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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 24V -> 30V bei max. 700mA, galvanisch getrennt


Autor: Peter (Gast)
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Hallo,

ich möchte mir einen DC/DC Wandler aufbauen, der mir aus 24V ca. 30V bei 
max. 700mA macht. Dazu hab ich mir den LM2587 ausgesucht. Allerdings 
habe ich Probleme bei der Dimensionieren des Übertragers. Wie geht man 
dabei vor ? Ich habe noch nie ein Schaltnetzteil aufgebaut. Gibt es 
entsprechende Übertrager fertig zu kaufen oder muss man die wickeln 
lassen ? Danke.

mfg
Peter

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Für eine Anwendung wie Du sie beschreibst: Wickeln lassen bzw. selber 
wickeln.
Es sind nicht viele Drahtwindungen, also kein Hexenwerk.

Autor: A. K. (prx)
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Warum grad den? Ein normaler Step-Up Regler tut es da auch und der kommt 
mit einer normalen fertig erhältichen Speicherdrossel aus.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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A. K. schrieb:
>  Ein normaler Step-Up Regler tut es da auch und der kommt
> mit einer normalen fertig erhältichen Speicherdrossel aus.

und der trennt garantiert nicht galvanisch wenn er nur eine 
Speicherdrossel hat.

Autor: A. K. (prx)
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Andrew Taylor schrieb:

> und der trennt garantiert nicht galvanisch wenn er nur eine
> Speicherdrossel hat.

Stimmt. Wobei interessanterweise keine einzige der Beispielschaltungen 
des Datasheets vom LM2587 galvanisch trennt.

Sollte man also erst einmal klären, ob er das braucht.

Autor: MaWin (Gast)
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Keine der Datenblattbeispielschaltung ist galvanisch getrennt, du 
brauchst also erst mal einen Schaltplan, dann kannst du nach dem 
passenden Übertrager suchen.

Hier wird die Ausgangsspannung mit einer Hilfswicklung verglichen
http://www.eetasia.com/ARTICLES/2003MAY/A/2003MAY2...

hier mit einem Optokoppler
http://www.national.com/appinfo/power/files/f17.pdf

und beide AppNotes erklären so viel, daß du sie erst mal lesen und 
verstehen solltest und erst dann nachfragst...

Ich halte den 5A LM2587 für überzogen.

Autor: Peter (Gast)
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Galvanische Trennung muss sein. Den LM2587 halt weil er mehr integriert 
hat, ansonsten würde auch der UC3842 gehen.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Und damit gilt dann weiterhin:

Für eine Anwendung wie Du sie beschreibst: Übertrager wickeln lassen 
bzw. selber wickeln.

Es sind nicht viele Drahtwindungen, also kein Hexenwerk.

Autor: Peter (Gast)
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Genau. Nur wie geht man dabei vor ? Was muss ich dem Trafowickler alles 
für Angaben geben damit er mir das entsprechende Ding wickeln kann. Wie 
gesagt, musste sowas seither noch nie machen. Danke...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Peter (Gast)

>Genau. Nur wie geht man dabei vor ? Was muss ich dem Trafowickler alles
>für Angaben geben damit er mir das entsprechende Ding wickeln kann. Wie
>gesagt, musste sowas seither noch nie machen. Danke...

Und warum willst du es JETZT machen?
Rein aus Interesse? Na dann lies dich mal ins Thema ein, das Trafo 
wickeln (lassen) ist nur ein Teil.
Um ein größeres Projekt zu bearbeiten? Vergiss den Selsbtbau, kauf dir 
was fertiges im Laden. Gibt es hunderte von Herstellern.

MFG
Falk, mal wieder kopfschüttlend über die übereifrigen Tippgeber

Autor: Peter (Gast)
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Ja, weil mich das Thema interessiert und ich es für ein aktuelles 
Projekt benötige. Da würde ich gerne wissen und verstehen wie es 
funktioniert. Das technische werde ich mir noch anlesen, allerdings weiß 
ich nicht wie ich mit dem Trafowickler zusammenarbeiten muss.

Autor: oszi40 (Gast)
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Mann kann zwar Brötchen zu Hause backen. Der Bäcker kanns aber meist 
besser.
DC/DC Wandler selbst bauen geht theoretisch. Aber den optimalen 
Wirkungsgrad wirst Du erst nach vielen Fehlschägen und Lehrgeld 
erreichen. Galvanisch getrennt heißt ja u.a. auch eine Spule ausreichend 
spannungsfest zu wickeln. Schon desahlb wird was Fertiges nehmen der 
erfolgreichere Weg sein.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Ich schau heute abend Mal im Lager, evtl. habe ich einen fertigen 
Wandler.

Für 18 Euro die das Ding kostet kannst Du Dir dann ja überlegen ob Du 
noch immer selber bauen magst.

Autor: Günther (Gast)
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Als Anfängerprojekt ist das Vorhaben zwar etwas anspruchsvoll,aber da ja 
auch ein Lerneffekt erwünscht ist,befürworte ich das Vorhaben.Das dabei 
was schiefgehen kann,sollte dabei einkaluliert werden.Den LM2587 find 
ich etwas überdimensioniert,ein LM 2577 dürfte ausreichend sein und wohl 
auch leichter beschaffbar.LM 2577T-Adj. bei Reichelt 4,30 EUR,da kann 
man mittels des Spannungsteilers am Feedbackeingang innerhalb gewisser 
Grenzen die Ausgangsspannung einstellen.Bei Verwendung des LM 2577 
können die Inuktivitätsangaben sicherlich vom Datenblatt des LM 2587 
übernommen werden.Ich würde erst mal einen Aufwärtswandler bauen(ohne 
Potentialtrennung),und wenn dieser ordentlich läuft,zum Flybck-Regulator 
erweitern(mit Potentialtrennung).Bezüglich der Isolation hab ich keine 
Bedenken,der Iso-Lack der Wickeldrähte hält bis 1 kV 
aus.Sicherheitshalber kann zwischen Primär und Sekundärwicklung 
Iso-Folie eingebracht werden.Günther

Autor: Oktoberfestbesucher (Gast)
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Peter schrieb:
> ich möchte mir einen DC/DC Wandler aufbauen, der mir aus 24V ca. 30V bei
> max. 700mA macht. Dazu hab ich mir den LM2587 ausgesucht. Allerdings
> habe ich Probleme bei der Dimensionieren des Übertragers. Wie geht man
> dabei vor ?

Es handelt sich um einen Flyback-Wandler d.h. Der Transistor (im LM2587) 
schaltet ein, und die Spule wird magnetisch aufgeladen. Dann schaltet 
der Transitor aus und die in der Spule gespeicherte Energie wird in der 
Sekundärwicklung abgegeben. Da Ferrit-Kerne nur geringe Energiemengen 
speichern können (verglichen mit Luft) brauchtst du einen Luftspalt,
sonst würde das Kernmaterial in die magnetische Sättigung gehen.
Ein Gesamt-Luftspalt von 0,5mm ist ein gute Wahl.
Entweder nur in der Mitte einmal 0,5mm oder auch in den Schenkeln und 
Mitte,
dann jeweils 0,25mm.
Nehmen wir an , der Kern-Querschnitt sei 1cm^2.
Der magnetische Widerstand ist A/l / µ0 = 0,0001m^2/0,0005m / 
1,2566*10^-6 Vs/Am

Im Datenblatt (ich hab es nur überflogen) steht du braucht eine 
Induktivität von 22µH.
L=  N^2  µ0  A/l
nach N^2 aufgelöst
N^2 = L /(µ0 * A/l)
Mit den bisherigen Werten kommt heraus N^2 = 88
Also nimm 10 Windungen KUPFER 0,7MM :: Kupferlackdraht, Ø 0,7mm
 gibt's bei Angelika.
1. Isolierfolie zwischen Primär und Sekundärwicklung nicht vergessen.
2. Im Anhang eine Schaltung Feedback mit Optokoppler.
3. Alle die im Studium nicht aufgepasst haben, werden jetzt aufschreien 
und sich fragen, warum hier in den Formeln nirgendwo die Dimensionen des 
Ferritkerns auftauchen.

Autor: Peter (Gast)
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Super. Damit hab ich erstmal einen Ansatz.

Autor: Oktoberfestbesucher (Gast)
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Peter schrieb:
> Super. Damit hab ich erstmal einen Ansatz.

Super, ich hab mir die Finger wundgeschrieben, kommt hier nix mehr?

Autor: Peter (Gast)
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Was denn ? Ich hab mich doch über deine Antwort gefreut. Wie gesagt, 
jetzt setz ich mich mal hin wenn ich Zeit hab und versuch das alles 
nachzuvollziehen.

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