Kann diese Schaltung funktionieren ? Welchen Wert sollte die Induktivität haben ?
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Ich habs mal als PNG angehängt. Das funktioniert im Prinzip schon, aber der Wirkungsgrad ist nicht besonders, und der Trafo muss schon passend ausgelegt werden.
@to: wenn du wirklich mit der Schaltung arbeiten willst, suche nach Sperrschwinger und lies dich ein. Ich hab hier einen 12->30v mit 2sc5906 oder so ähnlich, zendust Kern und komme auf knapp über 80% Wirkungsgrad. Eine meiner Lieblingsschaltungen. Nurnnicht mit Entstördrossel/CMC....
Wirkungsgrad spielt keine Rolle, habe die Schaltung auf einem Breadboard aufgebaut, zieht zwar ca 4 Amp jedoch keine Ausgangsspannung ? Die Induktivität hat ca 4 mH.
Bernhard F. schrieb: > Wirkungsgrad spielt keine Rolle, habe die Schaltung auf einem > Breadboard > aufgebaut, zieht zwar ca 4 Amp jedoch keine Ausgangsspannung ? Schwingt nicht. > Die Induktivität hat ca 4 mH. Das muss ein Trafo sein! Im Bild wurde dafür eine Gleichtaktdrossel verwendet, im Prinzip ein 1:1 Trafo.
H. H. schrieb: > Bernhard F. schrieb: >> Wirkungsgrad spielt keine Rolle, habe die Schaltung auf einem >> Breadboard >> aufgebaut, zieht zwar ca 4 Amp jedoch keine Ausgangsspannung ? > > Schwingt nicht. >> Die Induktivität hat ca 4 mH. > > Das muss ein Trafo sein! Im Bild wurde dafür eine Gleichtaktdrossel > verwendet, im Prinzip ein 1:1 Trafo. Ausserdem ist der Wickelsinn wichtig zum schwingen. Nochmal, Sperrschwinger & einlesen.
https://www.youtube.com/watch?v=jcPeRbXg8J0 Laut Video handelt es sich um einen Choke aus einem SNT, hätte zwei zur Verfügung 2 x 4 mH oder 2 x 12 mH. Welcher würde sich besser eignen ? Ein Choke ist doch auch ein Trafo im Verhältnis 1:1 oder sehe ich das falsch ?
Bernhard F. schrieb: > Wirkungsgrad spielt keine Rolle, habe die Schaltung auf einem > Breadboard aufgebaut zieht zwar ca 4 Amp Breadboard geht für 4A nicht. Löte den Krempel direkt zusammen. > jedoch keine Ausgangsspannung ? > Die Induktivität hat ca 4 mH. Falls es dir nicht aufgefallen ist: das sind 2 Induktivitäten auf einem Kern (vulgo: ein Trafo). Und die Polung der Wicklungen zueinander ist wichtig. Pole einfach mal eine um.
Ich sagte doch schon: mit CMC wird das wohl nix. Der gelbe Kern ist besser. **Sperrschwinger+Einlesen** Guru Ende.
Das Prinzip geht mit vernünftigem Transistor und etwas Abstimmung bis in sehr hohe Effizienzbereiche. Hatte das vor Jahrzehnten mal bei Konvertern für Leuchtstoffröhren gesehen, und ne Weile damit experimentiert. Wichtig: nicht einen der vielen ollen Schalttransistoren aus der Bastelkiste nehmen, sondern einen mit hoher Verstärkung auch noch bei nennenswerten Strömen (aber keinen Darlington)!
Wf88 schrieb: > Ich sagte doch schon: mit CMC wird das wohl nix. Geht in der Schaltung viel zu früh in Sättigung.
Uwe S. schrieb: > Wichtig: nicht einen der vielen ollen Schalttransistoren aus der > Bastelkiste nehmen, sondern einen mit hoher Verstärkung auch noch bei > nennenswerten Strömen (aber keinen Darlington)! Grade nachgesehen: 2sc5706 steckt in oben erwähntem Wandler. Ca. 8W output, 80% Wirkungsgrad. //edit: Uce-sat darf bei kleinen Eingangsspannungen auch redht niedrig sein. Spule/Trafo damals empirisch ermittelt: richtig viele Windungen drauf und dann Stück für Stück abwickeln. Vor allem wollte ich kein Pfeiffen. Deshalb wohl eher im <100μ Bereich angekommen, als 4-12mH. Gemessen hab ich die Induktivität wohl nie. Kann mich nicht dran erinnern und mein schlaues Notizbuch sagt dazu auch nichts. @to: wie Hinz und ich schon andeuteten: cmc=scheisse. Für 20mA LEDs mag das wohl noch klappen...
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Bearbeitet durch User
Wf88 schrieb: > Ca. 8W > output, 80% Wirkungsgrad. Bei mir ists lange her, aber 32W-Leuchtstoffröhren strahlten ordentlich... Und die Schaltung war allenfalls 5cm² groß, ohne externe Wärmeabfuhr. War wie gesagt allerdings industrielle Ware. Also das Prinzip ist genial, solange es ein "richtiger" Trafo ist, und der Transistor gut. Wf88 schrieb: > 2sc5706 Ja, so in die Richtung. Für 8W ist der völlig ausreichend, erst so ab etwa 3A geht seine Verstärkung in die Knie. Für höhere Leistungen/Ströme muss man dann schon genauer schauen. Gibt durchaus auch Leistungstransistoren, die beim Nennstrom noch immer weit über 150 verstärken. Das sind dann aber gern mal solche mit goldenen Anschlüssen...;-) Wer einfach irgendeinen Pollin-Transistor aus der Kiste fischt, kommt über eine glimmende LED als Last kaum hinaus. Oder nicht um einen dicken Widerstand herum, der allein schon z.B. 20% Verluste erzeugt. Und Darlington geht irgendwie nicht, vermutlich schlicht zu langsam.
ohne externe
> Wärmeabfuhr. War wie gesagt allerdings industrielle Ware.
Also warm wird der 2sc5706 schon sehr. Habe den an ein 5 cent Stück
gelötet mit seinem Pad und steht aufrecht. So gehts dann, aber anfassen
ist nicht drin. Tut weh.
Spielraum bis 175 Grad wird aber noch genug sein.
Uwe S. schrieb: > . Das sind dann aber gern mal solche mit goldenen Anschlüssen...;- Aaaah, dann nehme ich wohl meine Bestände an BC108 in Zukunft dafür xD
Bernhard F. schrieb: > Welcher würde sich besser eignen ? Jedenfalls benöigt man einen Speicher-Transformator, also einen mit Luftspalt im Kern. Der vorgeschlagene Transitortyp ist gar nicht so verkehrt, da C-Typ. mfg
Es geht natürlich auch ohne Trafo, und ohne Transistor: https://de.wikipedia.org/wiki/Wagnerscher_Hammer ;-)
Wf88 schrieb: > Also warm wird der 2sc5706 schon sehr. Na ja, grad kalt bleiben die Transistoren bei dem Prinzip ja nie. Aber da es generell nur um z.B. 2-3W Verluste geht, darf so ein Leistungstransistor auch gut und gern mal 100° erreichen. Die Sperrschichttemperatur liegt ja in dem Fall kaum höher, wenn er eigentlich dafür gedacht ist, z.B. 50W an nen KK abzuführen. Habe eben mal versucht, geeignete Transistoren zu finden. Ist zumindest bei Mouser schlecht möglich, weil man nur nach der max. Sättigungsspannung suchen kann. Die allein sagt aber nicht unbedingt was über die Verstärkung bei hohen Strömen aus. Schaut mal nach z.B. 2sc5001 oder 2sa1834. Sowas mit höherer Spannung ist gut. Der 2sc5706 hat natürlich generell ne schön hohe Verstärkung, bei recht niedrigen Leistungen dürfte der fast unschlagbar sein. Christian S. schrieb: > Jedenfalls benöigt man einen Speicher-Transformator, also einen mit > Luftspalt im Kern. Würde ich nicht so absolut sehen. Ein Trafo ohne Luftspalt kommt viel plötzlicher in die Sättigung, und er muss bei diesem Prinzip ja immer wieder in die Sättigung getrieben werden. Während genau dieser Zeit erzeugt die Schaltung aber den Hauptteil ihrer Verlustleistung. Wenn das lange dauert, ist das weniger gut. Die Frequenz wäre bei einem Trafo ohne Luftspalt natürlich deutlich höher, also man hätte dadurch wiederum viel mehr dieser ungünstigen Momente... Müsste man mal real testen, vermutlich ist ein kleiner Luftspalt ideal. Hatte damals viel rumgetestet, und als entscheidender entpuppte sich tatsächlich der Transistor. Aber hat wie gesagt auch mit der Eingangsspannung zu tun. Wer nur z.B. 3V hat, der kann problemlos hohe Basisströme zur Verfügung stellen. Bei 24V sieht das dann schon anders aus.
> Wirkungsgrad spielt keine Rolle, habe die Schaltung > auf einem Breadboard aufgebaut, zieht zwar ca 4 Amp > jedoch keine Ausgangsspannung ? Na passt doch prima, Wirkungsgrad 0,0%.
Bernhard F. schrieb: > Kann diese Schaltung funktionieren ? Joule thief. Glückssache. > Welchen Wert sollte die Induktivität haben ? Egal, sie muss sättigen bevor der Transistorstrom zu hoch wird. Aber mit einer 1N4007 und dem TIP41 wird es eher nicht beide schalten viel zu langsam. Informiere dich in seriöseren Quellen über Sperrschwinger / flyback und meide Seiten mit dem clickbait-Begriff Joule thief in der Überschrift. https://www.breadboarder.de/artikel/berechnung-einer-sperrschwing-schaltung/
Uwe S. schrieb: > Der 2sc5706 hat natürlich generell ne schön hohe Verstärkung, bei recht > niedrigen Leistungen dürfte der fast unschlagbar sein Kommt ab und zu aus Pentium 4 Ära Mainboards, in Massen. Mit Fön geht das gut ab. Uwe S. schrieb: > Würde ich nicht so absolut sehen. Das ist ein boost/flyback. Der braucht einen magnetischen Speicher. Luftspalt im Trafo oder Pulverkern mit verteiltem Spalt, wenn man ein bisschen Leistung da durch bekommen will. Michael B. schrieb: > Glückssache Die ersten liefen nicht an, Basteleien mit vollkommen ungeeigneten Kernen sind frustrierend, da kann viel schief gehen. Insofern ja, Glückssache. Michael B. schrieb: > meide Seiten mit dem clickbait-Begriff Joule thief in der Überschrift. +1
Wf88 schrieb: > Das ist ein boost/flyback. Der braucht einen magnetischen Speicher. Schon klar, aber null Speicher hat ja kein Trafo. Deshalb meinte ich, daß bei einem Trafo ohne Luftspalt die Frequenz höher liegen müsste, um dieselbe Leistung zu wandeln. Wichtig für hohe Effizienz ist nach meinen Erkenntnissen nur, daß der Transistor gut ist, und der Kern recht plötzlich in die Sättigung kommt. Also Eisenpulver zum Beispiel wäre nicht gut, trotz hoher Speicherfähigkeit.
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Solche Eintransistor-Wandler habe ich in den 70er Jahren mittels Zeilentrafokern gebaut. Einen 2N2955 und einen alten Zeilentrafokern. 12Windungen (1 per Volt) primär und 24Windungen sekundär ergaben satte 24V. Hat beim Besprechen des Mike etwas gezwitschert, aber bis zu 4A kamen da locker raus.
Uwe S. schrieb: > Schon klar, aber null Speicher hat ja kein Trafo. Deshalb meinte ich, > daß bei einem Trafo ohne Luftspalt die Frequenz höher liegen müsste, um > dieselbe Leistung zu wandeln. > Wichtig für hohe Effizienz ist nach meinen Erkenntnissen nur, daß der > Transistor gut ist, und der Kern recht plötzlich in die Sättigung kommt. > Also Eisenpulver zum Beispiel wäre nicht gut, trotz hoher > Speicherfähigkeit. Ah gut darum ging es, soweit habe ich erstmal nicht gedacht, war so auf Luftspalt+Energiespeicher fixiert. Die "logische Weiterentwicklung" ist dann der Wandler mit extra Steuertrafo und Übertrager bzw. Energiespeicher. Gesehen z.b. schon bei Push-Pull-Wandlern in CB-Handquetschen. Für 1-Schaltelement-Wandler habe ich das allerdings noch nicht gesehen. Eine andere sehr interessante Weiterentwicklung ist der "ringing choke converter". Mit nur 1 Hilfstransistor, Shunt und Z-Diode (oder andere Ref wie 431) kann da Peak-Current-Mode und Spannungsregelung mit bauen. Die Spannungsregelung kann sogar von einer "Überlaufwicklung" erledigt werden. Da habe ich schon mehrere Handyladegeräte zerlegt, abgezeichnet, simuliert und eines auch schon mehrfach nachgebaut. (Bin fasziniert von IC-freien Schaltnetzteilen, merkt man gar nicht, oder? ;) )
Wf88 schrieb: > Bin fasziniert von IC-freien Schaltnetzteilen, Das war Philips auch. Die gingen dann gerne kaputt. Kein Wunder, es gab kaum Schutzschaltungen. Lief irgendwas aus dem Ruder (Sekundärkurzschluss, schwache Elkos, Überhitzung), rummste es eben. Und reparieren war nicht so einfach, weil gleich ein halbes Dutzend Bauteile kaputt gingen. Hat man eins zu wenig gefunden und ersetzt, rummste es beim Einschalten gleich wieder. Daher gab es dann ganze Reparatursätze mit einem Dutzend zu ersetzender Bauteile. Klappte auch nicht immer.
Wf88 schrieb: > (Bin fasziniert von IC-freien Schaltnetzteilen, merkt man gar nicht, > oder? ;) ) War ich auch mal fasziniert von, meist etwas komplexere Schaltungen, die aber auch auf die Sättigung der Drossel reagierten. Oder Royer-Konverter. Danach kamen welche mit Schaltregel-IC, meist TL494 oder UC38XX. Jetzt sind es teildiskrete Regler mit Standard-ICs, meist schnelle OPs. So richtig mit Sägezahngenerator, Fehlerverstärkern, Soll- und Istwertvergleicher. Nur bei denen bekommt man alles genau so, wie man es will. Das geht schon bei LED-Anzeigen für Strom und Spannung los, welcher Schaltregel-IC hat die schon?
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