Bitte um Schaltungserklärung

Der 2SC237 links könnte bestimmt einen Basis-Vorwiderstand gut 
gebrauchen.
mfg mf

Daniel schrieb:

> Ich verstehe nicht so recht welche Funktion die beiden, im Bild
> markierten, Teile der Schaltung haben.

Steht doch teilweise sogar dran.

> Roter Teil: Nand ist als Inverter beschaltet. Der Widerstand zwingt den
> Inverter in den steilflankigen Verstärkerbereich der Vo/Vi Kennlinie.

Nein. CD4093. Schmitt-Trigger Charakteristik an den Eingängen. Da gibt 
es keinen linearen Bereich. Und das ganze ist eine Grundschaltung für 
einen 1-Gatter Oszillator. Schwingfrequenz ist abhängig von der 
Betriebsspannung (weil die Hysterese der Eingänge halbwegs konstant 
ist). Als grobe Abschätzung taugt 1/tau. Aber da es ohnehin einstellbar 
ist, ist das egal.

> Grüner Teil: besteht aus Nand, Hochpass und Inverter, der auf den
> Nand zurückkoppelt.

Das ist ein Monoflop. Ebenfalls eine Grundschaltung. Impulszeit ist ca. 
0.7*tau. Auch hier gibt es eine Abhängigkeit von der Betriebsspannung.

Ach ja: tau = R*C

Und dann schau doch bei Gelegenheit mal in ein Buch. Ja, diese 
altmodischen Dinger aus bedrucktem Papier. Es gibt z.B. das 
"CMOS-Kochbuch", das würde hier passen.


XL

1N4007  ist bei der Sperrspannung wohl mit der heißen Nadel
siehe Zenerspannung ca 450V.

Winfried J. schrieb:

> 1N4007  ist bei der Sperrspannung wohl mit der heißen Nadel
> siehe Zenerspannung ca 450V.

Das ist nicht der Punkt. Eine 1N4007 ist schlicht zu langsam. Der 
Sperrwandler schaltet ja nicht mit 50Hz. Irgendwas schnelles 
(Sperrerholzeit <100ns) mit >=600V Spannungsfestigkeit und möglichst 
wenig Strom (für geringe Kapazität) wäre angemessen. Meine 
Datenblattsammlung gibt nix perfekt passendes her, aber eine UF4007 
würde notfalls passen. Perfekt wäre eine BAS21 mit mehr Sperrvermögen.

Allein die (Umschalt-)Sperrverluste der 1N4007 dürften für die Hälfte 
des Stromverbrauchs dieser Schaltung verantwortlich zeichnen.


XL

Daniel schrieb:
> Bei der Sache mit den 6Volt bin ich noch unsicher.
> Ergibt sich 6V speziell bei dieser Dimensionierung der
> Windungsverhältnise?

Ja. Die Spannungs- bzw. Windungszahlenverhältnisse gelten im Durchfluß- 
wie im Sperrfall. Durch die Regelung ist sichergestellt, daß die 
Sekundärwicklung im Sperrfall max. ca. 450V liefert. Das 
Windungszahlenverhältnis des Trafos scheint also so zu sein, daß die 
Primärwicklung dann ca. 4.5V liefert (N1:N2 = 1:100).


XL

wobe 4/6 die primärwicklung ist und 4/5 die Sekundäre 
(spartrafo).Lediglich die Rückopplung 12, ist isoliert.
Schon tricky die Versorgung, Aber wie lange hällt da eine AA wohl ?

Axel Schwenke schrieb:
> Daniel schrieb:
>> Bei der Sache mit den 6Volt bin ich noch unsicher.
>> Ergibt sich 6V speziell bei dieser Dimensionierung der
>> Windungsverhältnise?
>
> Ja. Die Spannungs- bzw. Windungszahlenverhältnisse gelten im Durchfluß-
> wie im Sperrfall. Durch die Regelung ist sichergestellt, daß die
> Sekundärwicklung im Sperrfall max. ca. 450V liefert. Das
> Windungszahlenverhältnis des Trafos scheint also so zu sein, daß die
> Primärwicklung dann ca. 4.5V liefert (N1:N2 = 1:100).

Ich dachte immer, bei Sperrwandlern würde man das Windungs-
verhältnis deutlich kleiner als das Spannungsverhältnis wählen.
Gruss
Harald

Harald Wilhelms schrieb:

>> Die Spannungs- bzw. Windungszahlenverhältnisse gelten im Durchfluß-
>> wie im Sperrfall. Durch die Regelung ist sichergestellt, daß die
>> Sekundärwicklung im Sperrfall max. ca. 450V liefert. Das
>> Windungszahlenverhältnis des Trafos scheint also so zu sein, daß die
>> Primärwicklung dann ca. 4.5V liefert (N1:N2 = 1:100).
>
> Ich dachte immer, bei Sperrwandlern würde man das Windungs-
> verhältnis deutlich kleiner als das Spannungsverhältnis wählen.

Tut man ja. Bei 100:1 und 1.5V Betriebsspannung, steigt in der 
Stromflußphase die Spannung an der Sekundärwicklung auf (-)150V. Nach 
dem Abschalten des Stroms sorgt die Induktion für eine Umkehrung der 
Spannung, die dabei - begrenzt durch die Regelung - bis auf das 3fache 
ansteigt. Und dann eben besagte 4.5V bzw. 450V beträgt. Ohne Regelung 
würde die Spannung noch weiter ansteigen, weil Energie aus dem 
Magnetfeld ja nur entnommen wird, wenn die Induktionsspannung höher ist 
als die Spannung am sekundären Lade-Kondensator. Die Spannung steigt so 
hoch wie nötig ist, die Energie loszuwerden. Im Zweifelsfall bis es zu 
einem Überschlag kommt.

Man kann das so auffassen, daß in der Stromflußphase Energie in den 
magnetischen Kreis geladen wird, die dann in der Sperrphase an die 
Sekundärseite abgegeben wird. Die Spannungsüberhöhung sorgt dafür, daß 
man nahezu unabhängig von der momentanen Sekundärspannung diese Energie 
wieder los wird.

Wenn man einen Sperrwandler dimensioniert, muß man natürlich die 
Sperrfähigkeit des Schaltelements beachten. Aus der Betriebsspannung und 
der maximalen Sperrspannung ergibt sich die maximal ausnutzbare 
Spannungsüberhöhung (im obigen Fall: dreifach). Anhand derer kann man 
dann die Sekundärwicklung dimensionieren. Und danach dann auch den 
Sekundärgleichrichter. Oben schwingt die Spannung bis auf -150V, bei 
450V am Kondensator. Der Gleichrichter muß also mindestens 600V 
aushalten.


XL

Axel Schwenke schrieb:

>>> Das Windungszahlenverhältnis des Trafos scheint also so zu sein,
>>> daß die Primärwicklung dann ca. 4.5V liefert (N1:N2 = 1:100).

>> Ich dachte immer, bei Sperrwandlern würde man das Windungs-
>> verhältnis deutlich kleiner als das Spannungsverhältnis wählen.
>
> Tut man ja. Bei 100:1 und 1.5V Betriebsspannung, steigt in der
> Stromflußphase die Spannung an der Sekundärwicklung auf (-)150V. Nach
> dem Abschalten des Stroms sorgt die Induktion für eine Umkehrung der
> Spannung, die dabei - begrenzt durch die Regelung - bis auf das 3fache
> ansteigt. Und dann eben besagte 4.5V bzw. 450V beträgt.

Ich hatte irgendwie übersehen, das die Schaltung mit 1,5V läuft
und war von 4,5V Betriebsspannung ausgegangen. Ich konnte mich
erinnern, das man früher für Blitzgeräte bis zu zehnfache Span-
nungserhöhung benutzt hat. Der primäre Schalttransistor muss
dann natürlich auch diese zehnfache Spannung verkraften können.
Gruss
Harald