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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Mi 12. Apr 2017, 19:12 
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Nabend,


Wenn sich gar nichts rührt, überprüft mal, ob die beiden Halbbrücken nicht verpolt sind. D.h. ob nicht beide gleichzeitig auf Plus bzw. Minus schalten.

Ansonsten ist Feedback umpolen immer einen Versuch wert.

Zuletzt sei noch angemerkt, dass eine Überwachung des Primärstromes nie schadet, und viele Informationen über den aktuellen Zustand der Spule liefert, darunter wie sie abgestimmt ist.

Sehe ich das richtig, dass ihr nicht plant, am Topload etwas zu ändern (siehe meine Bedenken oben)?


Liebe Grüße,
Max


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 13. Apr 2017, 11:53 
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Hallo,

Ich stimme Max völlig zu, das beobachten des Primärstroms ist für mich die grösste Hilfe gewesen bei der optimalen Abstimmung meiner Spule. Auch weil es mehrere mögliche Betriebspunkte gibt die alle ihre Vor und Nachteile haben. Ich sag nur upper und lower pole. Nicht jeder möchte auf biegen und brechen maximale schlagweite tunen.

Ich finde ohne Primärstromanalyse tappt man ziemlich im Dunkeln über die Abstimmung der Spule. Der Aufwand ist ja gering, weil man lediglich einen weiteren CT benötigt. Keine Probleme mit den Potentialen hat beim scopen...

Grüsse zeeman

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Spass muss sein, sonst kommt keiner zur Beerdigung... ;-)

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 13. Apr 2017, 17:08 
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Hallo Allerseits!

@MaxZ
Am Topload wird sich erstmals nichts bis wenig ändern. Erst wenn die TC spielt, wird der Topload geändert.
Nächsten Mittwoch werde ich mir die Endstufe genauer anschauen, welcher Draht vom GDT wohin geht.

Du, Kilovolt und Zeeman sagen ich soll die Polarität des Feedbacks umändern. Wie soll ich die Polarität vom Feedback bitte ändern? Meint Ihr damit, das ich die Anschlüsse des CTs umgekehrt anschließen soll? Das verstehe ich nicht so richtig.

@Zeeman
Ein weiterer CT kann schnell gemacht sowie angeschlossen werden. Da habt ihr recht, wenn man nicht weiß ob etwas fließt tappt man im Dunkeln. Beim Scopen hätte man mit einen Weiteren CT auch nur vorteile.

Was meint ihr mit "upper und lower pole"?

@Kilovolt

Wie gesagt am Nächsten Mittwoch wird alles abmontiert vom Gehäuse und einzeln getestet ob die Endstufe funktioniert. Wenn sie da nicht Funktioniert, kann es beim Ansteuern der IGBTs liegen. (Vielleicht haben wir die IGBTs wirklich falsch gepolt)
Die letzten Tage vor dem Test waren sehr stressig und fehler können leicht gemacht werden.

Vielen Dank für eure Hilfe! :)

Liebe Grüße
Adar


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Fr 14. Apr 2017, 07:57 
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Hallo Adar,

ja, ich meinte natürlich einfach die Anschlüsse des Feedbacks drehen. Dies würde ich unbedingt noch testen, bevor Ihr die Spule zerlegt und einzeln testet! Auch Max' Idee finde ich gut, die Polung von High- und Lowside der Brücke zu überprüfen. Diese beiden Tests solltet Ihr noch durchführen, bevor Ihr weitere Schritte unternehmt.

Beste Grüsse und viel Erfolg
kilovolt

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Alle Angaben meinerseits ohne Gewähr! Ich lehne jegliche Haftung für Personen- und/oder Sachschäden ab. Jeder ist für seine Sicherheit selber verantwortlich.

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 08:32 
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Guten Morgen Allerseits!

Nach den Tests von gestern, haben wir einiges erkannt.

Der erste Test war mit einer 12V Glühlampe die eine Leistung von 21W hat. Da war die Einspeisung noch bei 12V und 600mA, da war der Primärstrom 5,8mA. Mit dem Interrupter habe ich geschafft das die Glühbirne sogar "Blinkt" (Mit Burst-Modus)
Dateianhang:
photo_2017-04-20_08-49-50.jpg

Dateianhang:
photo_2017-04-20_08-49-26.jpg



Danach wurde festgestellt das die Endstufe an sich ohne den beiden CT funktioniert tadellos. Der zweite Test mit dem Shuntwiderstand haben wir auch durchgeführt bei 12V mit ~1,73A. Der 6Ω 55W Widerstand hat sich sehr erwärmt, mit dem extra CT haben wir den Primärstrom überwacht. Der eingespeiste Strom ~1,73A durch 1024 (32*32) = ~16mA. Den haben wir tatsächlich gemessen.
Dateianhang:
photo_2017-04-20_08-49-41.jpg


Da der Feedback und OCD CT einen BNC anschluss haben kann man die ins Scope stecken und messen. Das haben wir mit beiden CTs gemacht und eine unregelmäßigkeit festgestellt. Der eine CT schwächt tatsächlich nicht durch 1089 (obwohl 33x33 Windungen)
Scope Bild von der Unregelmäßigkeit.
Der Rosane und Blaue Sinus Sind die Beiden CTs, der rosane Sinus ist der tatsächlich funktionierende CT.
Dateianhang:
photo_2017-04-20_08-49-43.jpg


Die CTs wurden auf beiden IGBT Modulen getestet, aber der eine CT hatte immer dieses Problem, danach wurde der Neu gewickelt und das gleiche Problem.

Das verstehe ich nicht?

Das gute ist das die Endstufe an sch funktioniert.

Liebe Grüße
Adar


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 09:01 
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Hallo Adar,


Das Blaue Signal zeigt deutlich, dass der Primärkreis auf einer viel zu tiefen Frequenz angesteuert wird. Die Brücke schaltet definitiv nicht im Nulldurchgang! Auf dem rosa Signal siehst du die Unregelmäßigkeiten ebenfalls.

Welche Widerstände hast du bei der Messung parallel zu den CTs gehabt?

Oh, da fällt mir gerade auf: Du benutzt zentimeterlange Schrauben (Edelstahl) für den Anschluss der IGBTs. Edelstahl ist ein schlechter Leiter und im Primärkreis fließen hohe Ströme. Pass also auf, dass sie nicht zu heiß werden.


Liebe Grüße,
Max


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 09:22 
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Hallo Max

Woran merkt man das die Brücke nicht im Nulldurchgang schaltet?


Ich habe keine Widerstände zu den CTS parallel gesetzt. Habe direkt ohne eingehängten widerstand gemessen.

Ja wir benützen M6 Schrauben die ~15mm lang sind. (Edelstahl)
Wir werden aufpassen das sie nicht zu heiß werden.
Vielleicht finde ich kupferschrauben in der Schule. (Unwahrscheinlich)

Vielleicht werden wir noch lüfter noch einbauen. Damit es nicht zu heiß wird. Und der OCD wird nicht zu hoch eingestellt werden. Max 300-350A

Danke für die Antwort!

Liebe Grüße
Adar

Gesendet von meinem SM-G935F mit Tapatalk


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 10:12 
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Hallo Dadmonsta,


Schlecht, die Sache mit den Widerständen... Das Problem ist folgendes: Ein CT, ein Current Transformer, transformiert den Strom runter - und die Spannung hoch! Bedenke, für einen idealen Trafo gilt, dass die Leistung (U*I) am Eingang und am Ausgang gleich bleibt. Wenn du den Strom durch 1000 teilst, multiplizierst du die Spannung mit 1000. Beim richtigen DRSSTC-Betrieb mit 100en A Primärstrom und bei Netzspannung hast du schnell einige kV Leerlaufspannung am Ausgang des CTs. Daher bekommt er immer einen Widerling parallel zum Ausgang, der die Spannung auf U = R*I zusammenbrechen lässt. Ansonsten wäre dein Treiber und dein Oszilloskop schnell gegrillt.
Hast du mal die CTs an einen anderen Eingang deines Oszis gehangen? Nicht, dass schon ein Eingang angeschlagen ist und die Verzerrung daher kommt. Ansonsten würde ich mir vorerst keinen Kopf um die CTs machen.

Wenn die Brücke korrekt schaltet, sollte es so aussehen:
Bild
Quelle
Immer wenn der Primärstrom durch Null geht, schaltet die Brücke um. Bei dir allerdings schaltet die Brücke offensichtlich unabhängig vom Feedback.

Dateianhang:
photo_2017-04-20_08-49-43.jpg
Nehmen wir den gelben Strich als Referenz. Der Primärstrom schlägt nach unten aus, nähert sich der Null, und beim grünen Strich sollte die Brücke schalten - tut sie aber nicht, sondern erst bei rot, wo sie eine Richtungsänderung erzwingt. Ich hoffe für dich, dass beim Feedbackbetrieb die Sache anders aussieht.

Nun, da die Brücke funktioniert, schlage ich vor, dass du die Anlage testweise als Induktionsherd betreibst. Das heißt, du schließt den Primärkreis wieder an, und legst eine Metallplatte über deine Primärspule (Ohne sie zu berühren!). Dann testest vorsichtig, ob der Primärstrom und der Treiber sich so verhalten wie sie sollen. Der Vorteil einer statischen Last ist, dass du dir keine Gedanken um Abstimmung, etc. machen musst, und dass du gefahrlos daneben sitzen kannst.
Bei diesem Test wirst du auch sehen, ob deine CTs funktionieren wie sie sollen.


Liebe Grüße,
Max


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Zuletzt geändert von MaxZ am Do 20. Apr 2017, 11:39, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 11:35 
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Bei den schrauben würde ich mir sorgen machen, ob die sich nicht auch durch wirbelstromverluster erwärmen (prinzip induktionsofen)

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 11:47 
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Das glaube ich weniger Thunderbolt. Die Schraube ist nicht in unmittelbarer Nähe zur Primärspule, da sollte der Effekt kaum noch eine Rolle spielen. Der Kühlkörper müsste dann ja zur Heizung werden ;)


Liebe Grüße,
Max


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 11:59 
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Hallo Adar

da stimme ich Max hundertprozentig zu.

Ohne Shunts sind die Ausgangssignale der CTs gar nicht aussagekräftig, denn mit den hochohmigen Eingängen des Scopes wird da irgendwas angezeigt, sicher aber nicht der Strom im Primärkreis. Deine Oszillogramme werden vermutlich schon ganz anders aussehen, wenn Du niederohmige Shunts einfügst. Ansonsten ja, das Scope lebt gefährlich so ;-)

Zitat:
Und der OCD wird nicht zu hoch eingestellt werden. Max 300-350A

Für den Anfang würde ich die OCD auch nicht zu hoch einstellen, aber wenn die Spule läuft, wirst Du mit 300A nicht sehr weit kommen. Mit einem MMC von 220nF bist Du in Windeseile bei diesem Strom angelangt, ohne dass Du Deine Komponenten nur halb ausgenutzt hast und wohl auch mit geringem Output. 300A lassen andere DRSSTC-Betreiber schon mit Spulen fliessen, welche mit einer Brücke aus TO247-Halbleitern arbeiten und MMCs im Bereich von vielleicht 50 bis 100nF haben. Ich bin schon auch ein Freund des sicheren Betriebs und gehe selber auch ganz bewusst nicht auf's Ganze, aber mit 300 oder 350A hast Du die Möglichkeiten der Brücke nicht mal ansatzweise ausgenutzt. Das ist, als hättest Du einen Ferrari und würdest damit nie mehr als 50km/h fahren, um ihn zu schonen ;-) Das Datenblatt sagt 300A, weil der Hersteller davon ausgeht, dass die IGBTs mit Hardswitching betrieben werden. Da wir jedoch imme rin den Nulldurchgängen schalten und nur jeweils sehr kurze Tastverhältnisse haben, liegt viel mehr drin.

Beste Grüsse
kilovolt

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Zuletzt geändert von kilovolt am Do 20. Apr 2017, 12:03, insgesamt 1-mal geändert.

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 20. Apr 2017, 12:01 
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die die schrauben selber fließt aber auch nicht wenig strom, der 'n magnetfeld erzeugt ;)
keine ahnung, wie sehr sich das in der praxis auswirkt

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Do 27. Apr 2017, 18:57 
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Hallo Allerseits!!

Der zweite First light war sehr erfolgreich!!

Wir haben nach dem ersten First light viele Fehler gefunden, im Sinne von das der IGBT nicht null Durchgang schaltet.
Danach haben wir die ganze Anlage aufgetrennt, die Endstufe und die ganze Elektronik getestet, die Brücke hat funktioniert. Den Test mit der Glühlampe hat er überstanden, bei der 12V hat die Glühlampe „geblinkt“ wenn der Burst-modus an war. Also ein kleiner Erfolg.
Danach wurde der Primärstrom CT gebaut, aus zwei Ferritkernen. Sie wurden jeweils mit 32 Windungen versehen, da kein Platz mehr auf dem Ferritkern war.
An dem Feedback und OCD CT habe ich einen 10Ω Shunt widerstand befestigt, danach mit dem Scope gemessen und das Signal schaut deutlich besser aus. (Gelb und grün)
Dateianhang:
photo_2017-04-27_15-22-47.jpg


Für die Tests wurde ein Funktiongenerator genommen der das ~95khz Feedback Signal (Sinus) einspeist. (rosa)
Das Blaue Signal ist der Eingang an der Brücke.

Auf diesen Scope Bild sieht man das er nicht ganz im Nulldurchgang schaltet, aber wir haben uns getraut weiter zu machen. Haben alles nach unten gebracht.
Die Elektronik und Endstufe mit der Primärspule und der MMC angeschlossen. (Also betriebsbereit gemacht)

Wir haben uns absichtlich Sicherungen mitgenommen, die wir wirklich gebraucht haben.
Danach haben wir den Treiber eingeschaltet, danach den Interrupter und zum Schluss die Brückenspannung erhöht. Bis circa 50VAC und es geschah wie beim ersten Test gar nichts.
Dateianhang:
photo_2017-04-27_15-22-33.jpg



Danach haben wir uns überlegt, wieso es damals mit der Glühlampe funktioniert hat. Wir hatten damals statt dem Feedback (Ferritkerne) einen Funktionsgenerator der ein Sinus mit 94khz und eine Amplitude von 2V eingespeist hat.

Wir haben das Feedback (Ferritkern) abgesteckt vom Treiber, statt dem jetzt einen alten Funktionsgenerator angesteckt, der ein Sinus mit 94khz und einer Amplitude von 2V einspeist hat.

Danach wieder Treiber ein, Interrupter ein, Brückenspannung langsam aufgedreht. Und bei ~ 35VDC hatten wir einen 5cm langen Blitz. Danach wurde der Burst-modus eingeschaltet und die Abstände und die Anzahl der Bursts wurden vermehrt. Und der Blitz wurde länger.

Wir haben dann die Spannung auf 50VDC eingestellt, die blitze wurden ungefähr 20cm lang.
Wir haben etwas festgestellt, wenn die Busspannung seinen Höhepunkt hat, ist zugleich der Primärstrom bei seinem fast Minimum und dann entsteht der Blitz. (Beim Spielen haben wir das herrausgefunden)
Dateianhang:
photo_2017-04-27_15-22-43.jpg


Bei~ 35VAC einen 20cm blitz zu erzeugen ist schon hammer!
Wie lang wird er dann bei 100VAC :) oder bei 200VAC

Das Video kommt noch!
Link: https://www.dropbox.com/s/0um9r0main12zrg/20170426_165312_1.mp4?dl=0

Meine Frage dazu ist, wieso schwingt die Teslaspule nicht aber wenn man einen externen Feedback einspeisst, funktioniert er? Wie ist es bei euch?
Bei euren DRSSTC funktioniert es ja mit ferritkerne. Ich weiß halt das wenn die Spule nicht schwingt keinen Feedback gibt. Der Priimärstrom war wie erwartet bei ~0mA. Ohne externen Feedback spielt die anlage nicht ist.

Ps. An den OCD (Ferritkern) wurde zusätzlich einen 10Ω angeschlossen, damit die Leerlaufspannung nicht zu hoch wird.
;) OCD wird höher eingestellt 300A :headbang: war bisher bei 163A.
Ganz am schluss ist der eine Widerstand abgefackelt, der den hohen einschaltstrom der kleinen Elkos verhindern sollte. (War ein 10Ohm 11W Shuntwiderstand).
Morgen kommt ein niederohmiger 50W Widerstand rein. Der Kühlkörper und die IGBTs waren konstant bei 20grad also viel hitze ist nicht entstanden.

Liebe Grüße
Adar


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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Fr 28. Apr 2017, 07:53 
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Hallo Adar

Wenn Deine Spule mit eingespeistem, externen Feedback funktioniert, muss der Fehler im Feedbackpfad liegen, da sehe ich eigentlich keine andere Möglichkeit mehr. Habt Ihr denn nun mal versucht, das Feedback umzupolen?

Beste Grüsse
kilovolt

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 Betreff des Beitrags: Re: Einige Probleme mit der DRSSTC
BeitragVerfasst: Sa 29. Apr 2017, 11:01 
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Hallo Daniel

Da war der Feedback noch umgepolt, er wurde heute verpolt und der Strom stieg bei ~70vDC auf 2A (trenntraufo) also er hat jede Menge gezogen. Aber es kam an sich zu keinen Funkenausbruch. Vielleicht war die Spannung zu wenig.

Und da die spule nicht mehr gespielt hat. Trotz umgepolten Feedback. Haben wir dem funktionsgenerator angeschlossen um das Maximum bei 130VDC fest zustellen.
Danach wurde die Primärspule abgestimmt, der optimale Punkt wo der Blitz am längsten war wurde ausgewählt.

Nach ungefähr 10 Minuten Dauer ein. (Mit Burst Modus) Ging der Strom plötzlich aus, also die Lampe die wir im gleichen netz hatten ging aus. Und der trenntrafo hat in diesen Moment kurz vibriert. Die Spannung betrug da 130VDC und der Strom war bei 3,3A (laut trenntrafo anzeige).
Ich denke es liegt dran das der IGBT ja nicht ganz im Nulldurchgang schaltet.

Danach haben wir alles ausgeschalten und beim einschalten haben wir festgestellt das es irgendwo einen kurzen gibt.

Wenn wir den trenntrafo nur Minimal hinaufgedreht haben war die Stromaufnahme war am Maximum. (4A)
Entweder ist der Trenntrafo zerstört worden oder die IGBTs. Aber das geschah ja unter 163A noch.

Denkt ihr das die IGBTs zertört sind? :shock:


Am Mittwoch haben wir einen Widerstand zerstört. Er hat das Gehäuse des IGBTs auch mit geschmolzen.
Dateianhang:
photo_2017-04-29_10-26-02.jpg


Der Shunt Widerstand wurde dann gegen einen Stärkeren getauscht. Der Widerstand hat sich so weit erwärmt das sich das Kühlkörper von den Igbts auch leicht warm wurde.
Dateianhang:
photo_2017-04-29_10-26-09.jpg

Nach den Versuchen war die Temperatur am Widerstand 60-70Grad.

Die Blitze waren gestern 30-35cm lang. (Bei der besten einstellung vom Interrupter)

Videolink vom Dauertest:
https://www.dropbox.com/s/kl7a0eole907tso/20170428_171749_1.mp4?dl=0

Am nächsten Mittwoch wird alles wieder auf die Einzelteile aufgetrennt und wird geschaut ob die IGBTs noch leben. Wenn die IGBTs noch leben werden wir wieder versuchen es mit dem Feedback zu betreiben bzw. den Fehler suchen wieso es mit dem Feedback nicht klappt.
Bei den Tests mit dem Funktionsgenerator konnten wir sogar bei 35VDC kleine blitze sehen und mit dem Feedback waren wir auf 70VDC und nur die Stromaufnahme stieg. Das bedeutet das der Feedback an ich schon funktioniert. Meine Vermutung: Beim Funktionsgenerator hatte wir eine Amplitude von 2V, wenn wir die kleiner gemacht haben waren die Blitze an sich auch kürzer. Ich vermute das der Feedback einfach eine zu niedrige Spannung in den Treiber einspeist, wäre die höher denke ich würde es sogar mit dem Feedback funktionieren.
Es wird am nächsten Mittwoch noch eine konstruktion gebaut um die Heiße Luft vom widerstand wegzubekommen.

Was denkt ihr wieso der Feedback nicht funktioniert?
Der Primärstrom war bei den tests mit dem Feedback bei ~ 10A
Mt Funktionsgenerator waren wir bei 50-60A


Liebe Grüße
Adar


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