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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Expertenfrage zu einem Schaltnetzteil


Autor: Robert D. (hdldum)
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Hallo,
bastel an einem Schaltnetzteil von einem aktuellen Canondrucker herum,
möchte es woanders einsetzen.
Daten 24V / 1.2A, Weitbereichseingang 100 - 240V, und von der 
Sekundärseite aus in einen Standbyzustand versetzbar (Ausgangsspannung 
dann nur mehr 8.5V).

Von der Anode der sekundären Gleichrichterdiode (also vom Übertrager her 
kommend) gehen ein 1.5nF Kerko in Serie mit einem Ferrit gegen Masse.
Da die Siebelkos einen AC-Kurzschluss darstellen liegt somit das Glied 
parallel zur Gleichrichterdiode. Diese ist definitiv (Flusspannung) eine 
Schottkydiode, finde leider kein Datenblatt (Bezeichnung 2KH2001).

Mit diesem C-L Glied unter 1A Last sieht der Spannungsverlauf an der 
Diode so aus:

http://666kb.com/i/brlgimw3sv24pzv9e.jpg

und ohne diesem Glied:

http://666kb.com/i/brlgiyz7erafwlw5e.jpg

in meinen Augen sieht das viel passabler aus,
und der Wirkungsgrad steigt von 86% auf 88% bei 1A Last.
Netzseitige Leistung gemessen mit einem Metrahit 29S.


Warum ist dieses Glied verbaut worden, ich entdecke nur Nachteile, was 
übersehe ich ?

Autor: Johannes (Gast)
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> Von der Anode der sekundären Gleichrichterdiode (also vom Übertrager her
> kommend) gehen ein 1.5nF Kerko in Serie mit einem Ferrit gegen Masse.

Man sieht, dass die Resonanzfrequenz mit dem LC-Glied niedriger ist. 
Teste den Wirkungsgrad mal bei unterschiedlichen Lasten, vermutlich gibt 
es auch einen Punkt, bei dem der Wirkungsgrad mit LC-Glied besser ist 
also ohne; nämlich dann, wenn der Mosfet im Spannungsminimum 
einschaltet.

Autor: Robert D. (hdldum)
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Danke für die promte Antwort,
mach ich mal,
wird nur ein bisserl dauern weil ich gerade eben
die Gleichrichterdiode (hoffentlich nur diese) geschossen hab ....

Autor: Robert D. (hdldum)
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Das NT ist zwangserprobterweise nicht kurzschlussfest.
Habe die Schottkydiode behelfsmässig durch eine schnelle Softrecovery 
Diode ersetzt.

Bei 300mA:
mit C-L  80%
ohne C-L  83.7%

Bei 100mA:
(Das braucht der Drucker etwa im Leerlauf)
mit C-L:  71%
ohne C-L:  75%

Die Kurvenformen gleichen den schon geposteten.
Das Nachschwingen des Übertragers im stromlosen Zustand ist mit C-L 
etwas niederfrequenter aber mit grösserer Amplitude. Dafür ist eine 
ausgeprägte Sperrspannungsspitze vorhanden + hochfrequenten 
Nachschwingen bei ca. 4MHz, fällt alles weg wenn das C-L Glied nicht da 
ist.

Ohne Last ist kein Unterschied in der aufgenommenen Leistung,
bzw das Wattmeter kann es nicht mehr auflösen,
beide Fälle nahe 0W.
(Das ist der Grund warum ich es verwenden will,
Bewegungsmelder + 20W LEDs)

Kann es sein das dieses Glied erst bei niedriger Netzspannung (zB 110V) 
seine wie immer auch geartete Wirkung entfaltet ?
Irgendwie finde ich es nachteilig.
Andererseits ist der Drucker Massenware wo es angeblich auf jeden Cent
ankommt, ich verstehs nicht.

Autor: Stefan Wimmer (wswbln)
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...vielleicht findest Du dies hier interessant:
http://www.eetimes.com/design/power-management-des...

Autor: Jörg Rehrmann (Firma: Rehrmann Elektronik) (j_r)
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Robert D. schrieb:

> Warum ist dieses Glied verbaut worden, ich entdecke nur Nachteile, was
> übersehe ich ?

Möglicherweise übersieht Dein Schreiber etwas. Ich kenne nicht die Daten 
Deines Schreibers, aber bei digitaler Aufzeichnung werden Impulse, deren 
Länge kürzer ist als die Sampling-Periode schnell mal unsichtbar.
Wahrscheinlich dient das Glied nur zur Vermeidung von EMV-Problemen, 
indem die Flanken an der Diode etwas abgeflacht werden. Damit verlagern 
sich die Resonanzen möglicherweise vom UKW- in den MW-Bereich und werden 
dadurch erst sichtbar.

Jörg

Autor: Knut (Gast)
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Der Saugkreis wird eine bestimmte Frequenz je nach Güte mehr oder 
weniger scharf rausschneiden.




Knut

Autor: Robert D. (hdldum)
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Hi,
übersehen tut das 40MHz (1Gs) Oszi scheinbar nichts, hab mit einem 
200MHz Analog nachgemessen.
Snubber ja, aber ohne R ?
Hier eine Schaltplanskizze, keine Drossel im Ausgang und kein
schneller Kerko parallel zum Elko:

http://666kb.com/i/brmedz28g5c7inq4i.gif

Ausgangsspannung bei 1A Last mit diesem CL-Glied:

http://666kb.com/i/brmf1l9k6c7jluqde.jpg

ohne:

http://666kb.com/i/brmf0ooi7u9zredc2.jpg

Was ist schlimmer ?

Autor: I. L. (Gast)
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Naja, die Grenzfrequenz liegt bei knapp 5MHz. Ich würd das LC drinnen 
lassen!



Knut

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Robert D. (hdldum)

>Snubber ja, aber ohne R ?

Doch. Dein L ist in Wahrheit eine Ferritperle, die ist stark 
verlustbehaftet, mit Absicht.

MFG
Falk

Autor: Robert D. (hdldum)
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Ja, überbrücke ich dieses kleine L schwingts viel stärker und länger 
nach.
Allerdings fehlen ohne dieses CL Glied die Schwingungen beim Sperren der 
Diode gänzlich.

Was sagt ihr zu diesem Layout bezüglich EMV ?

Bauteilseite als Orientierung:

http://666kb.com/i/broadgduevyih28si.jpg

Layout:
Hauptkomponenten in rot, CL Glied in hellblau, und die Strompfade beider 
Y-Keramikkondensatoren in gelb und dunkelblau eingezeichnet.

http://666kb.com/i/broabsgtnwcblj8ci.jpg


Die Sachen die mir auffallen:

a) Y Kondensatoren abwechselnd an 0V und 24V angeschlossen, mit langen 
schmalen Leiterbahnen quer durch die Sekundärseite.

b) Leiterbahnfläche des Anodenanschlusses der Gleichrichterdiode
grossflächig, künstlich vergrössert (weil überbrückt) mit dem C des CL 
Snubbers. Ich meine, dort liegt die eigentliche Störspannung (>100V 
Rechteck !) an, hätte im ersten Schritt mal C und L ausgedreht.

c) Sternmasse so gut wie nicht vorhanden, und Elko nicht am letzten 
Punkt wo die Ausgangsspannung abgegriffen wird.

ergänzend zu den Y Kondensatoren:
Wenn der Primärtransistor schaltet werden zuerst diese Y Keramiken den 
Strom liefern bis der Primärelko mit seiner Induktivität dazu in der 
Lage ist. Sofern müssten Nadelstromimpulse quer durch die Sekundärseite 
fliessen, nochdazu über den auch nicht gerade HF-tauglichen 
Sekundärelko.

Autor: Knut (Gast)
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Also nur damit ich dich jetzt verstehe, du machst dir ernsthaft Gedanken 
wegen diesem LC? Das hat jemand Anderes bereits für dich erledigt, 
während er das Netzteil geplant hat-

> Die Sachen die mir auffallen:

Was hast du vor, möchtest du das Netzteil verbessern und dich dann dort 
bewerben?


Nimms doch einfach wie gegeben hin wenns funktioniert. Die 4% 
Wirkungsgrad maachen den Kohl bei diesen Leistungen auch nicht mehr 
fett!



Knut

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