Hallo, ist dies nun Analog, uC oder HF? Ich poste mal im HF Forum, da es um Koax-Kabel, obwohl nur 90-500kHz, geht. Ich bin kein Fachmann (wie man merken wird). Es geht um die Zuleitung eines IGBT Treibers an einen Leistungs-IGBT über Gate Drive Transformer (GDT), welche ja üblicherweise vor und nach dem Transformer. Diese ist üblicherweise als verdrilltes Kabel ausgeführt bei Leistungen von einigen Watt. Der Ausgangswiderstand des IGBT-Treibers ist im Bereich weniger Ohm, Eingangskapazität des Leistungs-IGBTs 13nF. Üblicherweise wird nun sowohl auf die Minimierung von Streuinduktivität als auch von zusätzlichen Kapazitäten geachtet. Wie verhält sich nun Koax-Kabel als Zu- und Weg-Führung zum GDT im Vergleich zum verdrillten Kabel? Ich habe das Koax-Wiki gelesen, aber mit meinem Halbwissen kann ich hier nichts ableiten. Mich würden wirklich mal die Streuinduktivität, Kapazität und prinzipielle Weise der Leistungsübertragung bei dieser Frequenz (ja angeblich im Dielektrikum bei HF) interessieren. Das ist mehr interessehalber, einfach um die Zusammenhänge zu verstehen. Wäre schön, wenn jemand vielleicht ein paar Sachverhalte hierzu darstellen würde. Danke und Gruss Axel
@ Axel Ro. (axelroro) >ist dies nun Analog, uC oder HF? Ich poste mal im HF Forum, da es um >Koax-Kabel, obwohl nur 90-500kHz, geht. Ich bin kein Fachmann (wie man >merken wird). Die Frequenz ist zweitrangig, die ANSTIEGSZEIT ist entscheidend. Siehe Wellenwiderstand. >ausgeführt bei Leistungen von einigen Watt. Der Ausgangswiderstand des >IGBT-Treibers ist im Bereich weniger Ohm, Eingangskapazität des >Leistungs-IGBTs 13nF. Naja, je nach Kabellänge und Anstiegszeit muss man sich fast Gedanken um eine saubere Terminierung machen. >Wie verhält sich nun Koax-Kabel als Zu- und Weg-Führung zum GDT im >Vergleich zum verdrillten Kabel? Hat mehr Kapazität, ist aber auch sehr HF-tauglich. >wirklich mal die Streuinduktivität, Kapazität und prinzipielle Weise der >Leistungsübertragung bei dieser Frequenz (ja angeblich im Dielektrikum >bei HF) interessieren. Das ist mehr interessehalber, einfach um die >Zusammenhänge zu verstehen. Da musst du die Funkamateuere fragen. Aber das wird erst relevant, wenn die Laufzeit lang wird im Verhältnis zur Anstiegszeit, siehe Artikel oben. MFG Falk
Danke, Falk. Erstaunlich, was schon alles in der Artikelsammlung steckt. Die Anstiegszeit liegt bei ca. 200ns, d.h. kurze Laufzeit im Verhältnis. Daraus sollte man schlussfolgern koennen, das Koax hier keinen Vorteil hat, richtig? (Sonsnt wuerde es ja auch wohl oefter in diesem Zusammenhang genutzt werden, schaetze ich mal). Gruss Axel
Ist halt auch eine Frage, wie dein Signal entsteht und aufgenommen wird. Wenn du die Vorteile eines verdrillten Adernpaares wirklich nutzen willst, brauchst du auch ein symmetrisches Signal. Nur dann heben sich die elektrischen und magnetischen Felder wirklich auf, sodass das Kabel nichts abstrahlt. Wenn du dagegen ein asymmetrisches Signal hast (davon würde ich in deinem Falle ausgehen), dann könnte ein koaxiales Kabel die bessere Wahl sein, weil man dieses Signal direkt (ohne Symmetrierung per Transformator oder aktiver Schaltung) darüber übertragen kann. Jede Leitung, egal ob koaxial oder parallel, hat einen Wellenwider- stand, der sich aus ihrer Geometrie sowie den beteiligten Materialien (insbesondere epsilon_r des Dielektrikums) bestimmt. Reflektionsfrei wird die Energie nur dann übertragen, wenn die Quell- und Last- widerstände am Anfang und Ende der Leitung dieser Leitungsimpedanz entsprechen. Wenn nicht, dann wird ein Teil der Leistung reflektiert und erreicht nicht den Verbraucher.
Hallo Jörg, danke auch Dir. Im gegebenen Einsatzfall ist das Signal tatsächlich symmetrisch (Ansteuerung mit Softswitching). Wenn ich Falk und die angegebenen Quellen richtig interpretiere, ist eine Reflektion bei den gegebenen Anstiegszeiten noch kein Thema. Vielleicht ist meine Fragestellung auch etwas irreführend. Es ist zwar dieser Einsatzzweck, welcher mich auf den Gedanken brachte, Koax einzusetzen, aber dann kam ich ins Grübeln bzgl. Koax und seine Funktion. Was für den Laien einfach schwer zu verstehen ist: Koax wird zum Einsatz bis in den GHz-Bereich genutzt (z.B. Sat), hat aber gleichzeitig lt. Wiki einen Kapazitätsbelag von 100pF/m und Induktivitätsbelag von ca 250nH/m - was ja eigentlich quasi einen Kurzschluss bzw. einen sehr hohen induktiven Widerstand bedeuten sollte. Dann steht da, dass die Nutzsignalleistung über das Dielektrikum übertragen werden sollte, dass ist dann spätestens der Punkt, wo ich aussteige und nicht mehr recht verstehe. Ich vermute mal laienhaft, dass die Mechanismen zur Signalleitung bei niedrigen Frequenzen (also z.B. meinen 90kHz) und bei Hochfrequenz unterschiedlich sind. Ich glaube nun zu verstehen, dass für meinen Anwendungsfall die speziellen Eigenschaften von Koax überhaupt nicht zum Tragen kommen. Interessant wäre es jedoch noch, diesen scheinbaren Widerspruch im obigen Absatz erklärt zu bekommen. Könnte mir das noch jemand anschaulich erläutern von den HF Spezialisten? Danke für die bisherigen Antworten! Grüsse Axel
@ Axel Ro. (axelroro) >Koax wird zum Einsatz bis in den GHz-Bereich genutzt (z.B. Sat), hat >aber gleichzeitig lt. Wiki einen Kapazitätsbelag von 100pF/m und >Induktivitätsbelag von ca 250nH/m - was ja eigentlich quasi einen >Kurzschluss bzw. einen sehr hohen induktiven Widerstand bedeuten sollte. Nein. Der "Trick" bei der Leitungstheorie ist, dass diese Kapazitäten und Induktivitäten NICHT als ein kompaktes Bauteil an einem Ort liegen, sondern verteilt über die Kabellänge. Und da sieht das Ganze schon wieder ganz andders aus. Denn das Signal läuft halt nur mit etwas weniger als Lichtgeschwindigkeit, "sieht" damit immer nur einen kleinen Teil des Kabels. >Dann steht da, dass die Nutzsignalleistung über das Dielektrikum >übertragen werden sollte, dass ist dann spätestens der Punkt, wo ich >aussteige und nicht mehr recht verstehe. Naja, das ist halt das Problem der Formelinterpretation. Die Energie wird im wesentlichen im Feld zwischen den Leitern transportiert, nicht im Leiter selber. Aber da streiten sich die Geister, wie man denn den Herrn Maxwell richtig interpretiert. > Ich vermute mal laienhaft, dass >die Mechanismen zur Signalleitung bei niedrigen Frequenzen (also z.B. >meinen 90kHz) und bei Hochfrequenz unterschiedlich sind. Nicht ganz, aber man kann die Formlen und Betrachtung bei Hiederfrequenz vereinfachen. Aber denk dran, die 90 kHz sind NICHT der entscheidende Parameter! Es sind deine 200ns Anstiegszeit! MfG Falk
Ist jetzt klarer. Ich komme aus dem Maschinenbau, d.h. da kann ich schön die Analogie mit einer Flächenlast ziehen, bei der ja auch ein Gewicht nicht punktuell wirkt. Hatte immer noch den Denkfehler mit Frequenz gleich Anstiegszeit, aber das ist jetzt auch klar. Hast mir schon mehrfach geholfen bei diversen Fragen in diesem Forum, herzlichen Dank dafür. Grüsse Axel
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.