aber egal wie, aussen liegt immer eine Bedienung an. Ist das ein Drehknopf, könnte man einen Schrittmotor dran bauen und damit den Knopf drehen und auf diesem Weg regeln. Sind es Tasten müsste man messen welche Spannung die schalten und hier vieleicht Optokoppler parallel schalten. Der Arduino schaltet dann via Optokoppler den Schalter.
Ist das aber ein displaygesteuertes Netzteil, könnte es sein, das eine Schnittstelle vorhanden ist. Vieleicht auch nur Intern, das müsste man dann aus den Herstellerdatenblätter rauslesen
Also müsstest du uns wohl noch ein paar weitere Details geben um einen brauchbaren Lösungsvorschlag zu bekommen
Es handelt sich um Netzteil mit klassischen Drehknöpfen und die Idee mit dem Schrittmotor hatte ich auch. Allerdings ist der wahrscheinlich zu langsam, denn das Umschalten von 7 auf 1 Volt sollte binnen 250-500ms geschehen.
ein Schrittmotor mit 200Step/U und 600U/min schafft eine Umdrehung in 100ms(2000Hz Stepperfrequenz). Sollte gehen. 600U/min schafft praktisch jeder Stepper, die meisten fangen erst bei 1000U/min an zu stottern. Und dein Drehwinkel wird wohl auch keine 360grad sein, sondern eher 270grad gesamt, der Regelbereich dann grob geschätzt ein Viertel, also 70Grad.
Mit einer Diode, einem Kondensator und einem Spannungsteiler kannst du dir sogar eine DC Messspannung erzeugen, um nicht alleine nach drehwinkel sondern nach Spannung zu arbeiten. Musst halt drauf achten, das aus den 30V AC maximal 5V DC werden dürfen, wobei 30V AC eine Spitzenspannung von 42V hat. Also den Spannungsteiler passend dimensionieren
Würde es sich denn lohnen einen Transformator mit verschiedenen Anzapfungen zu wickeln bzw wickeln zu lassen? Das Umschalten zwischen den einzelnen Anzapfungen dürft ja mehr oder weniger in Lichtgeschwindigkeit gehen.
Rein aus Interesse gefragt wie viel Strom braucht man denn da so?
SebiApfel:
Es handelt sich um Netzteil mit klassischen Drehknöpfen
Drehknopf = Poti?
Oder Drehknopf = Stelltrafo?
Im ersteren Fall könntest du dein Poti mit einem digitalen Poti ersetzen, und dieses mit einem Arduino steuern.
Wenn es Stelltrafo ist, also eine rein mechanische Lösung, wirds wohl auch ein mechanischer Antrieb sein müssen.
Das mit dem dgitalen Poti gefällt mir. Aber könnte ich anstatt an meinem Netzteil herumzuschrauben, nicht einfach eine extra Schaltung mit dem Poti bauen und die an mein Netzteil output hängen?
Du müsstest dazu praktisch das Netzteil nachbauen. Einfach mit dem Poti kann man keine Spannung + Leistung regeln.
Ein Servo ist sogar noch besser geeignet als ein Stepper, solange du nicht mehr als 180grad Bewegung umsetzen musst. Dafür haben Servos viel Kraft, weil innen ein hochdrehender Minielektromotor ist und dann mittels Getriebe Kraft erzeugt.
Trafo mit Abgriffen und Umschaltung selbiger bedeutet das du wohl Relais benutzen musst mit einigen Nachteilen, wegen Verschleiss. AC lässt sich nur sehr schlecht mit einem FET schalten. Allerdings, schnell ist das, keine Frage.
Allerdings, man könnte auch einfach Festwiderstände benutzen statt des Potis und die umschalten. Und so das Netzteil auf die nötigen Spannungen festlegen. Also ein Widerstand für 7V, einen für 1V...usw. Und das dann per Relais zuschalten. Hier ist kein Verschleiss, weil ja nur kleinste Regelströme fliesen über den Poti.
chefin:
Allerdings, man könnte auch einfach Festwiderstände benutzen statt des Potis und die umschalten. Und so das Netzteil auf die nötigen Spannungen festlegen. Also ein Widerstand für 7V, einen für 1V...usw. Und das dann per Relais zuschalten. Hier ist kein Verschleiss, weil ja nur kleinste Regelströme fliesen über den Poti.
Könnte man dann wohl auch mit nem TTL
FET machen. Los Side Switch.
Klaro geht auch ein FET. Der Strom spielt wohl an einem Regelpoti die kleinste Rolle.
Aber ich weis nicht welche Spannung da anliegt. Da sind Relais viel robuster, ich habe für solche zwecke immer einen Satz DIL-Relais bereit. Das sind 14-Polige ICgroße Bausteine mit einem Wechselkontakt als Reedrelais bis 175V und 0,5A zugelassen(allerdings max 10W schaltleistung, also 0,5A nur bei 20V) und bewältigen mindestens 100 Million Schaltspiele lt Hersteller. Gibts in 5V, 12V, 24V. Bei reichelt auf die Schnelle mal geschaut, ziehen 25mA Strom bei 5V. Da der arduino 40mA bringen kann, sollte direkte Ansteuerung möglich sein.
Wobei es natürlich an den 200mA Maximalstrom was wegknabbert. Das muss man im Auge behalten, dürfte aber wohl hier nicht erreicht werden.
Also ich werde es jetzt mal mit dem digital Poti probieren, da ich ja nur die Spannung regulieren möchte.
Ansonsten probier ich das mit den festen Widerständen und den Relais.
Update voraussichtlich noch diese Woche.
Danke nochmal für die vielen Vorschläge, ich bin begeistert