Hallo Bei meinem ersten Versuch bezüglich Wandler und Netzteile stehe ich an. Und zwar habe ich nach dem Grundschema auf dieser Seite http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/spw_smps.html einen Sperrwandler gebaut. Für die Spule habe ich mich an folgende Seite gehalten: http://sound.westhost.com/project89.htm Der Kern stammt von einem Übertrager eines Netzteils oder Mainboards (Bastelkiste). Durchmesser 23mm aussen, 13mm innen; Höhe 10mm (gelb lackiert, falls das irgendwem etwas sagt und wichtig ist). Die primäre Wicklung besteht aus 4 Windungen Kupferlackdraht 1mm, die sekundäre aus 33 Windungen 0.6mm. Die Induktivität kann ich leider nicht messen, da ich kein entsprechendes Messgerät habe. Die 50kHz Rechteck wird von einem 555er zur Verfügung gestellt. Der MosFET ist der RSS90N03 (30V, 9A, RdsOn 15mOhm), 3 Stück parallel wegen dem Strom (auch aus der Bastelkiste). Kondensator am Eingang: 220uF, am Ausgang 40uF, 200Volt (weil auf die Schnelle der einzig, der über 50 Volt verträgt). Den Eingang füttere ich mit 6 Volt (Pb-Batterie) und erhoffe mir ca. 50 Volt mit 700mA am Ausgang (mehrere Power-LEDs in Serie; Strombegrenzung mit einem LM317T). Nun läuft das ganze soweit wunderbar, solange keine Last dran hängt. Sobald ich aber ca. 200mA beziehen will, funktioniert das für etwa 2 Sekunden, dann entweicht der magische Rauch aus den FETs = tot... Nun vermute ich, dass das mit dem Übertrager so nicht wirklich brauchbar ist. Jedoch konnte ich keine grosse Hilfe dafür finden um selber einen zu wickeln. Eventuell habe ich aber auch einen anderen Fehler drin? Wie gesagt: Das ist mein erster Ausflug in diese Materie. Bin für jede Hilfe dankbar und hoffe, dass ich dabei auch etwas fürs nächste Mal lerne. Vielen Dank im Voraus
Sperrwandler braucht einen Luftspalt damit er ensprechend spät Sättigt. Sollte mann sich eher als Speicherdrossel mit 2 Wicklungen vorstellen. Ohne die Induktivität/Sättigungsstrom in etwa zu kennen wird das nichts. MFG
du brauchst einen kern der für sperrwandler geeignet ist. das bedeutet bei ringkernen einen kern für speicherdrosseln (etwa den, der im pc-netzteil nach den sekundären gleichrichtern drin steckt) oder einen kern mit luftspalt. diesen kannst du auch selber herstellen, etwas durch das zwischenlegen von papier zwischen die kernhälften. bei speziell für sperrwandler vorgesehenen kernen ist der luftspalt im mittelschenkel eingearbeitet, d.h. der innere schenkel ist bei den kernhälften kürzer als die äußeren beiden.
> Nun vermute ich, dass das mit dem Übertrager so nicht wirklich > brauchbar ist. Der Gedanke ist schonmal nicht schlecht. :-) > (gelb lackiert, falls das irgendwem etwas sagt und wichtig ist). Mit der Farbe geben die Hersteller an aus welchem Material dein Kern gefertigt ist. http://www.micrometals.com/ http://www.electronics-tutorials.com/basics/toroids.htm http://www.mag-inc.com/ http://www.mhw-intl.com/ ittp://www.arnoldmagnetics.com/products/powder/powder_catalogs.htm ittp://users.catchnet.com.au/~rjandusimports/tut_2a.html ittp://users.catchnet.com.au/~rjandusimports/index.html Auf den genannten Seiten kannst du vielleicht herausfinden was du fuer einen Kern hast. Es steht aber zu vermuten das er fuer deutlich hoeher Frequenzen gedacht ist als dein armer NE555 sie erzeugen kann. Und dann kannst du mit dem Wissen das du auf den angefuehrten Seiten erlangen kannst noch ausrechnen wieviel Energie du in deinem Kern speichern kannst. Es steht zu vermuten das dein Kern fuer deine Arbeitsfrequenz viel zu klein ist. Deshalb geht er in die Saettigung. Olaf
@Max (Gast) >Der Kern stammt von einem Übertrager eines Netzteils oder Mainboards >(Bastelkiste). Durchmesser 23mm aussen, 13mm innen; Höhe 10mm (gelb >lackiert, falls das irgendwem etwas sagt und wichtig ist). Sagt was über das Kernmaterial aus. Bin aber kein Fachmann dafür. Generell ist ein unbekannter Kern wenig wert. Da gibt es SEHR verschiedene Typen, die alle scheinbar gleich aussehen. >Die primäre Wicklung besteht aus 4 Windungen Kupferlackdraht 1mm, die >sekundäre aus 33 Windungen 0.6mm. Die Induktivität kann ich leider nicht >messen, da ich kein entsprechendes Messgerät habe. Schlecht. Ohne Messung wirst du nicht weit kommen, sondern ewig im Nebel stochern. >Die 50kHz Rechteck wird von einem 555er zur Verfügung gestellt. >Der MosFET ist der RSS90N03 (30V, 9A, RdsOn 15mOhm), 3 Stück parallel >wegen dem Strom (auch aus der Bastelkiste). Jaja, dicke Eier, ähhh, FETs aber keine Induktivitäten messen können. Bringt alles nix. >Den Eingang füttere ich mit 6 Volt (Pb-Batterie) und erhoffe mir ca. 50 >Volt mit 700mA am Ausgang (mehrere Power-LEDs in Serie; Strombegrenzung >mit einem LM317T). Sehr sinnvoll . . . >Nun läuft das ganze soweit wunderbar, solange keine Last dran hängt. >Sobald ich aber ca. 200mA beziehen will, funktioniert das für etwa 2 >Sekunden, dann entweicht der magische Rauch aus den FETs = tot... Uuuups, soooo dicke FETs und doch keine Power? Klingt nach Golf GTI ;-) >Nun vermute ich, dass das mit dem Übertrager so nicht wirklich brauchbar >ist. Eines von vielen Problemen. >Bin für jede Hilfe dankbar und hoffe, dass ich dabei auch etwas fürs >nächste Mal lerne. Wie bereits gesagt, der Kern braucht einen kleinen Luftspalt, damit er viel Energie speichern kann. http://ludens.cl/Electron/Magnet.html http://www.dos4ever.com/flyback/flyback.html Siehe auch Artikel MC34063 Lesen, verstehen, nachbauen. MfG Falk
Ein Kern von einem Mainboard ist immer ein Kern, der EMV-Probleme beheben soll. Speziell Gelb-weiss scheint auf Amidon hinzudeuten, und er hat idR die Aufgabe, Störungen zu beseitigen. Deine Aufgabe sieht anders aus: du möchtest Energie wandeln. Hierzu muss der Kern als Speicherelement betrachtet werden. Und diese Speicherung findet im Luftspalt statt, man findet das heraus, indem man eine Energiebetrachtung des Kerns im B- Und H-Feld vornimmt. Dein kerm hat im leerlauf ausreichen Speicherfähigkeit, bei last hingegen nicht, er scheint in Sättigung zu gehen und dann raucht der Mosfet ab. Verwende daher eine Speicherdrossel, mit Luftspalt. man findet sie in PC-Netzteilen. Gruss Robert
> Klingt nach Golf GTI ;-) ich hatte vor einigen jahren einen 2er golf GTI 16V. war immer lustig die visage von dem BMW macker wenn er bei 220 feststellt, daß er von einem golf überholt wird. aber LKW überholen bei seitenwind brauchst du bei der geschwindigkeit die restlichen beiden spuren für dich. möchte mal wissen wieso für alles dieser NE555 herhalten muß. gibts in deiner bastelkiste keinen TL494 oder UC3842? ok letzterer geht nicht für 12V. aber es gibt wesentlich bessere lösungen als einen NE555. mit dem TL494 z.b. kannst du die stromregelung für die LEDs gleich mit in den wandler packen und brauchst nicht noch extra den LM317 beheizen.
Es scheint ja doch einige Experten hier im Forum zu geben. Der konkrete Grund, warum die FETs bei Belastung kaputt gehen wurde aber noch nicht genannt - logisch, Spule komplett falsch ausgelegt - ist das ein Grund? Ich meine, diese Anordnung ist doch strommäßig unkaputtbar. Frage an den OP: Welche Spannung hast Du eigentlich ohne Belastung am Ausgang, wenn nicht unendlich? Der Grund für das Absemmeln der FETs könnte Überspannung durch die Streukapazität des Transformators sein. Um das zu verhindern, sind zusätzliche Schaltungsmaßnahmen erforderlich.
> Ein Kern von einem Mainboard ist immer ein Kern, der EMV-Probleme > beheben soll. quatsch! die dinger werden auch für step-down-wandler für die vcore usw. gebraucht. allerdings mit den drei windungen nur für ~300kHz wandlerfrequenz brauchbar.
Das sind Eisenpulverkerne - da ist es eswas schwierig, den Luftspalt zu sehen...
> Und zwar habe ich nach dem Grundschema auf dieser Seite > http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/spw_smps.html > einen Sperrwandler gebaut. > Für die Spule habe ich mich an folgende Seite gehalten: > http://sound.westhost.com/project89.htm Das ist doch Schwachsinn. Die Spuelberechnung ist erkennbar für einen Flusswandler, und du berechnest einen Sperrwandler. Deine Spule wir aus einem PC-Netzteil stammen (für Mainboard zu gross) und als Speicherdrossel hinter dem Trafo uzständig gewesen sein. Das ist ein Eisenpulverkern mit distributed air gap (verteiltem Luftspalt), also durchaus für einen Sperrwandler tauglich. > Die primäre Wicklung besteht aus 4 Windungen Kupferlackdraht 1mm, die > sekundäre aus 33 Windungen 0.6mm. Die Induktivität kann ich leider nicht > messen, da ich kein entsprechendes Messgerät habe. Das ist doch noch mehr Schwachsinn. Wenn ich 3 Bierdeckel und einen Kinderstuhl zusammenschraube kommt auch auch kein Auto bei raus. > Die 50kHz Rechteck wird von einem 555er zur Verfügung gestellt. > Der MosFET ist der RSS90N03 (30V, 9A, RdsOn 15mOhm), 3 Stück parallel > wegen dem Strom (auch aus der Bastelkiste). > Kondensator am Eingang: 220uF, am Ausgang 40uF, 200Volt (weil auf die > Schnelle der einzig, der über 50 Volt verträgt). > Den Eingang füttere ich mit 6 Volt (Pb-Batterie) und erhoffe mir ca. 50 > Volt mit 700mA am Ausgang (mehrere Power-LEDs in Serie; Strombegrenzung > mit einem LM317T). > Nun läuft das ganze soweit wunderbar, solange keine Last dran hängt. > Sobald ich aber ca. 200mA beziehen will, funktioniert das für etwa 2 > Sekunden, dann entweicht der magische Rauch aus den FETs = tot... Die Prinzipschaltung von Schmidt-Walter enthält keine Snubber, darum passiert das. Aber selbst wenn du das behoben hast, ist die Schaltung jenseits von gut und böse. Ein 40uF Kondensator verträgt sicher nicht 0.7A Ripplestrom (eher 230mA), ein 220uF Elko keine 8A (selbst als LowESR nur 0.6A), ein 90N03 sollte eher 90A aushalten, aber 3 Stück parallel haben 7.5nF, sie du mit den 200mA des NE555 nicht so zügig umgeladen bekommst für 50kHz, und 4 Windungen? Willst du die Leute veralbern? Nicht bei 50kHz, auch nicht bei 200kHz. Du solltest erst mal Grundlagen an bereits fertigen Schaltreglerschaltungen erlernen, bevor zu aus Bierdeckeln und Kinderstühlen Autos bauen willst.
Damit, dass ich mich hier als totaler Noob bezüglich Netzteilen oute, habe ich gerechnet. Ich will ja auch keine Autos bauen – Eine Seifenkiste reicht mir schon. Also: Der Kern, der momentan drin ist, hatte vorher 3 Wicklungen – muss also ein Uebertrager gewesen sein (oder koennen Drosseln auch mehrere Wicklungen haben? – bin mir da nicht 100% sicher, dachte aber dass eher nicht). > Eisenpulverkern mit distributed air gap (verteiltem Luftspalt) Eine habe ich noch gefunden (das Netzteil ist letztes Wochenende von uns gegangen. R.I.P.). Aussen 33mm, innen 20mm, Höhe etwa 12.5mm, in einer etwa 1mm dicken, weissen Plasikschale. Das Material sieht irgend wie „luftig“ aus (wie aufgeschäumt) und ist gelb angemalt. Das könnte passen. > ein 90N03 sollte eher 90A aushalten Die Dinger stammen von einem Notebook Mainboard und haben ein SOT8 Gehäuse. Ich halte die 9A aus dem Datenblatt für vernünftig. ;-) > wieso für alles dieser NE555 herhalten muß Weil er grad da ist. Weil er ihn auch verwendet: http://www.dos4ever.com/flyback/flyback.html, dachte ich, die Idee kann so dumm nicht sein. Weil meine Bastelkiste die in den meisten Wandlern eingesetzten Bausteine (TL494, UC3842 etc.) momentan nicht hergibt. > >Die primäre Wicklung besteht aus 4 Windungen Kupferlackdraht 1mm, die > >sekundäre aus 33 Windungen 0.6mm. Die Induktivität kann ich leider nicht > >messen, da ich kein entsprechendes Messgerät habe. > Das ist doch noch mehr Schwachsinn. Auf http://sound.westhost.com/project89.htm haben sie zwar eine Wicklung mit Mittelanzapfung, hängen aber 2 * 4 Windungen an 12 Volt und reden von 35kHz. Daher stammen meine 4 Windungen. > Welche Spannung hast Du eigentlich ohne Belastung am Ausgang, wenn nicht unendlich? Da kommen ziemlich genau die gewünschten 50 Volt raus. Die Snubber-Geschichte habe ich verschlafen. Da kommt also das nächste Problem mit der Dimensionierung… Also werde ich mich mal weiter in das Thema einlesen. Ein paar der angegebenen Links habe ich mal kurz überflogen und werde mich denen nochmals widmen. Was ich bis anhin gefunden hatte war meist sowas wie „Ich habe das so gemacht“. Aber das „wieso“ als Erklärung war immer sehr mager oder hat komplett gefehlt. Vielleicht habe ich aber auch falsch gesucht ;-) Natuerlich bin ich nach wie vor offen für jeglichen Input. > Jaja, dicke Eier, ähhh, FETs aber keine Induktivitäten messen können. Meine Eier interessieren sich auch nicht für Induktivitäten :-p Aber gab es da nicht irgendwo im Netz mal eine Software zum… abschätzen von Induktivitäten mit der Soundkarte? Oder war das etwas mit COM-Port? Sowas mag zwar nicht das Gelbe vom Ei sein, aber als Anhaltspunkt eine kleine Hilfe sein. Ein Einkauf (Messgerät, Komponenten) sollte im Moment wegen anderen, größeren Ausgaben etwas warten :-( Vielen Dank für Eure Hilfen! Ein paar Lichtchen habt Ihr mir schon angeknipst ;-)
> Der Kern, der momentan drin ist, hatte vorher 3 Wicklungen – muss > also ein Uebertrager gewesen sein Nein, die 3 Wicklungen waren: +5V, +12V und negativ. Ein PC-Schaltnetzteil glättet mit ihm alle 3 Spannungen gleichzeitig. > Aussen 33mm, innen 20mm, Höhe etwa 12.5mm, in einer > etwa 1mm dicken, weissen Plasikschale Das war wahrscheinlich die primäre Gleichtaktdrossel, nein, die taugt nicht. > Das Material sieht irgend wie „luftig“ aus (wie aufgeschäumt) > und ist gelb angemalt Äh, nein. Beim distributed air gap ist keine Luft drin, sondern der Kleber der die Eisenteilchen zusammenhält dient als nicht-magnetischer Werkstoff. Wenn du wirklich einen 35W flyback LED Spannungswandler bauen willst: Vergiss das nachregeln mit LM317. Ein Kern enthält eine gewisse Energie, wenn der primäre Stromfluss einen bestimmte Maximalwert erreicht hat. Wenn man dann primär abschaltet, entlädt sich diese Energie in den sekundären Teil, in deine LEDs. Da LEDs spannungsbegrenzend wirken, brauchst du gar keine sekundäre Regelung, einfach genug Impulse primär mit dieser bekannten Enegie auslösen, und deine LEDs leuchten in definierter Helligkeit. Alle sekundären Bauteile entfallen, kein Elko, kein Widerstand, kein LM317. Die Diode würde ich drinlassen, weil die Sperrspannung der LEDs sich nicht gleichmässig auf die LEDs aufteilen wird, ansonsten (bei nur 1 LED sekundär) könntest du auch auf die Gleichrichterdiode verzichten. Wicklung, Gleichrichterdiode, LEDs. Das war die sekundäre Seite. Die primäre: Wenn du den NE555 verwendet, bestimmt der über die AN-Zeit und über den Impulsabstand, wie viel Energie transportiert wird. Die Energie muss sekundärseitig auch abgenommen werden, sonst haut sie voll zurück auf den Schalttransistor! Wie lang nun AN-Schaltzeit und Impulsabstand sein dürfen, musst du wegen unbekannter Bauteilwerte selbst ermitteln. Den Kern solltest du nicht in Sättigung treiben. Bei noch langem Impulsabstand (100Hz oder so..) machst du also die AN-Zeit langsam länger (von unter 1us auf 2us...) und betrachtest den Strom auf dem Oszilloskop. Er muss während der AN-Zeit langsam in einer Geraden ansteigen. Sobald die Gerade einen Bogen NACH OBEN beginnt zu machen, näherst du dich der Sättigung, der Impuls darf nicht länger werden, geh zurück in den sicheren Bereich. Übrigens darf auch die Betriebsspannung nun nicht höher werden, also mache das bei maximaler Betriebsspannung. Nun entlädt sich die Spule nach jedem Impuls in die LEDs. Du machst nun den Impulsabstand dieser paar-us-Impulse immer kürzer, bis die LEDs anfangen deutlich zu leuchten, bis sie so hell leuchten wie sie sollen (du kannst auch sekundär den mittleren Strom nachmessen bis zum Sollwert). Achte aber währenddessen darauf, dass der Strom in der Spule nach jedem Impuls wieder komplett abklingt (diskontinuierlicher Betrieb). So bald das nicht mehr möglich ist, deine LEDs aber immer noch nicht hell genug sind, ist dein Kern zu klein bzw. die Schaltung nicht optimal. Deine primitive Schaltung ist nicht für kontinuierlichen current mode Betrieb geeignet. Wenn dir nun nicht die Betriebsspannung primär aus Versehen ansteigt und die Spule nicht wegen Wärmeableitproblemen zu heiss wird, brauchst du keine Regelung mehr, kommst also mit den manuell eingestellten NE555 aus. Ich denke auch, daß du, trotz 9A, mit einem MOSFET auskommst, mehr wird die Spule (bei ausreichender Windungsanzahl) nicht vertragen und kann der NE555 eh nicht treiben, sogar bei diesem einen MOSFET würde ich hinter den NE555 eigentlich einen MOSFET-Treiber (aufgbaut aus 2 bipolaren Kleinleistungstransistoren schalten, leider kostet das von deinen 6V viel zu viel Volt, selbst wenn der MOSFET ein LogicLevel Typ sein sollte (ich hab kein Datenblatt)). Welches ist die ausreichende Windungsanzahl der Spule? Du tust dir mit 4 Windungen keinen Gefallen, de Induktivität ist zu niedrig, du müsstest zu schnell schalten (in unter 1us Impulslänge) was einerseits dein NE555 nicht schafft, der MOSFET nicht passend für angesteuert wird, und du handelst dir zu viele Schaltverluste ein die der Snubber wegdampfen müsste. Du brauchst eine Windungszahl, bei der die Impulslämge mindestens 10us beträgt (100kHz), eher 20us. Wenn vorher im PC-Netzteil so 4 drauf waren, dann brauchst du nun eher 10. Dadurch sinkt der Strom den der Kern verträgt, im PC hat er noch für alle Ausgangsspannungen zugleich gereicht, aber 9A reicht dir ja, und 60W konnte das Netzeil sicher liefern.
>Also: Der Kern, der momentan drin ist, hatte vorher 3 Wicklungen – muss >also ein Uebertrager gewesen sein (oder koennen Drosseln auch mehrere >Wicklungen haben? – bin mir da nicht 100% sicher, dachte aber dass eher >nicht). jo - können - aber wohl meistens nur mit zwei Wicklungen, um Gleichtaktstörungen wegzufressen. >etwa 1mm dicken, weissen Plasikschale. Das Material sieht irgend wie >„luftig“ aus (wie aufgeschäumt) und ist gelb angemalt. Das könnte >passen. die "geschäumten" Ringkerne sehen nicht so aus - das muß ein Stück Schlacke sein ... >Gehäuse. Ich halte die 9A aus dem Datenblatt für vernünftig. ;-) ist halt die Frage, was durch den Übertrager fließt. Die Impulströme, die dort fließen, kann man nicht am Eingang/Ausgang messen. Die sind idR. deutlich höher ... >> wieso für alles dieser NE555 herhalten muß >Weil er grad da ist. ok - ich hatte auch vieles mit diesem probiert, und man kann vieles damit mal testen. Aber um welche Frequenzen geht es denn hier???? Im allgemeinen würde ich sagen, daß es inzwischen (seit etlichen Jahren) bessere Alternativen gibt. Mit dem 555 kann mann schön die unterschiedlichsten Varianten durchspielen bei gemäßigten Frequenzen, was gut für Experimentalaufbauten ist. Aber man braucht trotzdem mal - wenn man es mir 08/15-Teilen macht, einen Oszi, um zu sehen, was da so passiert. Sonst hast Du eher keine Chance. >Auf http://sound.westhost.com/project89.htm haben sie zwar eine Wicklung >mit Mittelanzapfung, hängen aber 2 * 4 Windungen an 12 Volt und reden >von 35kHz. Daher stammen meine 4 Windungen. jo - sehr unqualifiziert. Man kann nicht von Frequenz auf n schließen bei sonstigen unbekannten Parametern ... >Was ich bis anhin gefunden hatte war meist sowas wie „Ich habe das so >gemacht“. Aber das „wieso“ als Erklärung war immer sehr mager oder hat >komplett gefehlt. Vielleicht habe ich aber auch falsch gesucht ;-) ja - das ist zwar immer das Problem, aber maßgeschneiderte Dinge (wenn nicht gerade Standard) wird man selten finden. Wenn das Internet nix bietet (glaube ich kaum), dann vielleicht ein paar Bücher, die sowas konkret behandeln. Ein paar solcher Papierteile hatte ich mal gesehen, frag mich aber nicht nach Einzelheiten ... Aber man muß auch mal selber ein bißchen mit der Thematik praktische Beispiele mit irgendwo gefundenen Kernen testen, und vor allem praktische Spielchen damit machen, und versuchen zu verstehen. Einfach hier rumfragen nach konkreten Bemessungen erweitert kaum den Horizont. Testschaltung aufbauen, und mal mit dem Oszi beobachten, was sich so bei erhöhtem Laststrom (kontinuierlich) ändert, bildet ungemein, und vermittelt vor allem ein praktisches Gefühl für diese Sache ...
>>Also: Der Kern, der momentan drin ist, hatte vorher 3 Wicklungen – muss >>also ein Uebertrager gewesen sein (oder koennen Drosseln auch mehrere >>Wicklungen haben? – bin mir da nicht 100% sicher, dachte aber dass eher >>nicht). >jo - können - aber wohl meistens nur mit zwei Wicklungen, um >Gleichtaktstörungen wegzufressen. nachdem ich MaWin's Beitrag gelesen hatte - es können auch mehr Wicklungen sein ;-) Ansonsten finde ich es beachtlich, wieviel Zeit Mawin in solche Probleme steckt - jedenfalls ist Dein letzter Update doch schon recht umfangreich ;-)
@ MaWin (Gast) Ein wirklich toller Beitrag! Vielen Dank für Deine Mühe! Ich denke mal, dass dies mich wirklich weiter bringen wird. Vielen Dank natürlich auch an alle anderen, die sich die Mühe gemacht haben, mir etwas beizubringen :-) >Einfach hier rumfragen nach >konkreten Bemessungen erweitert kaum den Horizont. Eine fertige Lösung habe ich hier auch nicht gesucht, sondern eine Hilfe zum Verständnis. Mein Aufbau ist auch als primär als Experiment eben dafür gedacht. Nur habe ich mehr Spass daran, wenn an einem Ende was leuchtet, als nur etwas Leistung auf irgend einem Lastwiderstand zu verbraten und ausschliesslich an Hand von Messwerten zu glauben, dass es funktioniert. Messen kann ich ja auch, wenn es leuchtet ;-) Ich bin nur nicht weiter gekommen, mit meinen Überlegungen, da es für mich wirklich Neuland ist. Nun, mein Plan für die nächsten Abende, denke ich, wird etwa so aussehen: Auf der Arbeit habe ich nochmal ein Netzteil zerlegt, das hat nochmal ganz andere Kerne drin. Die werde ich mir auch nochmal genauer ansehen. Dann versuche ich, gemäss MaWins Post der Sache auf den Grund zu gehen und verschiedene Spulen mit Draht zu bestücken. FETs liegen auch noch einige rum (defekte Mainboards fallen auf der Arbeit täglich an). Anhand der Messungen sollte ich ja dan auch rausfinden können, welche Kerne besser geeignet sind und wie die Ansteuerung Sinn macht. Jetzt woch ich ein paar Hinweise erhalten habe, was ich sicher nicht machen soll, komme ich dem Verständnis mit kleinen Schritten näher.
> und verschiedene Spulen mit Draht zu bestücken.
Du findest nur 4 Kerne im Schaltnetzteil:
Der Ringkern direkt an 230V~, Gleichtaktdrossel, verheizt
Funkstörimpulse, brauchst du nicht.
Die kleinen E-Kerne transformieren die Schaltimpulse der Transistoren.
hochpermeables Zeug niedriger Leistung, ohne Luftspalt, brauchst du
nicht.
Der dicke E-Kern, hochpermeables Zeug für Flusswandler, kein Luftspalt,
brauchst du nicht.
Der gelbe Ringkern sekündär, glättet Ausgangsspannung, der taugt für
Sperrwandler.
Max schrieb: > @ MaWin (Gast) > Ein wirklich toller Beitrag! Vielen Dank für Deine Mühe! > Ich denke mal, dass dies mich wirklich weiter bringen wird. Dem möchte ich mich anschließen.
MaWin schrieb: > Der dicke E-Kern, hochpermeables Zeug für Flusswandler, kein Luftspalt, > brauchst du nicht. ...wobei man für Versuche auch solche Kerne nehmen kann (so man sie zerstörungsfrei auseinander bekommt) wenn man sie bei der Wiedermontage durch Zwischenlagen aus Isolierstoff mit Luftspalt versorgt. Das setzt aber voraus, dass man die Materialeigenschaften ausmessen und den nötigen Luftspalt berechnen kann (die Hälfte dann als Abstand, weil man ja beide Schenkel unterbricht).
Es ist noch ein Kern drin, und der hat es in sich: der Kern für die 3,3 Volt. Das ist eine magnetische Regelung. Die 3,3V werden ebenfalls aus der 5-Volt-Wicklung erzeugt. Die Induktivität der 3,3V-Drossel wird über eine Gleichstromvormagnetisierung "dosiert". Siehe Beitrag "Der magnetische Verstärker" oder slup129.pdf "Magnetic Amplifier Control for Simple, Low-Cost, Secondary Regulation" by Bob Mammano Topic 7 (7-1 - 7-9) enthalten in http://www-s.ti.com/sc/techzip/slup222.zip Sehr lesenswert: das magnetic handbook von Unitrode/TI: http://focus.ti.com/docs/training/catalog/events/event.jhtml?sku=SEM401014 Übersicht über Artikel zum Thema: http://focus.ti.com/lit/ml/slub007/slub007.pdf
MaWin schrieb: > Alle > sekundären Bauteile entfallen, kein Elko, kein Widerstand, kein LM317. Besteht da nicht die Gefahr, daß die LEDs sehr kurze Stromimpulse ziehen, die die Grenzwerte überschreiten? Die Lebensdauer der LEDs würde dadurch reduziert. Ein Kondensator parrallel zu den LEDs würde das doch entschärfen.
> Besteht da nicht die Gefahr, daß die LEDs sehr kurze Stromimpulse
ziehen,
1:10, wie in jedem Multiplex.
Und was tut man am besten, wenn die Primärspannung nicht stabil ist? Eigentlich müßte es doch reichen, die Primärspannung zu messen und dann das Tastverhältnis entsprechend rechnerisch oder per Tabelle zu korrigieren. Oder baut man dann doch besser einen Regler ein?
> Eigentlich müßte es doch reichen, die Primärspannung zu messen und dann > das Tastverhältnis entsprechend rechnerisch oder per Tabelle zu > korrigieren. Kann man machen da die Last ja konstant ist wenn mal wieder der allerextremste Geiz regiert, geht beim NE555 durch ziehen an CONTROL sogar recht einfach, aber ein MC34063 kostet auch nur 12 cent mehr.
warum benutzen manche Leute für sowas nicht einen ganz normalen Step Down der den LED Strom über den Fb regelt ?? Zu einfach ?? aber das sind eben Hobbys, VIEL Aufwand, wenig Nutzen.
Geht schlecht, wenn die Betriebsspannung deutlich kleiner ist, als die Schwellspannung der Reihenschaltung der LEDs, die damit gespeist werden sollen. Wer lesen kann, ist klar im Vorteil...
Falk Brunner schrieb: >>Oder baut man dann doch besser einen Regler ein? > > Ja. Siehe MC34063 Das bedeutet aber, daß man einen Shunt im Lastkreis benötigt, an dem Energie verbraten wird, was in batteriegetriebenen Geräten nicht unbedingt erwünscht ist. Als Alternative könnte man natürlich statt des Shunt einen Stromsensor nehmen, aber eleganter finde ich doch, wenn man die Takterzeugung über einen µC macht und der die Versorgungsspannung mißt und die Pulsrate so anpaßt, daß die gewünschte Energiemenge zur LED-Kette transportiert wird.
Uhu Uhuhu schrieb: > Das bedeutet aber, daß man einen Shunt im Lastkreis benötigt, an dem Nö, nur um die Spannung konstat zu halten mit dem MC34063 kannst du den Shunt-Widerstand auch weglassen, dann hat man nur keine Strombegrenzung. Die Spannung wid trotzdem konstat gehalten.
Es geht aber nicht darum, die Spannung konstant zu halten, sondern den Strom.
> Das bedeutet aber, daß man einen Shunt im Lastkreis benötigt
Oh Gottchen, da ist sogar eine Diode drin an der 0.7V abfallen,
da müssen wir aber gleich eine Uhu Uhuhu gerechte Schaltung
bauen, damit er auch gar keinen Spannungsabfall mehr enstorgen
muss, und der Schalttransistor, dessen Spannungsabfall sogar
transormiert wird, und die primäre Strombegrenzung erzeugt auhc
noch Messverluste, da läuft die Taschenlampe sicher 1 Minute
weniger lange.
Das Neue Jahr geht ja gut los.....
MaWin schrieb: > muss, und der Schalttransistor, dessen Spannungsabfall sogar > transormiert wird, Das ist ja wohl egal. An der Leistung, die dort bleibt, ändert das nichts. > und die primäre Strombegrenzung erzeugt auhc Braucht man für eine fest montierte LED-Kette nicht.
Uhu Uhuhu schrieb: > Es geht aber nicht darum, die Spannung konstant zu halten, sondern den > Strom. Ja, die Last ist auch konstant. Also?
Der Kern meiner Frage ist: Welchen Einfluß hat die Speisespannung auf die Schaltung und wie kann man den beseitigen. Wie MaWin so schön beschrieben hatte, ist der Wandler im Prinzip eine induktive Ladungspumpe: der Kern wird "aufgeladen" und pumpt dann die gespeicherte Energie auf den Ausgang. Wenn sich nun die Eingangsspannung ändert, ändert sich auch die pro Takt gepumpte Ladungsmenge. Das soll kompensiert werden. Das so effektiv, wie möglich zu machen, für in meinem Fall einen tragbaren, akkugetriebenen 30 W - LED-Scheinwerfer, ist wohl nicht so ganz daneben...
> für in meinem Fall einen tragbaren, akkugetriebenen 30 W - LED-Scheinwerfer In DEINEM Fall? Wir wissen nicht, was DEIN Fall ist, oder der fremden Fall den du dir hier zu eiegn machen möchtest, hier geht es um Max seinen Sperrwandlerversuch. Beim Stromschaltregler (auf Basis des MC34063 oder eines anderen Schaltregler-ICs) ist der Wirkungsgradverlust am Shunt die kleinere Verlustkomponente, so lange man sich nicht total dämlich anstellt.
Die Verluste addieren sich, egal, ob kleiner, oder nicht. Du warst schon besser...
@ Max (Gast) > 4 Windungen Kupferlackdraht 1mm Wenn der MosFET den Kondensator über die Spule mit Masse kurzschließt dient die "große" Induktivität und der Widerstand der Spule als Hindernis dass nicht Tausende Ampere fließen. Deine primäre Spule ist einfach zu kräftig dimensioniert. Versuch es mal mit ein paar mehr Wicklungen. ------------- > Den Eingang füttere ich mit 6 Volt (Pb-Batterie) und erhoffe mir > ca. 50 Volt mit 700mA am Ausgang (mehrere Power-LEDs in Serie; > Strombegrenzung mit einem LM317T). Du kannst auch einen einfachen StepUp Spannungswandler bauen, wie wär es damit?
Mike J. schrieb: > Wenn der MosFET den Kondensator über die Spule mit Masse kurzschließt > dient die "große" Induktivität und der Widerstand der Spule als > Hindernis dass nicht Tausende Ampere fließen. Bist du dir da sicher? Wird nicht der Strom im Wesentlichen durch die Induktivität der Spule und die Dauer der eingespeisten Impulse begrenzt?
@ Uhu Uhuhu (uhu) >> Wenn der MosFET den Kondensator über die Spule mit Masse kurzschließt >> dient die "große" Induktivität und der Widerstand der Spule als >> Hindernis dass nicht Tausende Ampere fließen. >Wird nicht der Strom im Wesentlichen durch die >Induktivität der Spule und die Dauer der eingespeisten Impulse begrenzt? Ja, so ist es. Der Widerstand der Spule sowie des MOSFETs sollten so klein sein, dass for bei vollem Strom nur Bruchteile von Volt abfallen. MFG Falk
Uhu Uhuhu schrieb: > Bist du dir da sicher? Ist nur so ein Bauchgefühl. > Wird nicht der Strom im Wesentlichen durch die > Induktivität der Spule und die Dauer der eingespeisten Impulse begrenzt? Ja, ist ja richtig. Was ich sagen will ist: "Hey er kann doch mal seine super optimierte Schaltung mit minimalem Verlusten beiseite schieben und so viele Widerstände einbauen damit sie eine weile läuft damit er sich nicht immer wieder seine MosFETs zerschießt und messen kann woran es liegt."
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