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Forum: HF, Funk und Felder Royer-Converter funktioniert unter Last nicht


Autor: mosa (Gast)
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Hallo!

Ich habe einen Royerconverter aus BC547 Transistoren, einem Kondensator 
im Parallelschwingkreis von 0,1µF, und selbst gewickelten Spulen aus 
Lackdraht (d=0,5mm) aufgebaut; Primär = Sekundär = 15µH
U_eingang=17V


Der Royerconverter funktioniert ohne Last ganz gut. Wenn ich jedoch eine 
Last von 250 Ohm hinter den Brückengleichrichter hänge, schwingt 
garnichts mehr.

Kann mir jemand weiterhelfen, wie ich das unter Last zum laufen bringe?

Gruß

Autor: Marius Müller (mosa)
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Ergänzung:
Die Stromaufnahme steigt jedoch an, von 1,5mA auf 14mA.
Es handelt sich um einen 250 Ohm Lastwiderstand.
Im Leerlauf schwingt der Converter bei 3,3MHz

Autor: MArtin (Gast)
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Setze mich doch einfach mal ins Bild - und überrasche mich mit einem 
Foto. Ein Schaltplan wäre auch nicht zu verachten.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  mosa (Gast)

>Ich habe einen Royerconverter aus BC547 Transistoren, einem Kondensator

Das sind 100mA Transistoren. Bissel wenig für deine Last. BC337 packt 
500mA.

>im Parallelschwingkreis von 0,1µF, und selbst gewickelten Spulen aus
>Lackdraht (d=0,5mm) aufgebaut; Primär = Sekundär = 15µH
>U_eingang=17V

Macht eine Spitzenspannung von 53V, eff. 38V. Die ist je nach 
Koppelfaktor auch mehr oder weniger auf der Sekundärseite so groß. 38V 
an 250 Ohm macht 5.8W, schon ganz ordentlich.

>Der Royerconverter funktioniert ohne Last ganz gut. Wenn ich jedoch eine
>Last von 250 Ohm hinter den Brückengleichrichter hänge, schwingt
>garnichts mehr.

Hmm, das klingt komisch. Völlig abreißen kann die Schwingung eigentlich 
nur, wenn der Koppelfaktor SEHR hoch ist (0.9++) und man einen 
sekundärseitigen Kurzschluss macht. Aber wahrscheinlich gehen dein 
Transistoren in die Knie (Stromverstärkung reicht nicht aus).

>Kann mir jemand weiterhelfen, wie ich das unter Last zum laufen bringe?

Transistoren wechseln. Wie groß ist dein Basiswiderstand?

MFG
Falk

Autor: Marius Müller (mosa)
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Habe gerade leider nur meine Handykamera zur Verfügung:

Autor: Marius Müller (mosa)
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Danke für die schnellen Antworten!

Falk Brunner schrieb:
> Transistoren wechseln. Wie groß ist dein Basiswiderstand?

Ich habe verschiedene Basiswiderstände ausprobiert 50k...475k. Macht 
keinen Unterschied.
Ich werde mir dann mal die BC377 Transistoren besorgen...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Marius Müller (mosa)

>Ich habe verschiedene Basiswiderstände ausprobiert 50k...475k. Macht
>keinen Unterschied.

????
Du hast aber schon den Artikel Royer Converter gelesen?
Dort sind 2,2K drin, und das Teil bringt gerade mal 2,5W. Du willst das 
Doppelte.

>Ich werde mir dann mal die BC377 Transistoren besorgen...

Und gleich noch ein paar andere Bauteile. Deine Spule, im Artikel L1, 
sieht mir unbrauchbar aus. Die ist nicht für größere Ströme tauglich, 
die sättigt bei ein paar mA. Man braucht eine Leistungsdrossel, siehe 
Artikel Spule.

Z.B. sowas hier.

http://www.reichelt.de/?ARTICLE=72996

Die Dioden für den Gleichrichter kann ich nicht erkennen, dort brauchst 
du aber auf jeden Fall SCHNELLE Dioden, 400x geht NICHT!. Am besten 
Schottky, oder halt schnelle Leistungsdioden ala UF4001 oder so. Und 
dein Lastwiderstand raucht bei 5,5W verdammt schnell ab ;-)

MFG
Falk

Autor: mosa (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> Und gleich noch ein paar andere Bauteile. Deine Spule, im Artikel L1,
> sieht mir unbrauchbar aus. Die ist nicht für größere Ströme tauglich,
> die sättigt bei ein paar mA. Man braucht eine Leistungsdrossel, siehe
> Artikel Spule.

Ups, da war ich wohl zu schnell weg... an die Dioden habe ich jedoch 
gedacht. Mit den 1N4148 Dioden und BC337 Transistoren funktioniert der 
Converter. Juhu

Also ich bekomme 5V bei 250 Ohm Last raus - also ganze 0,1 W.
14 mA gehen rein, bei 17 V - also habe ich nen Wirkungsgrad von 0,42, 
besser als ich erwartet habe.

Falk Brunner schrieb:
> Du hast aber schon den Artikel Royer Converter gelesen?
> Dort sind 2,2K drin, und das Teil bringt gerade mal 2,5W. Du willst das
> Doppelte.

Klar, den Artikel habe ich gelesen.
Nee, eigendlich will ich nicht das Doppelte. Mir reichen 200 mW am 
Ausgang völlig aus. Genau genommen will ich nen MAX8814 damit betreiben. 
Momentan sind die Spulen räumlich auch noch etwas zu groß. Es handelt 
sich momentan noch um die ersten Versuche.

Also momentan wird mir die Spule L1 noch den Strom Parallelschwingkreis 
begrenzen. Eine angemessene Spule werde ich mir noch besorgen und dann 
gehts an die Leistungsanpassung. Ist es denn unsinnig die Leistung auch 
über den Basiswiderstand anzupassen? Habe mir die Wirkungsgrade bei den 
unterschiedlichen Basiswiderständen noch nicht angeguckt... kommt 
morgen.

Gruß, mosa

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  mosa (Gast)

>Ups, da war ich wohl zu schnell weg... an die Dioden habe ich jedoch
>gedacht. Mit den 1N4148 Dioden und BC337 Transistoren funktioniert der
>Converter. Juhu

Kaum macht man's richtig, schon funktioniert. ;-)

>Also ich bekomme 5V bei 250 Ohm Last raus - also ganze 0,1 W.

>14 mA gehen rein, bei 17 V - also habe ich nen Wirkungsgrad von 0,42,
>besser als ich erwartet habe.

Für den Anfang und so kleine Lasten OK.

>Also momentan wird mir die Spule L1 noch den Strom Parallelschwingkreis
>begrenzen.

Nöö, die begrenzt die Leitung nicht. Aber sie verhindert das sinnlose 
Verheizen von Leistung, da sie als wechselspannungsmäßige 
Konstantstromquelle wirkt.

> Eine angemessene Spule werde ich mir noch besorgen und dann
> gehts an die Leistungsanpassung.

Mach mal.

> Ist es denn unsinnig die Leistung auch
>über den Basiswiderstand anzupassen?

Ja, das ist unsinnig. Entscheidend ist der Trafo und dessen 
Koppelfaktor.
Und 3,3MHz sind schon arg viel. Machbar, aber nicht notwendig. Geh mal 
eher auf 300-500kHz, das reicht locker.

MFG
Falk

Autor: mosa (Gast)
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Falk Brunner schrieb:
> Ja, das ist unsinnig. Entscheidend ist der Trafo und dessen
> Koppelfaktor.
> Und 3,3MHz sind schon arg viel. Machbar, aber nicht notwendig. Geh mal
> eher auf 300-500kHz, das reicht locker.

Ich bin nur leider in der Induktivität im Primärschwingkreis begrenzt. 
Ich denke ich werde später eine Induktivität von ca. 1µH einsetzen. Wenn 
ich da in den Bereich von 500kHz will, muss ich nen Kondensator mit 
100nF einsetzen. Dann habe ich Ströme von über 16A im Primärschwingkeis. 
Das wird mir etwas zu hoch.

Zur Leistungsdrossel:

Könnte ich mir diese auch selbst wickeln? Habe jedoch keinen Ferritkern.

Ich kann bei Reichelt leider nicht bestellen, und hier (in Granada) 
gibts kann ich die Drossel nicht auftreiben. Wäre diese Drossel eine 
angemessene Alternative? 
http://de.farnell.com/epcos/b82111ec26/inductor-ax...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  mosa (Gast)

>> eher auf 300-500kHz, das reicht locker.

>Ich bin nur leider in der Induktivität im Primärschwingkreis begrenzt.
>Ich denke ich werde später eine Induktivität von ca. 1µH einsetzen.

Willst du 5 Windungen um einen Bleistift wickeln? Wieviel Platz hast du 
denn?

Ich hab vor ca. 2 Jahren eine Energieübertragung genau mit der selben 
Leistung gebaut, ~200mW. Die Spulen waren dabei 25mm im Durchmesser, 2mm 
hoch, 2x20 Windungen 0,2mm CuL. Macht ca. 2x17uH. Dazu ein 2,2nF 
Kondensator und das Ganze schwingt auf ca. 450kHz. Die Primärspule ist 
genauso, mit 50 Windungen. Abstand der beiden Spulen 12mm. Funzt prima. 
Ach ja, es gibt einen Trick zum pimpen. Wenn man die Sekundärspule mit 
einem Kondensator auf Resonanz trimmt, bekommt man deutlich mehr Energie 
raus ;-) Also in meinem Fall 1,5nF parallel. Sollte ich mal im Artikel 
vermerken.

>ich da in den Bereich von 500kHz will, muss ich nen Kondensator mit
>100nF einsetzen. Dann habe ich Ströme von über 16A im Primärschwingkeis.
>Das wird mir etwas zu hoch.

Ja, "etwas".

>Könnte ich mir diese auch selbst wickeln? Habe jedoch keinen Ferritkern.

Theoretisch ja, praktisch eher nicht. Du brauchst dafür mind. ein 
Messgerät für die Induktivität.

>Ich kann bei Reichelt leider nicht bestellen, und hier (in Granada)

Granada? Que passa, hombre? ;-)

>gibts kann ich die Drossel nicht auftreiben. Wäre diese Drossel eine
>angemessene Alternative?

>http://de.farnell.com/epcos/b82111ec26/inductor-ax...

Ja, aber viel zu groß für einen 200mW Royer Converter.

>Also ich hab nochmal genau hingesehen, deine Drossel sieht mir danach aus.

http://www.reichelt.de/?ARTICLE=86468;

Die reicht, die kann 400mA.

MFG
Falk

Autor: Marius Müller (mosa)
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Falk Brunner schrieb:
> Willst du 5 Windungen um einen Bleistift wickeln? Wieviel Platz hast du
> denn?

Ich will später mit auf einer Platine gedruckter Spirale arbeiten. Habe 
da sekundärseitig einen Druchmesser von max. 25mm. Die Spirale wird dann 
etwa 1-3µH haben. Primärseitig bin ich räumlich nicht begrenzt.

Falls es mit den Platinen nicht klappt kann ich aber auch auf den 
Kupferlackdaht zurückgreifen.

Falk Brunner schrieb:
> Granada? Que passa, hombre? ;-)

Hola tío, ¿Estuviste en Granada?

Un saludo

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