Frequenz PWM - warum 20kHz?

Weil ich 20 kHz nicht mehr höre.

EMV und Schaltverluste

Danke, aber damit ist meine Frage nicht beantwortet!

Warum nimmt man auch dann 20KHz wenn die Schaltverluste weit kleiner 
(oft Faktor >500) sind als die statischen? Weil mit einer höheren 
Frequenz kann man die Filterbauelemente kleiner dimensionieren.

Mal ernsthaft:

Was braucht man für höhere Frequenzen?

Hast du MOSFETs, bei denen die Schaltzeiten für
zig Ampere kleiner als 1 µs sind?

(1 µs sind 2,5% von 1/(2 * 20 kHz))

Hast du Ferritmaterial, das bei zig-Ampere DC
für > 40 kHz noch genug µr hat?

Und Kondensatoren, die dabei angemessen wenig
störende R- und L-Anteile zeigen?

Dann erhöhe doch die Frequenz und prüfe den
Wirkungsgrad und die Einhaltung der CE-Vorgaben.

Günter schrieb:
> Warum nimmt man auch dann 20KHz wenn die Schaltverluste

Wie kommst du da drauf, daß die Schaltverluste gering seien? Bedenke 
mal, daß du gerade bei höheren Frequenzen auch dafür geeignete Drosseln 
und Übertrager brauchst. Wenn da das Kernmaterial nicht mitmacht, glüht 
dir der Trafo ab.

Bei der Steuerung von Motoren sind Schaltfrequenzen von 9 kHz und 
darunter oftmals Mode. Hängt wohl auch mit von den IGBT's ab.

W.S.

(oft Faktor >500)
neeeeeeee

Bei 1Hz vielleicht.

Hach ja, die heutge Jugend...

Die Welt in Frage stellen?
Haben wir auch gemacht!

Auf sachliche Argumente nicht eigehen?
Kam schon mal vor!

Um 22:00 von der Bildfläche verschwinden?
Nee!

Warum sollte man eine höhere Frequenz verwenden als jene, welche gerade 
ausreichend ist? Schafft schließlich nur Probleme mit Schaltverlusten, 
EMV etc. Und wo höhere Frequenzen sinnvoll sind, werden diese auch 
eingesetzt.

So hier bin ich nochmals, und noch nicht ganz überzeugt!

Höhere Frequenzen haben definitiv Vorteile! Für den Ausgangsfilter ist 
es schon erheblich ob 20kHz oder 100kHz, dadurch wird der Filter um 
einiges kleiner, leichter, billiger und verlustarmer!

Höhere Frequenzen haben schon Vorteile, aber auch Nachteile. Mit 
zunehmender Leistung verschiebt es sich das Optimum mehr zu niedrigeren 
Frequenzen:

Zum einen werden bei größerer Leistung die Leitungen länger und damit 
nehmen EMV Probleme zu und Parasitäre Induktivitäten werden wichtiger. 
Auch werden die Spulen bei größerer Leistung eher besser - der Vorteil, 
das die Spulen weniger Windungen brauchen nimmt damit ab.

Günter schrieb:
> Warum wird bei PWM für MOSFETs meistens 20kHz verwendet? (1kW
> Leistungsbereich)

Wer sagt denn, dass "man" 20 kHz nimmt? Es gibt kein Gesetz, dass dir 
vorschreibt, eine gewisse Schaltfrequenz zu verwenden.

Er WILL es nicht wissen, dass es in der Realität
leider nur REALE Bauelemente gibt. Oder SAU-teure.

Und Nebenbedingungen: DC-Grundlast, (neudeutsch auch
DC-Bias).

Mit 17 hat man noch Träume...

Bin gerade an einem Projekt mit einer Taktfrequenz im Bereich 1MHz und 
da sind die Schaltverluste für einen normalen Brückenbetrieb.... sagen 
wir mal nicht sinnvoll handhabbar. Da muss man sich schon etwas 
einfallen lassen, damit die Verluste alleine in den MOSFETS, IGBTs und 
so weiter im Rahmen bleiben. Wenn man das im Griff hat, kommen noch oben 
angesprochene nichtideale Bauteilmerkmale zum tragen. Ganz ehrlich: wenn 
es 20kHz tun, sollte man nicht groß über 200kHz nachdenken.

Eben:

Gut 20 kHz stört akustisch keinen Menschen - und man
bekommt bei gutem Schaltungskonzept störarm einen
ordentlichen Wirkungsgrad zu bezahlbaren Preisen.

Klar geht das auch mit höheren Frequenzen - aber es
wird mit den dafür erforderlichen Bauelementen
einfach teurer. - Wer es KLEINER haben will, muss
dafür überproportional tief in den Geldbeutel greifen.

Im Internet findet man nun mal häufiger Technik-Tipps
für VW-Golf, als für Rolls-Royce....

>EMV und Schaltverluste

bzgl. EMV:
Die Schaltfrequenz ist bei weitem nicht so kritisch wie hier 
dargestellt. Die Flankensteilheit des geschalteten Laststromes ist 
diesbezüglich viel kritischer.

i.A. muss man immer den Einsatzbereich betrachten, da eine Erhöhung der 
Schaltfrequenz sowohl Vor- als auch Nachteile mit sich bringt.

Schönen Gruß