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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Frage bzg. PFC Schaltung mit L4981 - Speicherdrossel


Autor: Gregor (Gast)
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Hallo Leute

Ich möchte mir eine PFC Schaltung mit dem L4981 bauen. Es ist im Prinzip 
komplett identisch mit der die in der AN827 von ST beschrieben ist.

http://www.st.com/stonline/products/literature/an/4046.pdf

Dort wird ein ETD49 Ferritkern mit 2,8mm Luftspalt als Speicherdrossel 
verwendet. Die Induktivität ist 0,5mH und die Anzahl der Windungen 59. 
Al Wert ist 3800nH. Diesen Kern gibt es auch schon bei RS- Components, 
jedoch habe ich da die Auswahl zwischen einem Exemplar ohne LSP = 
unbrauchbar und einem mit 0,5mm LSP welchen ich logischerweise auch 
nicht verwenden kann.
Nun stellt sich mir die Frage ob man diesen LSP nicht selbst vergrößern 
könnte, bzw. ob man nicht ganz einfach die beiden Kernhälften des E 
Kerns um die Länge des Luftspaltes/3 auseinanderziehen könnte, um den 
selben Luftspalt zu erreichen, wie wenn man ihn komplett im 
Mittelschenkel des Kerns einbaut?

Lg Gregor

Autor: Klaus Ra. (klara)
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Hallo Gregor,
hier kann Dir geholfen werden.
http://www.spulen.com/shop/index.php?cPath=41_163
Hier kannst Du eine Spule nebst Kern selbst berechnen.
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html
Man liefert dort auch die Angaben zu Luftspalten.
Und die Materialen dazu gibt es bei www.spulen.com/shop.
Gruss Klaus.

Autor: Fralla (Gast)
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Du kanst ohne Probleme auseinanderziehen um mehr Luftspalt zu erreichen. 
Meiner erfahrung nach ist das ganz nicht ganz linear, dh 1,5mm in der 
Mitte sind nicht wie 0,75mm innen und ausen. Liegt vermutlich das sich 
das Feld dann mehr ausbeult. Stromverdrängung im Spaltbereich ist auch 
stärker.

MFG

Autor: Gregor (Gast)
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Fralla schrieb:
> Du kanst ohne Probleme auseinanderziehen um mehr Luftspalt zu erreichen.
> Meiner erfahrung nach ist das ganz nicht ganz linear, dh 1,5mm in der
> Mitte sind nicht wie 0,75mm innen und ausen.

Müsste es nicht  0,5mm sein bei einem E Kern. Der hat ja drei Schenkel?

Liegt vermutlich das sich
> das Feld dann mehr ausbeult. Stromverdrängung im Spaltbereich ist auch
> stärker.

Hat das irgenwelche negativen Effekte auf meinen Anwendungsbereich als 
Speicherdrossel in einer PFC?

Klaus Ra. schrieb:
> Hallo Gregor,
> hier kann Dir geholfen werden.
> http://www.spulen.com/shop/index.php?cPath=41_163

Vielen Dank für den Link. Den kannte ich bisher noch nicht. Hab ihn mir 
schon als Lesezeichen gespeichert!

mfg Gregor

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

>> Meiner erfahrung nach ist das ganz nicht ganz linear, dh 1,5mm in der
>> Mitte sind nicht wie 0,75mm innen und ausen.

>Müsste es nicht  0,5mm sein bei einem E Kern.

Nein.

> Der hat ja drei Schenkel?

Sicher, aber die beiden Aussenschenkel sind magnetisch parallel 
geschaltet.

>Hat das irgenwelche negativen Effekte auf meinen Anwendungsbereich als
>Speicherdrossel in einer PFC?

Naja, nicht direkt. Das Streufeld wird halt größer. Bei einer Drossel 
ist das unkritisch, Probleme macht das nur bei Trafos.

MFG
Falk

Autor: Fralla (Gast)
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Das Streufeld hat keine böse Auswirkung wie beim Trafo, im Sinne einer 
Streuinduktivität, die ist ja in in Serie zur "richtigen" Induktivität. 
Bei deiner PFC Drossel sind die Auswirkungen vernachlässigbar, in 
anderen Fällen aber nicht.
Eine kleine Geschichte: Ich habe mal einen 3kW LLC Resonanzwandler wo 
die Seriendrossel im Trafo integriert war entwickelt. In einem Teil des 
Trafos war ein also Luftspalt. Es entstanden unerwartet hohe ohmsche 
Verluste, eine Thermoaufnahme zeigte das die HF Litze glühte, eine 
verzopfte Litze brachte nur wenig besserung. Ursache war die 
Stromverdrängung oder Proximity Effekt, welcher ja immer böser wird je 
mehr Wichklungen übereinanderliegen. Eine mehrfach Teilung des Spaltes 
und eine anderer Positon behoben das Problem. Dafür waren aber teure 
gefräßte Sonderanfertigungen von Ferriten notwendig wo ein Stk schnell 
viele 100€ kostet. In der Serienfertigung war es dan nicht viel teurer, 
wenn man dem Hersteller die Pressform zahlt.

MFG

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