Royer-Converter/Gegentaktwandler

André Gast #2202528
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Hallo,
ich will mich in nächster Zeit an eine Propeller-Clock wagen und schaue 
mir gerade ein paar Schaltungen zur Energieübertragung an.
Ich favorisiere einen Royer-Converter oder einen Gegentakwandler mit 
Vollbrücke.
Ich frage mich jetzt, wie man ein Datensignal mit übertragen kann. Bei 
der Vollbrücke ist es recht einfach indem man die Schaltzeiten variiert, 
aber wie kann man beim Royer-Converter ein Signal aufmodulieren?

Hat der Royer-Converter einen Vorteil gegenüber der Vollbrücke im Bezug 
auf den Wirkungsgrad und die Verluste im Primärkreis?
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Falk B. #2202741
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@  André (Gast)

>aber wie kann man beim Royer-Converter ein Signal aufmodulieren?

Z.B. durch hartes Ein-Aus Schalten oder wenigstens Verringern der 
Eingangsspannung.

>Hat der Royer-Converter einen Vorteil gegenüber der Vollbrücke im Bezug
>auf den Wirkungsgrad und die Verluste im Primärkreis?

Keine Ahnung, er ist halt einfach und robust gebaut.

MFG
Falk
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Matthias N. #2202761
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Bei der Vollbrücke könnte ich Frequenzmodulation vorschlagen. Die 
Periode kann ja mithilfe des Timer/CounterModuls des eingesezten uCs 
bestimmt werden.

Ich könnte mir folgendes Übertragunsschema à la UART denken:

1
f2 --    -----    -----        ----

2
     |  |     |  |     |      |

3
f1    --       --       ------

Startbit-8xDaten-Stoppbit

Aber eventuell gibt es dafür ja schon fertige Protokolle oder gar 
Softwareschnipsel
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Floh Gast #2202909
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André schrieb:
> Ich frage mich jetzt, wie man ein Datensignal mit übertragen kann.

Ich persönlich würde Daten- und Stromversorgung voneinander trennen.
Also Royer für Strom und z.B. Infrarot für Daten, um die minimalst 
mögliche gegenseitige Beeinflussung zu haben.
:-)
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André Gast #2203941
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Floh schrieb:
> Ich persönlich würde Daten- und Stromversorgung voneinander trennen.
> Also Royer für Strom und z.B. Infrarot für Daten, um die minimalst
> mögliche gegenseitige Beeinflussung zu haben.

Ich find die gemeinsame Übertragung recht elegant. Wie stark die 
Beeinflussung ist kann man sich ja anschauen, nachrüsten ist ja kein 
Problem.

> Z.B. durch hartes Ein-Aus Schalten oder wenigstens Verringern der
> Eingangsspannung.

Ein-Aus schalten sehe ich problematisch, wenn man zu schnell schaltet 
stört man die Schwingung, schaltet man zu langsam bekommt man Probleme 
mit der Energieübertragung. Spannung verringern wäre mir zu kompliziert.

Ich denke ich werd's mit der Vollbrücke probieren, hab da auch schon n 
Beitrag zu gefunden.

Kann noch jemand was dazu sagen, ob das Rechtecksignal der Brücke 
Nachteile gegenüber dem Sinus des Royer-Converter hat?
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Falk B. #2204054
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@  André (Gast)

>Ein-Aus schalten sehe ich problematisch, wenn man zu schnell schaltet
>stört man die Schwingung, schaltet man zu langsam bekommt man Probleme
>mit der Energieübertragung. Spannung verringern wäre mir zu kompliziert.

Macht jede CCFL-Schaltung so, siehe die Links im Artikel [[Royer 
Converter]]. Dort sitzt ein Step Down, in Form eines einfachen 
Transistors. Denn muss man nur zwischen zwei Tastverhältnissen 
umschalten, schon ist der Herr Royer moduliert. Ein einfacher NE555 kann 
das. Oder noch einfacher direkt per Mikrocontroller und PWM-Ausgang.

>Ich denke ich werd's mit der Vollbrücke probieren,

IMO viel zu viel Aufwand, deutlich weniger elegant und macht mehr EMV 
Stress.

>Kann noch jemand was dazu sagen, ob das Rechtecksignal der Brücke
>Nachteile gegenüber dem Sinus des Royer-Converter hat?

Ja, es stört den Rest der Welt deutlich mehr. Der Royer schwingt 
harmonisch.

MFG
Falk
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Cheeco Gast #2204128
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Hallo André,

ich habe vor Jahren mal ein Rotor-Display gebaut, welches sowohl 
Leistungs-als auch die Datenübertragung über eine Spule gemacht hat:

Beitrag "Baupläne rotierendes Display"

Ich habe damals seinerzeit eine "anständige" Leistung (>10 Watt) 
übertragen können. Die Datenmodulierung habe ich damals ziemlich genau 
so gemacht wie es von Matthias jetzt vorgeschlagen wurde. Die Spule 
wurde mit 60kHz getaktet, damit konnte ich dann volle 
RS232-Geschwindigkeit (115kbits/s) übertragen. Das hat auch bei 
unterschiedlichen Lasten ganz hervorragend und immer ohne Fehler 
funktioniert. Die Schaltung ist sehr simpel (primärseitig ein AVR, eine 
H-Brücke und eine Spule, sekundärseitig eine Spule, ein paar Diödchen 
und ein AVR). Ich würde dir empfehlen, dir das mal als Basis zu nehmen. 
Falls du mehr willst kannst du es ja immer noch pimpen.

Aus lauter Langeweile habe ich dazu auch mal eine 
Matlab/Simulink-Simulation dazu gebastelt. Ist zwar mit heißer Nadel 
gestrickt, das ein- oder andere kann man aber daran schon erkennen!

http://www.mikrocontroller.net/attachment/30392/Coiltrans_v01.zip

Viele Grüße,

Stefan
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