Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rinkerntrafo nach Gleichrichter Parallel schalten


von Dominik F. (dommi81)


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Hallo,

ich bin gerade dabei meine TB6560 Schrittmotor-Steuerung zu verdrahten. 
Bein ausschlachten eines alten Showlasers fiel mir ein 120VA 2x22V 
Rinkerntrafo in die Hand. Den möchte ich verwenden.

Zuerst wollte ich beide Wicklungen Parallel verdrahten um den nötigen 
Strom zu erhaltten (2x 2,73A). Doch bei der Beute war eine Platine 
angeklemmt die schon 2 Brückengleichrichter, Elkos und Schraubterminals 
drauf hat (Bild).

Kann ich beide Wicklungen NACH dem gleichrichten/glätten Parallel 
schalten, oder sollte ich den Trafo vor dem Gleichrichten brücken? Muss 
ich trotzdem den Wicklungssinn beachten?

Die Brückengleichrichter können 6A ab, also es geht NICHT darum 
Gleichrichter zu verdoppeln um den doppelten Strom durchzubringen oder 
ähnliche Sachen, wie in anderen Threads.


Grüße,
Dominik

von Daniel S. (supernova01)


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>>also es geht NICHT darum
>>Gleichrichter zu verdoppeln

? ISt schon klar dass du keinen Gleichrichter verdoppeln kannst, oder 
hast du einen Replikator?

>>den doppelten Strom durchzubringen oder
>>ähnliche Sachen, wie in anderen Threads

Durchzubringen?

http://www.duden.de/rechtschreibung/durchbringen

Der Sinn der Parallelschaltung ist doch aber den doppelten Strom zu 
erhalten...?

Gruß,
Dennis

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dominik F. schrieb:
> oder sollte ich den Trafo vor dem Gleichrichten brücken? Muss
> ich trotzdem den Wicklungssinn beachten?

Miss doch mal, ob die beiden Gleichspannungen mit guter Genauigkeit die 
gleiche Höhe haben. Wenn das mit höchstens ein paar 100mV Differenz gut 
übereinstimmt, schalte die Gleich- und nicht die Wechselspannungen 
parallel. Dann sind die Gleichrichter schön kräftig und beide Siebelkos 
werden benutzt. Wicklungssinn ist wurscht.

Parallelschalten der Wicklungen direkt hängt sehr von der Qualität des 
Trafos ab. Wenn der sauber gewickelt wäre, könnte man da auch 
parallelschalten, lohnt aber die Mühe nicht, wenn du schon alle Teile 
für die erste Lösung da hast.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Dominik F. schrieb:

> Kann ich beide Wicklungen NACH dem gleichrichten/glätten Parallel
> schalten,

Am besten misst Du nach, ob es eine Differenzspannung gibt bzw.
ob ein Ausgleichsstrom fliesst. Falls nicht, kannst Du beide
Seiten parallel schalten.
Gruss
Harald

von Dominik F. (dommi81)


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Danke Harald und Matthias. Die Differenz werde ich mal messen.

Dennis,... was soll man dazu noch sagen? Jedenfalls hast du bei 
"durchzubringen" die Rhetorik nicht verstanden.

von Daniel S. (supernova01)


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>>was soll man dazu noch sagen?

Was genau man will, nicht was man nicht will und trotzdem 100 Fragen 
offen lassen...

>>Jedenfalls hast du bei "durchzubringen" die Rhetorik nicht verstanden

Was genau ist das Ziel wenn nicht eine höhere Strombelastbarkeit durch 
parallelschalten zu erreichen.

>>kannst Du beide Seiten parallel schalten.

Wenn du das vor den Gleichrichtern machst, also mit der Wechselspannung, 
dann ist der Wicklungssinn zu beachten. Da Trafos immer etwas 
Differenzspannung haben, ist es ab einer gewissen Differenz sinnvoll 
einen Ausgleichswiderstand mit entsprechender Leistung (1Ohm o.ä.) 
einzusetzen.

Viel Erfolg

Dennis

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Am besten misst Du nach, ob es eine Differenzspannung gibt bzw.
> ob ein Ausgleichsstrom fliesst.

Da sollte gar kein Ausgleichsstrom fliessen, wenn die Gleichspannungen 
schon beim Einschalten parallel geschaltet sind, denn beide Seiten haben 
ja Gleichrichter, die einen Rückfluss in den Trafo verhindern. Es kann 
höchstens, bei grösserer Grunddifferenz beider Spannungen, so sein, das 
erst nur eine Wicklung aktiv ist und bei steigender Belastung die zweite 
'mitarbeitet'. Das stört aber vermutlich kein bisschen.

von Peter R. (pnu)


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Bei zwei Wicklungen bestehen fast immer Differenzen. Direktes 
Parallelschalten führt dann zu Ausgleichsstrom, der wegen des geringen 
Widerstands der Wicklungen recht kräftig sein kann.

Wenn erst hinter zwei Gleichrichtern parallel geschaltet wird, 
verhindert deren Durchlassswiderstand diesen Ausgleichstrom bzw. 
verringert ihn wenigstens.

Allerdings ist das problematisch, wie bei Parallelschaltung von 
Halbleitern, wenn die Brücken verschiedene Kühlung und verschiedene 
Durchlassspannung haben.

Empfehlenswert ist es dabei, für gleiche Temperatur/Kühlung der 
Gleichrichter zu sorgen, sie also thermisch zu koppeln und zwei gleiche 
Brücken zu nehmen, möglichst aus der gleichen Charge.

von Udo S. (urschmitt)


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Dominik F. schrieb:
> Dennis,... was soll man dazu noch sagen? Jedenfalls hast du bei
> "durchzubringen" die Rhetorik nicht verstanden.

Rhetorik ist was für Germanisten, Juristen und sonstige Schwafelfächer. 
In der technischen Welt geht es um möglichst exakte Beschreibung die 
keinen Spielraum für Interpretationen zulässt.

von MaWin (Gast)


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Dominik F. schrieb:
> Kann ich beide Wicklungen NACH dem gleichrichten/glätten Parallel
> schalten

Kann schon sein, können wir nicht ahnen, weil wir die Schaltung nicht 
kennen und du zu faul warst, die Verdrahtung dieser 5 Bauteile 
abzuzeichnen.

Rein von der Anzahl und Art der Bauteilen her wäre es möglich daß eine 
dafür taugliche Schaltung vorliegt.

von Dominik F. (dommi81)


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Danke für die guten Tipps die dabei waren.

Ich habe den Trafo mal angeklemmt und wollte eine Wicklung mit der 
andern brücken um den Wicklungssinn ausfindig zu machen und vor allem 
die Spannungsdifferenz herauszufinden. Bis zum brücken kam ich nicht 
weil ich bei 4 offenen enden der Sekundärwicklungen zw. Wicklung 1 und 
Wicklung 2 eine Spannung von knapp 24V~ messen konnte. Ist das normal? 
Am besten ich schicke euch mal ein paar Fotos.

Laut Aufdruck gehören gn-rt und bn-bl zusammen.

von MaWin (Gast)


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Sieht gut aus, zwischen braun und rot eine 22V Wicklung, zwischen blau 
und grün die andere.
Du musst schon die Leiterbahnführung deiner Gleichrichterplatine abmalen 
wenn du schlauer werden willst.
Derzeit tendiere ich wegen der Kabelfarben dazu, daß man deren Ausgänge 
NICHT parallel schalten kann weil auf ihr schon blau und grün verbunden 
sein werden.

von Dominik F. (dommi81)


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MaWin schrieb:
> Sieht gut aus, zwischen braun und rot eine 22V Wicklung, zwischen blau
> und grün die andere.
> Du musst schon die Leiterbahnführung deiner Gleichrichterplatine abmalen
> wenn du schlauer werden willst.
> Derzeit tendiere ich wegen der Kabelfarben dazu, daß man deren Ausgänge
> NICHT parallel schalten kann weil auf ihr schon blau und grün verbunden
> sein werden.

Jein, eine Wicklung ist Grün-Rot und die andere Blau-Braun. Dort liegen 
jeweils die rund 24V~ an. Kann es sein dass beide Wicklungen intern 
schon verbunden sind (Mittelabgriff)? Ich fand's nur merkwürdig das ich 
eine Spannung der Leerlaufspannung entsprechend zwischen 2 galvanisch 
getrennten Spulen messen konnte.

Ich messe dann mal die Widerstand der Wicklungen.

Schaltplan der Platine oder Foto folgt.

von foo (Gast)


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Dominik F. schrieb:
> Kann es sein dass beide Wicklungen intern
> schon verbunden sind (Mittelabgriff)?

Das solltest du mit einem Ohmmeter, sogar schon mit einem 
Durchgangsprüfer aus Batterie und Lämpchen, leicht herausfinden können.

Vermutlich handelt es sich aber um zwei separate Wicklungen, die 
dereinst an zwei Brückengleichrichtern angeschlossen waren und eine 
symmetrische Gleichspannungsversorgung darstellten.

Sind die Drähte denn wenigstens gleich dick?

Die Spannungen stimmen hineichend gut für eine Parallelschaltung 
überein, aber so vorhanden würde ich es vorziehen zwei Gleichrichter zu 
verwenden und die Parallelschaltung erst auf der Gleichstromseite 
vorzunehmen.
Das verringert die Leerlaufstromaufnahme, und es erleichtert die Kühlung 
der Gleichrichter, aber vor allem kann man deine keine Fehler bei der 
Zusammenschaltung der Wicklungen machen.

von Ulrich H. (lurchi)


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Das DMM kann bei der Spannungsmessung schon auf die Kapazitive Kopplung 
der Spulen ansprechen.

Um zu sehen ob die Spulen verbunden sind macht man es besser 
ausgeschaltet und im Widerstandsbereich.

Es spricht aber nichts wirklich dagegen die Verbindung hinter den 
Gleichrichtern zu machen. So kann man auch die 2 kleinen Gleichrichter 
statt eines großen nutzen. Die Widerstände der Spulen sollten ausreichen 
um den Strom einigermaßen gleichmäßig auf die beiden Gleichrichter zu 
verteilen. Der einzige Nachteil ist, dass man 2 Sicherungen vor den 
Gleichrichtern haben sollte, statt nur einer.

von Dominik F. (dommi81)


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foo schrieb:
> Sind die Drähte denn wenigstens gleich dick?

Ja, sind Sekundär-seitig alle ca. 0,5mm² Draht.

Ulrich H. schrieb:
> Das DMM kann bei der Spannungsmessung schon auf die Kapazitive Kopplung
> der Spulen ansprechen.

Ja, das muss es wohl sein weil Sekundär habe ich jeweils 0,08Ω und 
zwischen beiden Wicklungen unendlich (Körperwiderstand weg gerechnet ;)) 
Ich war nur verwundert dass das gemessene ziemlich genau der 
Leerlaufspannung entsprach.

Nun habe ich einmal einen Schaltplan zur Platine entworfen, und dabei 
fiel mir auf das eine Wicklung eine Negativspannung erzeugt - warum auch 
immer.

Schaut euch am besten den Schaltplan an, und geht nicht so hart mit mir 
ins Gericht ;)

von Udo S. (urschmitt)


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Dominik F. schrieb:
> Nun habe ich einmal einen Schaltplan zur Platine entworfen, und dabei
> fiel mir auf das eine Wicklung eine Negativspannung erzeugt - warum auch
> immer.

Spannung ist immer relativ zum Bezugspunkt.
Wenn dein Schaltplan korrekt ist, dann ist bei der unteren "Hälfte" der 
Schaltung der positive Ausgang des Gleichrichters auf Masse geklemmt. 
Dadurch hat dann der negative Pol eine zur Masse bezogen negative 
Ausgangsspannung.
Wenn der Trafo wirklich zwei gelvanisch getrennte Wicklungen hat, dann 
könntest du die beiden gleichgerichteten Spannungen auch parallel 
schalten, aber nur wenn nicht schon der untere Teil den Pluspol auf 
Masse geklemmt hat.

Mit den oben genannten Einschränkungen der ungleichmäßigen Belastung, 
falls die Spannungen der Wicklungen nicht gleich sind.

von Ulrich H. (lurchi)


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Der Plan sieht nach +- Spannung aus. Direkt verbinden geht also noch 
nicht. Da müsste man noch die GND Leitung trennen.

Bei den kleinen Kondensatoren ist vermutlich noch einiges im Argen mit 
dem Plan. Üblich ist je ein Kondensator parallel zu den Dioden in den 
Brückengleichrichtern.

von MaWin (Gast)


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Dominik F. schrieb:
> Nun habe ich einmal einen Schaltplan zur Platine entworfen


Abgezeihzcnet.
Die Polarität von B2 ist vermutlich ebenso falsch wie die von LED1 und 
C12 und der zweite Kondensator C10 ist zumindest merkwürdig.

Aber man kann schon sehen, daß die beiden Spannungen auf der PLatine 
miteinander verbunden sind, und zwar anders, als du es durch 
Parallelschaltung der Ausgänge machen willst. Du musst die platine also 
ändern, die Bauteile kannst du jedoch übernehmen (ohne LED und 
Funkentstörkondensatoren gezeichnet weil nicht nötig).

 o--+ +-----+-|>|-+---+-----+-- +22V
    | |     |     |   |     |
    S:S  +--(-|>|-+   |     |
    S:S  |  |         C1    |
    S:S  |  +-|<|-+   |     |
    S:|  |        |   |     |
    S:+--+----|<|-+---+--+  |
    S:                   |  |
    S:+-----+-|>|-+---+--(--+
    S:|     |     |   |  |
    S:S  +--(-|>|-+   |  |
    S:S  |  |         C2 |
    S:S  |  +-|<|-+   |  |
    | |  |        |   |  |
 o--+ +--+----|<|-+---+--+------

von Dominik F. (dommi81)


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MaWin schrieb:
> Abgezeihzcnet.

Wenn du meinst ...

MaWin schrieb:
> Die Polarität von B2 ist vermutlich ebenso falsch wie die von LED1 und
> C12 und der zweite Kondensator C10 ist zumindest merkwürdig.

-Die Polarität von B2 und C12 ist wie auf der Platine. Sonst wäre die 
"Schaltung" ja fast symmetrisch und hätte sie auch so gezeichnet.

-LED1 kann evtl. falsch sein wegen der Negativspannung. Es sind auch 
keine "normalen" LEDs. Haben eher was von Glühlämpchen. Polarität ist 
nicht ersichtlich.

-Zugegeben, C10 ist seltsam. Kann damit zu tun haben das die Platine 
schon für Spannungsregler etc. vorbereitet ist.

Ich habe den Schaltplan 100 mal geprüft bevor ich ihn hoch geladen habe. 
Bis auf evtl. LED1 ist alles richtig bzw. so wie auf der Platine.

Ich werde dann mal B2 und C12 um löten, dann müsste es passen.

: Bearbeitet durch User
von foo (Gast)


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Dominik F. schrieb:
> und dabei
> fiel mir auf das eine Wicklung eine Negativspannung erzeugt - warum auch
> immer.

Weil ich das längst geschrieben hatte:
>Vermutlich handelt es sich aber um zwei separate >Wicklungen, die dereinst an 
zwei Brückengleichrichtern
>angeschlossen waren und eine symmetrische
>Gleichspannungsversorgung darstellten.

Korrigiere zuerst die Fehler in deinem  Schaltplan und dann trenne alle 
Verbindungen nach GND in dem für die negative Spannung zuständigen 
Zweig, also also B2, C12 usw., dann kannst du die Gleichspannungen 
parallelschalten.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dominik F. schrieb:
> Ich werde dann mal B2 und C12 um löten, dann müsste es passen.

Denke ich auch. So wie ich das im ersten Foto erkenne, musst du nur 
einen Gleichrichter und den dazugehörigen Elko um 180° drehen, dann 
passt das.

von Dominik F. (dommi81)


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So, das Layout war großzügig sodass ich nur B2, LED1 und C12 nur um 180° 
drehen musste. Gebrückt wird quasi erst auf der Ausgangsseite. Jetzt 
messe ich zwischen +1 und +2 ca. 15mV Differenz und ein Strom von ca. 
0,3mA -- quasi nichts.

Zum Abschluss noch ein paar Verständnisfragen:

-Falls beim Parallelschalten ein (zu großer) Ausgleichsstrom fließt kann 
ich das verhindern indem ich die 2 Wicklungen erst nach dem 
Gleichrichten brücke?

-Ich habe hier noch einen Trafo liegen der auf der Primärseite einen 
Brückengleichrichter hat. Warum macht man so etwas? Hat das irgendwelche 
Vorteile bzw. Anwendungsgebiete?

Nochmals danke an alle die mich hier so gut beraten haben! Wollte mir 
schon ein Schaltnetzteil kaufen. Aber der Ringkerntrafo musste auch 
verbaut werden. Mit einer Schrittmotorsteuerung bei der die Motoren fast 
immer unter Strom stehen ist die Energieeffizienz sowieso zweitrangig.

Grüße
Dominik

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Dominik F. schrieb:
> der auf der Primärseite einen
> Brückengleichrichter hat.

Auf den ersten Blick ergibt das keinen Sinn, denn der Trafo kann 
Gleichstrom nicht übertragen bzw. kann ihn sogar überhaupt nicht leiden 
und magnetisiert dann nur auf, eine im allgemeinen unerwünschte 
Eigenart.

von Route_66 H. (route_66)


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Dominik F. schrieb:
> -Ich habe hier noch einen Trafo liegen der auf der Primärseite einen
> Brückengleichrichter hat. Warum macht man so etwas? Hat das irgendwelche
> Vorteile bzw. Anwendungsgebiete?

z.B bei Schaltnetzteilen. Dann ist der Trafo aber deutlich kleiner und 
arbeitet bei wesentlich größeren Frequenzen als 50 Hz.

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