Zu hohe Leerlaufspannung verhindern

  • Ich habe eine 100 Watt Solarpanele mit 36 V, im Leerlauf steigt die Spannung jedoch auf 44 V, meine Regler gehen aber nur bis 40 Volt.

    Also muss ich verhindern, dass die Spannung so hoch geht. Ich dachte an eine Zener Diode mit 39 Volt, welche einen MOSFET schaltet und über Widerstände die Spannung verbrät.

    Was meint ihr, ist das verbesserungsfähig, oder gar eine blöde Idee ?

    In meiner Bastelkiste habe ich u.a. :

    Regler 5-40 Volt Eingang

    MOSFET P30N06 Vds 60 Volt Vgs 20 Volt ~20 A

    Widerstände 33 Ohm 3 Watt und 1kOhm und 10kOhm 1/4 Watt

    :helpnew:

  • Ich habe mal "starke" FET verwendet, um eine geregelte Last zu bauen. Bei den Leistungsangaben musst Du (zumindest im Linearbetrieb) vorsichtig sein, die konnte ich bei weitem nicht erreichen! Ich bin daher auf Leistungstransistoren gewechselt - damit hat das letztendlich gekappt - da waren aber auch die Leistungsangaben generell deutlich niedriger...

    Nun, wenn Deine Diode durchschaltet (also bei ca. 39V) muss die Spannung noch weiter steigen, damit eine ausreichend hohe UGS anliegt - da wirst Du vermutlich über 40V kommen. Und der FET geht in den Linearbetrieb - da die Spannung ja wieder fällt, wenn er beginnt durchzuschalten. Die Widerstände als Last bzw. Strombegrenzung bräuchtest Du also gar nicht. Weißt Du wie viel Strom Du verbraten musst, um die Spannung unter 40V bei voller Sonneneinstrahlung zu halten?

    Vielleicht wäre es effektiver, einen Transistor zu nutzen und die Basis auf 40V zu halten - am Emitter würde die Spannung somit nicht über ca. 39V steigen - also ein Linearregler. Die Verlustspannung von ca. 1V hättest Du halt immer. Ich würde einen Darlington empfehlen, da sonst der Basisstrom relativ hoch sein muss. Müsste auch mit FET funktionieren, allerdings hast Du durch die höhere UGS auch generell höhere Verluste.

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

    Freue mich über jeden like :thumbup:

  • Ich würde nach einer entsprechenden 40 V Transil Diode Ausschau halten.

    Zbd Hand aufs Herz: Wieviele Minuten/Sekunden im Jahr bringt das Panel eine Leerlaufspannung von > 40 V. In der Zeit könntest Du auch einen (Blind)Verbraucher aktivieren.


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • RTFM: Ich fürchte eine Transient Diode, oder (bei Suchanfrage kommt auch nur die)? Ich fürchte das wäre nicht das Ideale Bauteil für die Anwendung:

    Quote

    Suppressordioden, auch Transient Voltage Suppressor (TVS) genannt, sind Dioden zum Schutz elektronischer Schaltungen vor kurzzeitigen Spannungsimpulsen.

    Die sind meines Wissens nicht dafür ausgelegt als "Verbraucher" verwendet zu werden... Oder meinst Du als Alternative zur Z-Diode mit FET oder Leistungstransistor - das könnte klappen...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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  • Die Diode würde ich nicht nehmen. Abgesehen davon, dass Du bei Gleichstrom eine bipolare Version nicht benötigst, scheint sie mir (Pi mal Daumen) zu klein (schwach). Neben der Spitzenimpuls-Verlustleistung gibt es auch eine Dauerstrom-Verlustleistung, die nur einen geringen Anteil der Ersteren ausmacht.

    Imho könntest Du auch mehrere Dioden hintereinander verschalten (43 , 42, 41, 40 V), dann hat jede nur ihren Spannungsanteil zu vernichten.

    Dein Solarregler sollte aber auch am Paneeleingang irgendeine Überspannungssicherung besitzen, wenns kein asiatisches Billigteil ist. Die wäre zu berücksichtigen.

    Ich habe wenig Ahnung vom Solar-Leerlaufstrom und traue mich nicht die (Current-)Mindestleistung der Dioden zu berechnen.


    Servus !

    RTFM = Read The Factory Manual, oder so

  • Ich vermute mal es gibt mehr als einen im Forum, der Dir hier weiter helfen könnte...

    Ich wäre auch gerne dazu bereit gewesen zu helfen, aber auf Beitrag #2 ist leider nicht weiter eingegangen worden...

    Meiner Meinung nach ist das mit der Transil- (=Markenname) bzw. Suppressordiode ein Holzweg. Im wesentlichen hat diese in Deinem Fall die Eigenschaften einer Z-Diode. Die Eigenschaft, dass damit ESD abgeleitet werden kann, bringt in diesem Fall ja nichts...

    Womit wir wieder bei Beitrag #2 wären...

    ...wenn Software nicht so hard-ware ;) ...

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    Edited once, last by VeryPrivat ().

  • Wobei ich heute getestet habe, der angegebene Regler hat nur einen 35 Volt Elko an der Eingangsseite, also nichts mit den angepriesenen 40 Volt.

    Konnte man nicht sehen, da die Folie verdeckt war, aber nachdem sich der Rauch verzogen hatte :lol: , konnte man die Folie aber leichter abziehen.

    35V 1000µF

  • Ich vermute mal es gibt mehr als einen im Forum, der Dir hier weiter helfen könnte...

    ja ich muss mich nicht vordrängeln! ;)

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
    Energiesparen:
    Das Gehirn kann in Standby gehen. Abschalten spart aber noch mehr Energie, was immer mehr nutzen. Dieter Nuhr
    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Wobei ich heute getestet habe, der angegebene Regler hat nur einen 35 Volt Elko an der Eingangsseite, also nichts mit den angepriesenen 40 Volt.

    habe ich auch schon mal mit Schrottlieferungen erlebt ;( , aber dann die Kondis getauscht bevor was passierte! :D

    (manchmal hat man Glück und ein "Gefühl" und kann vorher prüfen!) ;)

    lasst die PIs & ESPs am Leben !
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    (ich kann leider nicht schneller fahren, vor mir fährt ein GTi)

  • Datenblatt nicht gelesen ?

    Nicht gefunden.

    Link ?

    Doch, gefunden:

    https://pdf1.alldatasheet.com/…4370/XLSEMI/XL4016E1.html

    Aber ich finde nur:

    Absolute Maximum Ratings
    Input Voltage Vin -0.3 to 45 V

    Von Over Voltage Protection: 45 V sehe ich nichts.

    Wer (Seite 5) lesen kann, ist im Vorteil.

    Update:

    Der 75 V Elko hat natürlich gehalten, aber der Regler hat sich abgeschaltet, weil die Leerlaufspannung tatsächlich statt angegebenen 44 Volt auf 47,5 Volt gestiegen ist.

    Jetzt habe ich einfach mal Regler bestellt, die am Eingang bis 55-60 Volt gehen, das kann dauern, weil aus China.

    https://de.aliexpress.com/item/32858318685.html

    Und noch einen bis 50V Eingang mit LCD:

    https://www.ebay.de/itm/Einste…tzteil-Modul/402298406358