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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Royer-Converter mit Ringkern


Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Hallo zusammen!

Ich möchte die Filamentspannung für ein VFD aus +5V mit Hilfe eines 
Royer-Converters erzeugen. Kann ich für den Trafo einen Ringkern 
verwenden oder ist diese Spulenform ungünstig? Wenn ja, warum?

Vielen Dank schon mal für eure Hilfe und viele Grüße,
dr-robotnik

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Hängt vom Material ab, aber funktionieren sollte es, wenn auch 
vielleicht mit schlechtem Wirkungsgrad.

Warum kein normaler Inverter?

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Εrnst B✶ schrieb:
> Hängt vom Material ab, aber funktionieren sollte es, wenn auch
> vielleicht mit schlechtem Wirkungsgrad.
>
> Warum kein normaler Inverter?

Für das Filament braucht man eine Wechselspannung, sonst gibt es einen 
Helligkeitsgradienten entlang des Spannungsabfalls.

Bzw. was verstehst Du unter "normalem Inverter"?

Autor: Magnetus (Gast)
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V. Baumann schrieb:
>> Warum kein normaler Inverter?
>
> Für das Filament braucht man eine Wechselspannung, sonst gibt es einen
> Helligkeitsgradienten entlang des Spannungsabfalls.

Seit wann liefern Inverter (nein, keine Logikgatter!) denn 
Gleichspannung?

Gruß,
Magnetus

Autor: Magnetus (Gast)
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...wobei mir der Inverter-Vorschlag nicht wirklich einleuchtet. Wer will 
schon >100VAC an das Filament anschliessen?

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Sorry, mein Fehler.

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Magnetus schrieb:
> ...wobei mir der Inverter-Vorschlag nicht wirklich einleuchtet. Wer will
> schon >100VAC an das Filament anschliessen?

Naja, das kommt doch darauf an wie man die sekundärwicklung 
dimensioniert, oder?

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Wobei die Standard CCFL-Inverter-Schaltung ist doch gerade ein 
Royer-Converter oder täusche ich mich da?

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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V. Baumann schrieb:
> Bzw. was verstehst Du unter "normalem Inverter"?

Ups, schlecht ausgedrückt.
Meinte "Invertierenden Drosselwandler",
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/ivw_smps.html

Hatte das mal mit MC34063 aufgebaut, +12 => -30V, zweite Windung auf 
denselben Kern für den Heizstrom.

Autor: Magnetus (Gast)
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dr-robotnik möchte sein VFD aber (verständlicherweise) gerne mit 
Wechselspannung heizen.

Autor: Magnetus (Gast)
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Aaaaach.... jetzt verstehe ich was du meinst.

Εrnst B✶ schrieb:
> zweite Windung auf denselben Kern für den Heizstrom.

Das könnte natürlich funktionieren. ;)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  V. Baumann (dr-robotnik)

>Ich möchte die Filamentspannung für ein VFD aus +5V mit Hilfe eines
>Royer-Converters erzeugen. Kann ich für den Trafo einen Ringkern
>verwenden

Ja. Steht ja auch im Artikel Royer Converter!?!

>oder ist diese Spulenform ungünstig?

NEIN! Ganz im Gegenteil! Allerdings muss man bei der Auswahl und 
Dimensionierung schon einiges beachten! Einfach irgendwo einen Ringkern 
hernehmen und bissel Draht raufwickeln geht schief! Siehe 
Transformatoren und Spulen.

MFG
Falk

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Magnetus schrieb:
> Aaaaach.... jetzt verstehe ich was du meinst.
>
> Εrnst B✶ schrieb:
>> zweite Windung auf denselben Kern für den Heizstrom.
>
> Das könnte natürlich funktionieren. ;)

Es hat funktioniert. Ist zwar kein schön sauberer + symmetrischer 
Wechselstrom, aber ein Helligkeitsgradient war nicht sichtbar.
EMV-technisch aber wohl eher ein Alptraum.
Nur die selbstgewickelte Spule war suboptimal, mit deutlich hörbarem 
Pfeifen.

Lustiger Nebeneffekt: Wenn mehr Segmente leuchten, dreht der MC34063 
auf, und es fließt deswegen auch gleich mehr Strom durch den Heizdraht.

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Falk Brunner schrieb:

> Ja. Steht ja auch im Artikel Royer Converter!?!


Ne, nicht direkt. Ich habe schon explizit nach dem Begriff "Ringkern" im 
Artikel gesucht aber nichts gefunden.

Was genau muss ich bei der Auswahl des Ringkerns beachten?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  V. Baumann (dr-robotnik)

>Was genau muss ich bei der Auswahl des Ringkerns beachten?

Sthe alles im Artikel Transformatoren und Spulen.

Im Wesentlichen den Querschnitt und die Permiabilität. Sag doch mal, 
welche Leistung/Spannung und welche Frequenz du anstrebst.

MFG
Falk

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Falk Brunner schrieb:

> Im Wesentlichen den Querschnitt und die Permiabilität. Sag doch mal,
> welche Leistung/Spannung und welche Frequenz du anstrebst.

Die Versorgungsspannung beträgt +5V, die zu erzeugende Filamentspannung 
beträgt 2,2 Volt bei 220mA (Effektivwert). Die Frequenz soll möglichst 
niedrig sein (wegen EMI) aber außerhalb des hörbaren Bereichs. Also 
vieleicht so zwischen 30-50kHz.
Das Ganze soll möglichst kompakt sein, deshalb würde ich gerne einen 
Ringkern mit höchstens 12mm Durchmesser verwenden, besser 8mm.

Ich habe Ringkerne mit mu=125 da, kann aber sicher noch was anderes 
finden, wenn diese ungeeignet sind.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  V. Baumann (dr-robotnik)

>Die Versorgungsspannung beträgt +5V, die zu erzeugende Filamentspannung
>beträgt 2,2 Volt bei 220mA (Effektivwert). Die Frequenz soll möglichst
>niedrig sein (wegen EMI) aber außerhalb des hörbaren Bereichs. Also
>vieleicht so zwischen 30-50kHz.

Im Artikel gibt es einen Link, der genau auf deine Anwendung passt.

http://www.epcos.de/web/generator/Web/Sections/Com...

>Das Ganze soll möglichst kompakt sein, deshalb würde ich gerne einen
>Ringkern mit höchstens 12mm Durchmesser verwenden, besser 8mm.

Sportlich.

>Ich habe Ringkerne mit mu=125 da, kann aber sicher noch was anderes
>finden, wenn diese ungeeignet sind.

Muss ich mal rechnen.

MfG
Falk

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Wäre es vieleicht einfacher (abgesehen vom höheren Bauteilaufwand) eine 
Gleichspannung von 2,2V beispielsweise mit einem MC43063 zu erzeugen und 
dann das Filament über eine Vollbrückenschaltung mit wesentlich 
niedrigerer Frequenz (~50Hz) zu betreiben?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  V. Baumann (dr-robotnik)

>Wäre es vieleicht einfacher (abgesehen vom höheren Bauteilaufwand) eine
>Gleichspannung von 2,2V beispielsweise mit einem MC43063 zu erzeugen und
>dann das Filament über eine Vollbrückenschaltung mit wesentlich
>niedrigerer Frequenz (~50Hz) zu betreiben?

Würde ich nicht so sehen. Keine Angst, so ein Übertrager ist durchaus 
berechenbar ;-)

http://www.ferrite.de/Metallpulverkerne/MPP/

Ich hab mal mit dem 8mm Typ gerechnet.

http://www.ferrite.de/mediadb/106765/106766/tx794032.pdf

Der Typ TX7.9/3.2-M2-A52

Schaltung gemäß Artikel Royer Converter, Parameter siehe Anhang.

MFG
Falk

Autor: V. Baumann (dr-robotnik)
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Super, vielen Dank Falk!
Ich werde es mit den Parametern ausprobieren und dann berichten.
Viele Grüße,
dr-robotnik

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