Schaltnetzteil - Drossel vormagnetisieren?

[Magnet (Gast)]

Hallo :)

In Anlehnung an diesen Beitrag "unbekannte Drossel, mit ewigkeitsmagnet" 
Thread kam mir die Idee warum man in Wandlern die den Kern nur einseitig 
ausnutzen nicht den Kern vormagnetisiert, damit könnte man mit kleineren 
Kernen auskommen.

Die Frage ist nur wie. Gehen wir mal von einem einfachen Boostkonverter 
mit Ringkern aus. Wenn man einfach eine zweite Wicklung aufbringt und 
die mit einem konstantem Gleichstrom versorgt verschiebt sich die 
Sättigung wie gewünscht, aber was macht man gegen die 
Induktionsspannung? Die Gleichstromquelle muss ja diese Spannung 
abkönnen ohne dass der Strom sich ändert.

Wenn man die Hilfswicklung in 2 Teile teilt und Antiseriell schaltet 
hebt sich zwar die Indunktionsspannung auf, aber die zweite Hälfte ist 
dann kontraproduktiv da sie die Sättigung beschleunigt.

Kann man das irgentwie so verschalten um die Sättigung eines Ringkerns 
(oder Kerns allgemein) zu verschieben?

MfG Magnet

[A. R. (redegle)]

Interessante Frage.

Eine Spule sättigt bei Imax. Imax = |I|
Das heißt z.B. dass eine Induktivität in dem Bereich -2A bis +2A 
betrieben werden kann.
Wenn durch eine Hilfwicklung einen Strom geschickt wird, der dem 
equivalenten Fluss von -2A entspricht, so kann die Induktivität in dem 
Bereich 0A bis 4A betrieben werden.

Das Problem der Induktion in der Hilfswicklung ließe sich ggf. durch 
eine entsprechende Drossel in Reihe zur Hilfswicklung beseitigen. Wenn 
diese groß genug ist, könnte man den Strom in der Hilfswicklung recht 
konstant halten.

Das müsste man aber mal nachrechnen oder simulieren.
Ggf. schließe ich hierdurch meinen Transformator kurz.

[MaWin (Gast)]

> warum man in Wandlern die den Kern nur einseitig
> ausnutzen nicht den Kern vormagnetisiert

Macht man, bei Fernsehern in der Flyback-Stufe des Zeilensignals.

Bei Kleinleistungs-Flyback-Wandlern ist der Kern eher egal,
man muß eh einen grösseren nehmen um die notwendigen Windungen
der Spule draufzubekommen.

Bei grossen Flybacks wechselt man besser zu Flusswandlern.

Aber wenn man mal einen 100W Sperrwandeler bauen muß, kann ein
Permanentmagnet helfen.

[Harald W. (wilhelms)]

MaWin schrieb:

> Bei Kleinleistungs-Flyback-Wandlern ist der Kern eher egal,
> man muß eh einen grösseren nehmen um die notwendigen Windungen
> der Spule draufzubekommen.
>
> Bei grossen Flybacks wechselt man besser zu Flusswandlern.

Kann man eigentlich allgemein sagen: "Flusswandler haben einen
höheren Wirkungsgrad als Sperrwandler, allerdings auf Kosten
eines höheren Materialaufwands?"
Fragt  sich
Harald

[MaWin (Gast)]

> Kann man eigentlich allgemein sagen: "Flusswandler haben einen
> höheren Wirkungsgrad als Sperrwandler, allerdings auf Kosten
> eines höheren Materialaufwands?"

Ja.

[Harald W. (wilhelms)]

MaWin schrieb:
>> Kann man eigentlich allgemein sagen: "Flusswandler haben einen
>> höheren Wirkungsgrad als Sperrwandler, allerdings auf Kosten
>> eines höheren Materialaufwands?"
>
> Ja.

Danke.
Gruss
Harald

[Fralla (Gast)]

Vormagnetisieren wird bei Flybacks und BCM-PFCs schon lange gemacht, 
mittels Permanentmagnet. Allerdings nur aus Kostengründen. Für 
Wirkungsgrad hilfts kaum, den der Permanenmagnet macht dann zusätzliche 
Verluste...

[Magnet (Gast)]

Was jetzt noch interessant zu wissen wäre ob man diese Vormagnetisierung 
nur mit einem Dauermagenet oder auch mit einer Hilfswicklung zu 
erreichen ist.
Mit einer hohen Windungszahl kann man den Strom zum vormagnetisieren 
gering halten, effizient wäre es also auch noch :)

Geht das nicht doch noch irgentwie?

[Fralla (Gast)]

>oder auch mit einer Hilfswicklung zu erreichen ist.
Doch das geht auch. Manch einer passt durch Vormagnetisierung die 
Resonanzfrequenz von Resonanzwandlern dynamisch an;)

>Mit einer hohen Windungszahl kann man den Strom zum vormagnetisieren
>gering halten, effizient wäre es also auch noch :)
Und die Spannung, mit welcher die Quelle für die Vormagnetisierung 
Belastet wird, wird dann ebenfalls hoch.