Hallo :-) Ich habe gerade bei Digikey solche niedlichen "Gate Drive Transformer" entdeckt. http://www.digikey.de/product-detail/de/PA2001NLT/553-1993-1-ND/3179352 Ich benötige für ein Projekt einfach eine galvanisch getrennte Spannung, um eine externe Schaltung zu betreiben, deren Potential heftig "wackeln" kann. (externe Schaltung hängt an einer Halbbrücke - z.B. der Gatetreiber für den Highside Mosfet incl. einiger Zusatzschaltung) Also.. ich brauche dafür einfach nur 15V rein -> 15-20V raus. z.B. mit einem Flyback-Wandler a la LT3750 geht sowas sehr bequem. Leistung? 3W wär schön. Ist so ein mini 1:1 Trafo dafür geeignet? Gibt es andere vergleichbar kleine Trafos, die besser geeignet wären? smd wär schön. lg
-.- im Betreff fehtl ein D. Sowas is immer zum kotzen^^ vllt korrigierts ein Admin :-) Wäre ja schlauer bzgl Googletreffern.
hmmh. Im Datenblatt meines verlinken transformators, steht: L_pri = L_sek = 403uH (N = 1:1) L_streu = 0.46uH R_pri = R_sek = 0.6Ohm "The maximum volt-µsec rating limits the peak flux density to 2200 Gauss when used in a unipolar drive application." in dem Fall: 12V*usec Kann man aus diesen Angaben berechnen, wie groß die übertragbare Leistung ist? :-O Mir fehlt vom Bauchgefühl her irgendwie die Windungsanzahl... ist die nötig?
Grüße vom Sperrwandlertrafoselbstwickler Mal eine Überschlagsrechnung: Ladezeit: 0,8uSek*15V=12VuSek Wiederholfrequenz 1/(2*0,8uSek)=625kHz (Entladezeit gleichlang angenommen da Sekundärspannung=Primärspannung) Spitzenstrom am Ende der Ladung: 15V*0,8uSek/400uH=30mA Gespeicherte Energie: 0,5*30mA²*400uH=0,18uWSek Höchstmöglich übertragbare Leistung: 0,18uWSek*625kHz=0,1125W Sorry, für einen Sperrwandler ist dieser Trafo unbrauchbar. Was vielleicht gehen würde wäre die Frequenz auf über 1Mhz zu erhöhen, den Trafo in einer Brückenschaltung symmetrisch anzusteuern und als (ungeregelten) Flußwandler zu betreiben. In diesem Bereich fehlt mir aber die praktische Erfahrung um genaueres zu sagen.
A-Freak schrieb: > Grüße vom Sperrwandlertrafoselbstwickler > Höchstmöglich übertragbare Leistung: 0,18uWSek*625kHz=0,1125W > > Sorry, für einen Sperrwandler ist dieser Trafo unbrauchbar. Manchmal braucht man ja nur solch eine kleine, potentialgetrennte Leistung z.B. für einen OPV. Macht es dann Sinn, mit solchen Mini- trafos Sperrwandler zu bauen? Fragt Harald
Warum möchtest du damit unbedingt einen Sperrwandler bauen? Für eine potentialfreie Stromversorgung mit so niedriger Leistung ist ein ungeregelter Eintakt-Durchflusswandler ohne Speicherdrossel am Ausgang wesentlich einfacher aufzubauen. Mit 12 µVs und 15 V Eingansspannung kannst du damit eine Einschaltdauer von ca. 0,8 µs machen; bei 40% Dutycycle ergibt das eine Frequenz von 500 kHz. Das müsste eigentlich ganz gut funktionieren. Die maximale Leitung, die man damit übertragen kann, ist nur vom ohmschen Widerstand der Wicklung abhängig. 3W entspricht einem mittleren Strom von 200 mA, der Effektivwert ist ca. 320 mA. Bei einem ohmschen Widerstand von insgesamt 1,2 Ohm beträgt die Verlustleistung im Übertrager ca. 120 mW; das sollte kein Problem sein. Der einzige Nachteil ist, dass die Ausgangsspannung da nicht variabel ist; bei 15 V Eingangsspannung ist die Ausgangsspannung auch ungefähr 15V abzuglich der Dioden-Flussspannung.
Ob da ein Flyback funktioniert oder nicht hat doch meines Wissens nach vor allem damit zu tun ob das Teil einen Luftspalt hat oder nicht. Wenn da im Datenblatt nichts von angegeben ist und auch nix von Flyback drinsteht haben die Teile normal keinen. Damit geht dann kein Flyback. Wenn Du den nehmen möchtest dann würde ich wie von Johannes schon vorgeschlagen einen Flusswandler bauen. Eintakt ist das einfachste, mit Gegentakt bekommst Du vielleicht noch etwas mehr Leistung rüber. Bei so kleinen Leistungen kann man das recht einfach mit nem Doppel-Mosfettreiber (z.B. TC4425A) machen.
Ich würde auch einen Flußwandler empfehlen. Allerdings nicht nur Eintakt, sondern einen Gegentakwandler mit Halbbrücke. Die "Halbbrücke" ist am besten ein gewöhnlicher Lowside-Gatetreiber. Den Wirkunsgrad kann man noch optimieren wenn man das Ganze zusätzlich als Serienresonanzwandler betreibt und die Halbrücke ZVS geschaltet wird. Nein, Drossel bracht man keine wenn man die Streuinduktivität ausnützt. So kann man kostengünstig effiziente isolierte Spannungen bereitstellen. Bei fertigen Gatetrafos ist diese jedoch oft zu klein weil sie so optimiert sind. Flyback wird jedenfalls nichts mit diesem Gatedrive Trafo, was soll er den Speichern bei Induktivitäten von vielen 100µH oder gar mH. MFG Fralla
OK, danke soweit :-) Ich sehe, dass das zur Leistungsübertragung nicht sinnvoll geeignet ist. Ich benötige schon eine etwas belastbare Quelle, da verschiedene Spannugnsregler und Optokoppler, Gatetreiber und OPVs damit betrieben werden müssen. für mich stellt sich jetzt aber eine interessante frage: Reicht so ein Trafo, um auch dickere Mosfets anzusteuern? Meine Halbbrücke hat pro Gate 50nC... wie bekommt man da für eine bestimmte Frwequenz (350Khz max) raus, ob das gate schnell genug schaltet :-O
@ DerAlbi (Gast) >Reicht so ein Trafo, um auch dickere Mosfets anzusteuern? Was würdest du bei dem Namen "Gate Drive Transformer" erwarten? >Meine Halbbrücke hat pro Gate 50nC... wie bekommt man da für eine >bestimmte Frwequenz (350Khz max) raus, ob das gate schnell genug >schaltet :-O Messen?
Würth hat diese GateDrive-Transformer auch seit einiger Zeit, auch in verschiedenen Konfigurationen: http://katalog.we-online.de/de/pbs/WE-GDT?sid=953c00a5a2
DerAlbi schrieb: > wie bekommt man da für eine > bestimmte Frwequenz (350Khz max) raus, ob das gate schnell genug > schaltet Was ist für dich schnell genug? Wenn man einen Transistor wirklich schnell einschalten möchte, dann sind Übertrager zur Ansteuerung nicht das beste Mittel. Ansonsten kann man das mit dem ohmschen Widerstand der Wicklungen und der Streuinduktivitöt schon abschätzen. DerAlbi schrieb: > Ich benötige schon eine etwas belastbare Quelle, da verschiedene > Spannugnsregler und Optokoppler, Gatetreiber und OPVs damit betrieben > werden müssen. Weiter oben hast du geschrieben, dass dir 3 Watt reichen; warum soll das jetzt nicht genug sein?. Probiers doch erst mal aus, bevor du sagst, dass es nicht geht.
"messen" klingt gar nicht so blöd. Hab grade in LTSpice simuliert :-) man kann scheinbar einen IRF1404 mit 200ns Deadtime problemlos treiben. Das stellt ein Vielfaches meiner Last dar. Als Koppelfaktor habe ich k=sqrt(1-Streu/haupt) angenommen. Sollte doch richtig sein, oder? Ohne Last fließen aber irgendwie Querströme.. warum? :-) Ich werde die Energieübertragung an anderer Stelle mit einem geeigenten Trafo machen. Der Grund, warum ich frage, war nur, dass ich noch Platz auf der Platine habe- aber relativ wenig. die GateDriveTransformer würden noch locker draufpassen. Ich werde einen kleinen Flyback mit dem LT3750 bauen.. kennt da jemand einen Kern für minimale Leistungen?^^ dürfen gerne 10W sein... hab jetzt auch Platz für was größeres - da extern. Bringt mehr Designfreiheiten. Aber unnötig Platz verschwenden is natürlich wieder schade :-(
DerAlbi schrieb: > Ich werde einen kleinen Flyback mit dem LT3750 bauen.. Warum bist du so auf einen Flyback fixiert. Für eine Stromversorgung mit fester Eingangs- und Ausgangsspannung hat der Flyback gegenüber anderen Topologien eigentlich nur Nachteile; der größte Nachteil ist, dass man einen Übertrager mit Luftspalt braucht. Deshalb wirst du da vermutlich keinen passenden fertigen Übertrager finden, weil die allermeisten Übertrager, die man fertig gewickelt kaufen kann, keinen Luftspalt haben, zumindest in der Spannungsklasse 15V -> 15V. Ein Sperrwandler ist immer dann gut, wenn die Ausgangsspannung in einem großen Bereich variieren kann, wie z.B. Beispiel einen Blitz-Kondensator aufladen. Für solche Anwendungen ist der LT3750 auch gemacht und nicht um einen Operationsverstärker zu versorgen.
Ok, ich geb zu, ich habe von der Angelegenheit nicht die größte Ahnung - eher Bauchgefühle. Ich hab mal näher über den Anspruch an die die Potentialrennung nachgedacht: Ich habe 15V am Eingang und benötige einmal -8V und +15V am Ausgang. Mein Plan wär also potentialgetrennt 23V zu erzeugen, daraus per Stepdown 8V zu erzeugen und die 8V "Masse" zu nennen. Dabei müssen die 23V aber auch geregelt sein. Andererseits ginge auch ein Trafo mit 1:1:2 Übertragungsverhältnis.. dann könnte man an der 1er-Sekundärspule die 7.5V abgreifen, an der 2er-Spule die 15V.. Welche Topologie wäre dafür geeigent? Eventuell muss die Ausgangsspannung noch geändert werden. die 15V am Eingang sind aber fest.
DerAlbi schrieb: > Welche Topologie wäre dafür geeigent? Das wurde weiter oben schon beantwortet, Flusswander (Eintakt oder Gegentakt). Für die Versorgung eines Gate-Drivers muss diese Spannung nicht unbedingt geregelt werden, da kommt es auf 1V mehr oder weniger nicht an. Ein ungeregelter Flusswandler ist dabei erstaunlich stabil in der Ausgangsspannung. Für die negative Ausgangsspannung kann man einfach eine zweite Sekundärwicklung verwenden; vielleicht findest du einen Übertrager mit 2:2:1. Oder du musst eben selber wickeln, dann hast du alle Freiheiten. Gut geeignet und gleichzeitig einfach beschaffbar sind E13-Kerne mit einem 2-Kammer Spulenkörper (z.B. http://www.spulen.com/shop/product_info.php?products_id=365).
Selbst wickeln klingt gut. Ich hätt bloß gern nich so viele verschiedene Internet shops.. -> Portokosten. Wenns ähnliche Kerne auch bei Digikey gäbe, oder irgendwo, wo es auch den AUIR0815s gibt - den hat digikey nicht, deswegen MUSS wohl ein zweiter Shop her.. oder es findet sich ein alternativer Gatetreiber. :-(
DerAlbi schrieb: > Wenns ähnliche Kerne auch bei Digikey > gäbe, oder irgendwo, wo es auch den AUIR0815s gibt z.B. bei Mouser: Wickelkörper: http://de.mouser.com/ProductDetail/B66306C1010T2?qs=wDNl1cNI0GvevuoAgEbAZh5cfJ9Uob/c Gate-Treiber: http://de.mouser.com/ProductDetail/International-Rectifier/AUIR0815S/?qs=sGAEpiMZZMvQcoNRkxSQko22rbQ3j7nDbhV0X4IZzUw%3d Dafür haben die den passenden Kern nicht auf Lager...
Ja, bei Mouser habe ich den Treiber auch schon gefunden... ist ja ein Google-Treffer. ;-) Naja. Ich mach erstmal alle Platinen... da sammelt sich bestimmt ne ordentliche BOM. Indes muss ich meine Schaltung dimensionieren.. dafür gibts aber einen neuen Thread.. Ich bedanke mich hier erstmal für die große Hilfe und bin positiv überrascht, dass der Ton mal angenehm geblieben ist :-)
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