Überträger/Trafo mit drei real gekoppelten Spulen

[bolepl (Gast)]

Hallo,
ich möchte mal mein Problem in die Menge werfen.
Ich bin gerade am Simulieren eines realen (selbstgebauten) 
Trafos/Überträger. Dieser besteht aus drei Spulen.

L1 = 1,8uH (ist eine Leiterbahn die durch ein Kern führt)
L2 = 0,9-1,8uH (ist eine Kurzschlusswicklung, die parallel doppelt 
geführt wird. Ist nicht so leicht zu messen deswegen gebe ich 
Erwartungswerte an.)
L3 = 32uH (10 Wicklungen eines Drahts um den Kern)

Ziel ist es mit möglichst geringer induktiver Last auf der Leiterbahn 
(etwa 4nH) den Strom zu messen über die Spannung an L3.

Nun habe ich dieses Modell simuliert. Funktioniert gut mit zwei nicht 
ideal gekoppelten Spulen.
(siehe Anhang)

Wie sieht dieses Modell aus mit drei nicht ideal gekoppelten Spulen aus?

Wenn L2  kurzgeschlossen ist, fällt L1 auf etwa 4nH. Somit eine Kopplung 
von 99,77% (Kopplung L1 zu L2).
Wenn ich L3 kurzschließe fällt die Induktivität um 7,7% (Kopplung L1 zu 
L3).
Wenn ich an L3 Messe und L2 kurzschließe fällt die Induktivität um 32% 
(Kopplung L3 zu L2).

Wie führe ich das alles zu einem sinnvollen Ersatzschaltbild welches ich 
simulieren kann?

Danke schon mal im Voraus für die Mühe.

[Achim M. (minifloat)]

Drei Spulen - drei Verkopplungen.

Wenn du die Spannung- und Stromumsetzung herausrechnest, geht auch das 
T-Ersatzschaltbild. Da gabs hier im Forum schon mal bessere Ansätze 
dazu, was ich leider nicht finde im Moment...
mfg mf

[bolepl (Gast)]

Das Ersatzschaltbild (Typ4) hat mir besonders gefallen, da ich nicht 
umrechnen muss.

Das mit den zwei Verkopplungen verstehe ich nicht ganz.

Stelle man sich vor L1 und L3 sind in unmittelbarer Nähe. Verkopplung 
sehr hoch. L2 ist weiter entfernt. Verkopplung zu L1 und L3 eher gering.

Wenn ich nun ein Ersatzschaltbild mache L1 - L2 - L3. Dann geht mir doch 
die Beziehung zwischen L1 und L3 verlohren.

[Bolepl B. (bolepl)]

ups habe mich wohl verlesen. Dachte gelesen zu haben "Drei Spulen - zwei 
Verkopplungen."

[Klaus R. (klara)]

Hallo,
der G. Kraus zeigt in seinem Tutorial wie man für einen realen Trafo ein 
Spice-Modell erstellt.

6.2.2. Erstellung des SPICE-Modells für einen realistischen 
Transformator mit
zwei Wicklungen

http://elektronikschule.de/~krausg/

Gruss Klaus.

[Bolepl B. (bolepl)]

G. Kraus hatte ich mir schon mal angeguckt. Das Problem liegt weniger in 
der Realisierung als in der Verteilung der Streu- und 
Hauptinduktivitäten bei drei Kopplungen und drei Spulen.
Gruß bolepl

[Ottmar K. (wil1)]

Vielleicht bin ich begriffstutzig, aber ich verstehe die ganze 
Problemstellung nicht so richtig.
In dem Tutorial von G.Kraus ist das doch recht ordentlich erklärt. Ich 
füge mal einen Bildschirmauszug an.

Gruss Ottmar

[Bolepl B. (bolepl)]

Ottmar K. schrieb:
> Vielleicht bin ich begriffstutzig, aber ich verstehe die ganze
> Problemstellung nicht so richtig.
> In dem Tutorial von G.Kraus ist das doch recht ordentlich erklärt. Ich
> füge mal einen Bildschirmauszug an.
>
> Gruss Ottmar

G.Kraus schrieb
>"Da wir mit einem nur fast idealen Übertrager arbeiten wollen, machen wir
>die Streu-Induktivitäten, die Wicklungswiderstände und die
>Wicklungskapazitäten zwar sehr klein, aber nicht Null."

Das ist bei mir nicht der Fall. Ich habe keinen idealen Übertrager. Mein 
Problem ist vielleicht eher Theorehtisch.
Die Kopplung besagt ja wie viel der Induktivität für die Haupt- und wie 
viel für die Streuinduktivität bestimmt ist. Bei zwei gekoppelten Spulen 
ist das auch klar. Bei drei gekoppelten Spulen schließt sich der Kreis 
und ich weiß nicht, wie ich die Induktivitätswerte bestimmen soll.
Übrigens benutz ich kein Spice sondern Simplorer. Deswegen würde mir ein 
Ersatzschaltbild sehr helfen.
Gruß bolepl