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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schaltnetzteil der C-Box2: Übertrager


Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Ich habe ein wenig Reverse Engineering bei der C-Box2 Platine von Pollin 
gemacht. Insbesondere das Schaltnetzteil ist recht interessant.
http://www.pollin.de/shop/detail.php?pg=OA==&a=MTY...

Dabei ist mir unter anderem aufgefallen, dass der Übertrager des 
Sperrwandlers etwas seltsam dimensioniert ist:
- Es gibt nur 33 Windungen auf der Primärseite, und zwar einmal ganz 
innen, bestehend aus HF Litze und einmal ganz außen aus normalem Draht 
(beide sind parallel geschaltete). Die Wicklung hat etwa 210µH, was sehr 
wenig ist. Berechnungen (u.a. hiermit 
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/spw_smps.html) ergeben rund 10x 
größere Werte für die Induktivität.
- Der Übertrager ist stark überdimensioniert (er ist ziemlich groß 
gemessen an der Leistung). Auf der Sekundärseite werden 7,5V und 30V 
erzeugt. In den Leitungen liegen 400mA Sicherungen. Ich gehe daher von 
maximal 300mA aus, was etwa 11W Leistung entspricht. Eventuell liegt das 
daran, dass der Übertrager noch eine ungenutze Wicklung mit der gleichen 
Windungsanzahl wie die Primärwicklung hat, an der etwa 175V erzeugt 
werden. Vermutlich war er also eigentlich für ein anderes Gerät gedacht 
(TV ?).

Die Primärwicklung geht bei etwa 8A schnell in die Sättigung, der Knick 
ist also sehr scharf. Darunter ist der Stromanstieg schön linear. Kann 
ich daraus nun schließen, dass der Kern mit der Primärwicklung ohne 
größere Kernverluste bis etwas unter 8A verwendbar ist ?

Die Frequenz steigt in der Schaltung auf der Platine bei Belastung von 
20kHz auf etwa 60kHz an.
Sehe ich das richtig, dass der Kern damit maximal 60kHz x 1/2 x 210µH x 
8A² = 400W (f*1/2*L*I²) übertragen kann (zumindest theoretisch, wenn man 
entsprechen dicke Drähte auf den Kern bekommen würde) ?

Was macht das eigentlich für einen Sinn, eine so niedrige Induktivität 
für die Primärwicklung zu wählen (außer dass man etwas Draht spart) ?

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Kennt sich hier denn niemand mit Schaltnetzteilen aus ?

Autor: SoLaLa (Gast)
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Reparatur andauernd... Dimensionierung weniger :-)

zumindest kann man aber behaupten, daß dieserlei Schaltnetzteile aus 
"schon fertigen" Netzteilen abgekupfert werden. Die kommen meistens aus 
dem SATbereich und mußten eh schon ca 40-50 Watt parat haben. Sind dann 
für C-boxen einfach übernommen worden obwohl da nur 10 bis 15Watt 
gebraucht werden.
Und wenn die SATtechniker nun schon vorher das Fertige Netzteil aus nem 
51er TV als Grundlage genommen haben... k.A.

aber mit der 175V Anzapfung könntest Du ja nen schönen Belastungstest 
machen

Autor: Olaf (Gast)
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> Ich habe ein wenig Reverse Engineering bei der C-Box2 Platine von Pollin
> gemacht. Insbesondere das Schaltnetzteil ist recht interessant.

Hm..also das Schaltnetzteil fand ich nicht so interessant,
aber der Tuner ist ganz nett. Kann man schoen ueber I2C-Bus
ansteuern.
Ich wollte den eigentlich mal als Basis fuer einen Spektrumanalyzer
verwenden, fand es dann aber doch einfacher einen Einschub fuer meinen
Tek in Kanada zu kaufen. (Der Dollar liegt im Keller :-)

Falls aber einer was damit machen will koennte ich wohl etwas zur
Ansteuerung liefern....


Ausserdem sind viele neue Elkos drauf und es wurde ein Loetzinn
verwendet das einem das ausloeten sehr einfach macht.

Olaf

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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Olaf wrote:

> aber der Tuner ist ganz nett. Kann man schoen ueber I2C-Bus
> ansteuern.

Ist halt ein Standard Tuner. Der ist mittlerweile langweilig. Ich hab 
mir damit schon ein UKW Stereo Radio und einen Spektrum Analyser gebaut.

> Ausserdem sind viele neue Elkos drauf und es wurde ein Loetzinn
> verwendet das einem das ausloeten sehr einfach macht.

Ja, die Elkos sind nicht schlecht, vor allem die 10V 120uF, 25V 47uF und 
die kleinen 16V 100uF (und noch viele weitere mit 50V 1-10uF).


Das Schaltnetzteil finde ich mittlerweile aber am interessantesten, vor 
allem das Steuer IC TDA16846. Das verhält sich meiner Meinung nach um 
einiges bastelfreundlicher als die Standard 3842. Unter anderem auch 
deshalb, weil es in DIP ist.) Ich habe alles rund um das IC nachgebaut 
und auf eine kleine Platine gepackt. Es sind nur 4-5 Pins notwendig, die 
zur restlichen Schaltung gehen (GND, V+, Gate, Feedback vom Trafo und 
optional ein Optokoppler).
Den Übertrager habe ich etwas umgewickelt auf 33Wdg->9Wdg um 48V zu 
erzeugen. Am Ende sind es aber nur 40V geworden, da der TDA16846 
ansonsten aufgrund einer zu hohen Spannung abschaltet. Grob kann man von 
etwa 4-5V/Windung ausgehen.
Von Kurzschluss über Leerlauf bis hin zu fehlende Rückkopplung habe ich 
alles schon ausprobiert (oft unabsichltich). Bisher ging noch nichts 
kaputt (außer dem Optokoppler in den ich versehentlich einen auf 60V 
geladenen 1000uF Elko entladen habe, als ich dranrumgelötet habe).

Durch den zusätzlichen Kondensator parallel zum Mosfet, wird auch die 
Dimensionierung des Snubbers ziemlich unkritisch. Ich habe den großen 
12k Widerstand durch 39k 1W ersetzt, und hatte bisher noch keine 
Probleme. Die Spitzenspannung an Drain liegt bei etwa 550V mit 240Veff 
am Eingang.
Der Dimensionierung der Bauteile nach, liegt der Spitzenstrom bei etwa 
5,5A was mehr als ausreichend ist. Das müssten etwa 190W sein, wenn ich 
das richtig gerechnet habe. Es spricht also in der Tat alles dafür, dass 
das Netzteil ursprünglich aus einem TV oder ähnlichem stammt.
Der Übertrager besteht aus 3 getrennten Spulenkörpern, auf denen (von 
innen nach außen) Primär + Feedback Wicklung, Sekundärwicklungen und 
nochmal Primärwicklung aufgebracht sind. Man kann also ohne viel Arbeit 
den Übertrager umwickeln.

Für die zu kleine Primärwicklung habe ich bisher aber immer noch keine 
Erklärung gefunden. Die meiner Meinung nach ideale Primärwicklung dürfte 
etwa 1-2mH haben. Könnte es sein, dass die Wicklung für einen Betrieb an 
einer kleineren Spannung von 100V aufwärts vorgesehen ist ?

Autor: SoLaLa (Gast)
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ja natürlich... Grundig hat oft TVs mit "Universalnetzteil" gebaut, die 
dann von ca 90 bis 260V alles geschluckt haben.
Die meistens TVs die ich kenne laufen aber erst ab ca. 150V~.
Ich könnt mir vorstellen, daß da speziell für SAT-receiver (die ja oft 
global vertrieben werden) so ein Weitbereichsnetzteil zum Einsatz kommt.

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