Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Übertrager überhitzt


von Pascal H. (pase-h)


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Hallo,
wie einige vielleicht wissen, baue ich zurzeit meine 
Zeilentrafoschaltung auf.

Die Schaltung funktioniert soweit auch schon, bis ich gestern gesehen 
habe, dass auf einmal aus den GDT Rauch aufgestiegen ist. Der GDT war 
dabei so heiß, dass sich der Draht leicht ins Gehäuse geschmolzen hat.
Heute habe ich dann wieder mit meinen IR Thermometer gemessen, und der 
Ringkern vom GDT wird nach nicht mal 20Sek ca. 60° bis 70° heiß.

Der GDT wurde 1:1:1 mit jeweils 11 Windungen trifilar gewickelt.
Bei 430kHz (werden von 2 NE555 generiert, welche jetzt nicht 
eingezeichnet sind) für meine SSTC (welche funktioniert), erwärmt sich 
der GDT kaum.

Bei der Schaltung habe ich allerdings von Anfang an ein Hitzeproblem 
gehabt. Zurzeit muss ich den 7815, welcher aus den 20V die 15V generiert 
kühlen (Bei 3A auf 4cm Blitze wird der 7815 ca.60°, und der Kühlkörper 
knapp 50° heiß), und die MosFets Q3 und Q4. Die beiden Irfp460 werden 
selbstverständlich auch gekühlt (Kühlkörper wird nicht mal Handwarm).

Was mir auch noch einfällt:
Ab einen Stromverbrauch von ca. 2A bricht die Spannung hinter den 
zweiten 7815 (nur für 2 Lüfter) ein, was sich dadurch bemerkbar macht, 
dass die Lüfter sich langsamer drehen, aber nicht stehen bleiben. Sinkt 
der Stromverbrauch, drehen sich die Lüfter wieder schneller

Nach den Messungen hat die Schaltung dann 590mA ohne den GDT und ohne 
den tl494 verbraucht. Die einzigen Verbraucher sind 2 Lüfter über einen 
Extra Regler. Ohne die Lüfter sind es dann immer noch 370mA. Die beiden 
NE555 verbrauchen im Standby auch nur 40mA.

Jetzt zu meinen Fragen:
Warum wird der GDT bei meinem Zeilentrafo so heiß?
Woher kommt der Riesen Stromverbrauch, weshalb mein 7815 so heiß wird?
Würde es etwas bringen, wenn ich einen Schmitt-Trigger an den Ausgang 
vom tl494 schalte, um die Rise time zu verbessern?


Danke schon mal für eure Hilfe.
Mfg
Pascal

Im Anhang ist der Schaltplan mit Messpunkten, und die Zugehörigen 
Screenshots vom Scope.

von Falk B. (falk)


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@  Pascal H. (pase-h) Flattr this

>habe, dass auf einmal aus den GDT Rauch aufgestiegen ist.

Elektronik funktioniert mit Rauch. Wenn er rauskomt, geht sie nicht mehr 
;-)

>Der GDT wurde 1:1:1 mit jeweils 11 Windungen trifilar gewickelt.

Auf welchen Kern?

>Bei 430kHz (werden von 2 NE555 generiert, welche jetzt nicht
>eingezeichnet sind) für meine SSTC (welche funktioniert), erwärmt sich
>der GDT kaum.

Deine Schaltung läuft mit 26 kHz, Faktor 16,5 weniger. Da können kleine 
Pulstrafos mal fix in die Sättigung rauschen. Und dann fließt VIEL 
Strom.

Beitrag "Re: galvanisch getrennt DC/DC 3V/1mA"

>gehabt. Zurzeit muss ich den 7815, welcher aus den 20V die 15V generiert
>kühlen

An den 15V hängt doch nur dein TL494 und dein "GDT-Treiber".
Das Ganze sollte nicht viel mehr als 100mA ziehen.

>Ab einen Stromverbrauch von ca. 2A bricht die Spannung hinter den
>zweiten 7815

Wo ist der? Ich seh keinen in deinem Schaltplan.

>Extra Regler. Ohne die Lüfter sind es dann immer noch 370mA. Die beiden
>NE555 verbrauchen im Standby auch nur 40mA.

Auch die sieht niemand. Es ist wenig sinnvoll, wenn du über eine andere 
Schaltung sprichst, als du als Schaltplan postest.

>Warum wird der GDT bei meinem Zeilentrafo so heiß?

Weil deine Schaltung merkwürdig ist. Q3/Q4 sind kein Treiber sonder ein 
Kuriosum, das funktioniert nicht wirklich.
Braucht kein Mensch, Q1/Q2 haben genug Power allein, wenn man sie nicht 
mit unsinnig hohen Basiswiderständen kastriert. R11 raus, R12/R13 direkt 
dran, kann man eigentlich noch um einiges verkleinern.

Einen Zeilentrafo steuert man eigentlich nicht mit einer Halbbrücke an, 
das klappt bestenfalls bei alten Zeilentrafos, die wirklich ein reiner 
Trafo sind. Die meisten sind Dioden Split Trafos (DST) mit eingebauten 
Dioden, die kann man sinnvoll nur als Sperrwandler ansteuern, dazu 
reicht EIN MOSFET.

>Würde es etwas bringen, wenn ich einen Schmitt-Trigger an den Ausgang
>vom tl494 schalte, um die Rise time zu verbessern?

Nö.

MfG
Falk

von Jens G. (jensig)


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>Ab einen Stromverbrauch von ca. 2A bricht die Spannung hinter den
>zweiten 7815

Logisch - ab um die 2A machen diese Regler die Schotten dicht.

Nimm einfach einen NE555, der direkt (evtl. über deine Q1/2 als 
Emitterfolger ohne weiteren Klimbim drumherum) den Übertrager ansteuert.

Ansonsten - der hohe Strom dürfte durch die Sättigung des 
Übertragerkerns verursacht werden. Wenn Du bei nur wenigen 10kHz bleiben 
willst, dann entweder größeren Kernn nehmen, oder Windungszahlen erhöhen 
(auf beiden Seiten).

Die 33v-ZDioden rechts sind aber wohl ein Witz - lt. DB des IRFP460 
halten die nur 30V aus. Solltest also deutlich drunter bleiben.

von MaWin (Gast)


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An R16 sollte eine Diode parallel, damit die UGS Impulse am 9530 zu 
0V/-15V werden, und nicht zu -7.5V/7.5V. Letztlich ist bei 15V 
Versorgung die kapazitive Kopplung gar nicht nötig.

Ein 9530 ist übrigens gerade NICHT das Komplement zum 530 was RDSon und 
Symmetrie betrifft.

Die Schaltung sorgt auch NICHT für eine angemessene Totzeit zwischen 530 
und 9530, es gibt einen shoot thru der sich in Form teilweise 
gravierende Nadelimpulse zeigt. Das Aufladen des Gates sollte leicht 
verzögert werden, das entladen so schnell wie möglich erfolgen

        (Diode je nach PMOS/NMOS andersrum)
              +--|>|--+
Ansteuerung --+       +-- Gate
              +---R---+
                      |
                   ExtraC (bei passendem R reicht auch Gate selbst)

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