Schaltnetzteil Grundlage

Gast #5726361
Hallo Liebe Gemeinde,
ich möchte lernen wie schaltnetzteile funktionieren und diese simulieren 
und dann auch mal bauen. hierzu habe ich folgendes in ltspice gemacht: 
siehe bild.
die sache funktioniert auch so weit nur kann ich paar sachen einfach 
nicht herrausfinden. wie zum teufel kann man realistische Induktivitäten 
verwenden ohne das der schaltstrom brutal hoch wird? alles was ich zu 
dem thema finden konnte waren entweder  nur qualitative betrachtungen 
oder aber bücher die einen total theoretischen/sspeziellen (eigentlich 
auch nebenthemen) fokus gelegt haben. für ein paar hinweise bin ich serh 
dankbar.

wer mir ein vernünftiges buch empfehlen kann soll bitte sprechen :-)

beste grüße
Angehängte Dateien:
Gast
christian schrieb:
> wer mir ein vernünftiges buch empfehlen kann soll bitte sprechen :-)

Das sinnvollste Buch in deutscher Sprache wäre:

https://www.amazon.de/Schaltnetzteile-ihre-Peripherie-Dimensionierung-Einsatz/dp/3658107081/ref=dp_ob_title_bk

wobei ich das vergleichsweise teuer finde und manchmal etwas 
"eigenwillig".

Ansonsten in Englisch:

1) Fokus auf Simulation aber auch viele Details
https://www.amazon.de/Switch-Mode-Power-Supplies-Simulations-Practical/dp/0071823468/ref=sr_1_cc_1?s=aps&ie=UTF8&qid=1549521640&sr=1-1-catcorr&keywords=basso+switch+mode

2) Ich finde es gut, aber der Stil ist Geschmacksache:
https://www.amazon.de/Switching-Power-Supplies-Maniktala-2012-04-16/dp/B01FIXPZTE/ref=la_B001IO9TWW_1_4?s=books&ie=UTF8&qid=1549521708&sr=1-4

3) Vom gleichen Autor:
https://www.amazon.de/Switching-Supply-Design-Optimization-Author/dp/B00XX5C6GK/ref=la_B001IO9TWW_1_7?s=books&ie=UTF8&qid=1549521708&sr=1-7

4) Ein Klassiker (vielleicht, aber etwas altbacken):
https://www.amazon.de/Switching-Abraham-Pressman-Billings-2009-04-16/dp/B00HRD06D4/ref=sr_1_sc_2?s=books&ie=UTF8&qid=1549521852&sr=1-2-spell&keywords=pressmann+switching

5) Noch ein Klassiker:
https://www.amazon.de/Switchmode-Power-Supply-Handbook-Billings/dp/0071639713/ref=dp_ob_title_bk

6) Aus meiner Sicht das beste (aber auch eher ein theoretisches) Buch:
https://www.amazon.de/Fundamentals-Power-Electronics-Robert-Erickson/dp/147570559X/ref=sr_1_2?s=books-intl-de&ie=UTF8&qid=1549522004&sr=1-2&keywords=power+electronics

Die wichtigsten Infos findet man allerdings in den Application Notes der 
Halbleiterhersteller wie TI,Analog,OnSemi,Infineon, ST etc.

Ein paar Videos auf Deutsch (aber eher die Grundlagen):

https://youtu.be/Axz7wqHPoTQ
https://youtu.be/Qgqp9xQ_220
https://youtu.be/ve6QKq1ysKQ

Gruß DC/DC
Schöne Liste von DCDC.
Ich habe gerade mal in den Artikeln gesucht, finde aber keinen zu 
Schaltnetzteilen.

Hat irgendjemand eine Idee in welchen Artikel man diese Zusammenstellung 
am besten verlinkt oder hineinkopieren könnte?
Gast
christian schrieb:
> wer mir ein vernünftiges buch empfehlen kann soll bitte sprechen

Vielleicht hilft Dir das Buch von Recom weiter.
Ansonsten würde ich Dir auch noch empfehlen von Würth den Componenten 
Selector zu verwenden um Induktivitäten besser bestimmen zu können.
Angehängte Dateien:
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite
christian schrieb:
> wie zum teufel kann man realistische Induktivitäten verwenden ohne das
> der schaltstrom brutal hoch wird?
Du hast da einen wilden Durchflusswandler zusammengeklickt. Such besser 
mal nach "Sperrwandler" oder "Flyback converter", so machen das alle 
anderen...  ;-)

Mit diesen Suchbegriffen findest du dann sicher auch ein LT-Spice 
Projekt zum rumspielen.
christian schrieb:
> ich möchte lernen wie schaltnetzteile funktionieren

Schau Dir mal "Applikation Notes" zu diversen SMPS-Controllern an.
Bessere Erklärungen und Berechnungsgrundlagen findest Du nicht.


(christian schrieb:
> hierzu habe ich folgendes in ltspice gemacht:
> siehe bild.

Das gruseligste ist der Regelkreis. Der macht den Schalttransistor zur 
Stromquelle mit entsprechender Verlustleistung.
Gast
Sven S. schrieb:
> Der macht den Schalttransistor zur
> Stromquelle mit entsprechender Verlustleistung.

eigentlich nicht: Der LM358 ist als Komparator beschaltet. Der 
Schalttransistor ist also entweder voll aufgesteuert oder gar nicht 
aufgesteuert. Man sieht ja auch in der Simu, dass zwischendurch immer 
mal wieder die Schaltpulse für ein paar hundert µs wegfallen (nicht 
linear runtergeregelt werden).

Leiden (oder sterben) würde der IRF730 trotzdem, weil er bei jedem 
Abschalten in den Durchbruch getrieben wird.
Gast
WOOW DANKE vielmals leute! das ist mal feedback :-) ich werde das 
aufessen.

@ achim. warum wird der IRF in den durchbruch getrieben? das megnetfeld 
bricht zusammen und der strom kann über die sekundärseite abfließen? wie 
meinst du das?

was ich mich aber jetzt schon frage ist, warum der strom so hoch durch 
die spule ist. die impedanz ist doch  2*pi*f*L = 2*pi*50k*1=314kohm. 
sollte bei 300 volt knapp 1 mA geben?!?!
Gast
christian schrieb:
> WOOW DANKE vielmals leute! das ist mal feedback :-) ich werde das
> aufessen.
>
> @ achim. warum wird der IRF in den durchbruch getrieben? das megnetfeld
> bricht zusammen und der strom kann über die sekundärseite abfließen? wie
> meinst du das?
>
> was ich mich aber jetzt schon frage ist, warum der strom so hoch durch
> die spule ist. die impedanz ist doch  2*pi*f*L = 2*pi*50k*1=314kohm.
> sollte bei 300 volt knapp 1 mA geben?!?!

okok sschon klar ich hab keine echte wechselspannung sondern im mittel 
150 V dc bei 10 mOhm spulenwiderstand. wenn das signal anbleibt steigt 
der strom weiter und weiter und weiter
Gast
Die impedanz wird bei fester Frequenz berechnet, nicht bei 
Schaltvorgaengen. Bei Schaltvorgaengen muss man die zeitabhaengige 
Funktionalitaet in integral- oder differentialform verwenden.
Gast
christian schrieb:
> @ achim. warum wird der IRF in den durchbruch getrieben? das megnetfeld
> bricht zusammen und der strom kann über die sekundärseite abfließen? wie
> meinst du das?

Du kannst ja mal in deiner Simu die Spannung am FET anzeigen lassen.

Der Strom auf der Sekundärseite könnte weiterfließen, wenn die Spannung 
auf der Sekundärseite negativer als ca. -22V würde. Das ergibt auf der 
Primärseite eine Spannung von 220V, die sich zur Netzspanung addiert. 
(In der Realität mehr aufgrund von Streuinduktivitäten). Die Primärseite 
gibt einfach früher nach als die Sekundärseite.

Wäre die Spannungsfestigkeit deines FETs bei ~1000V würde die 
gespeicherte Energie tatsächlich auf die Sekundärseite fließen. Da der 
IRF730 aber schon bei 400V aufmacht, landet die im Kern gespeicherte 
Energie auf der Primärseite und heizt den FET.

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