Step-Up-Wandler. Spulenauslegung für höchsten Wirkungsgrad

[noreply (Gast)]

Schaltregler Step-Up

Drahtdurchmesser 1,0mm
Uin= 12 Volt
Ua = 28 Volt
Ia = 1 Ampere
f = 50 kHz
L = 30 uH

Nummer; Kern; Material; Hersteller; Al; Ae; Ie; Amin; Wmax; Bmax/mT; N
85  rm8   n48   epcos   63  52  35  52  1931  125  22
72  rm8   n48   epcos   100  52  35  52  1217  157  18
73  rm8   n48   epcos   160  52  35  52  761  199  14
70  RM8   n48   epcos   250  52  35  52  487  249  11
82  rm8   N48   epcos   315  52  35  52  386  279  10

Welchen Kern soll ich für den höchsten Wirkungsgrad nehmen.

[Achim M. (minifloat)]

Hast du Magnetisierungskennlinien für die Kernchen?
Dann würd ich auch nicht zu nah an Bmax ran gehen. Kann man doch alles 
berechnen. Ein paar Prototypen(sagen wir mal je 3 für jeden Kern) wären 
sicher auch nicht schecht, dann kannst du exemplarisch auch ein bisschen 
was messen...
mfg mf

[hinz (Gast)]

noreply schrieb:
> N48

Würde ich für Leistungsanwendung gar nicht nehmen.

[noreply (Gast)]

@Hinz
Die Kerne haben haben sogar ein Loch. Kann ich die dann echt nicht für 
Leistungsanwendungen verwenden?

[Johannes E. (cpt_nemo)]

Für niedrige ernverluste ist es generell gut, wenn die Flussdichte 
möglichst niedrig ist. Allerdings braucht man bei einem kleinen Al-Wert 
mehr Windungen, so dass die Kupferverluste steigen. Du musste also den 
Punkt suchen, bei dem die Summe aus beiden Verlustarten möglichst gering 
ist.

Allerdings hängt der Wirkungsgrad auch noch von vielen anderen Faktoren 
ab (z.B. von der Wickeltechnik).

Du wirst also an Vergleichs-Messungen nicht vorbei kommen.

Die Frage ist z.B. auch, ob der Wirkungsgrad genau in dem Betriebspunkt 
mit 1A Ausgangsstrom optimal sein soll oder ob du in einem möglichst 
großen Bereich einen guten Wirkungsgrad haben möchtest.

Das N48-Material ist nicht für Leistungsanwendungen optimiert; das 
bedeutet aber nicht, dass es deshalb nicht funktioniert. Aber vermutlich 
wird der Wirkungsgrad mit dafür optimiertem Ferrit-Material (z.B. N87) 
besser sein.

[Fralla (Gast)]

Nimm 3C95 von Philips, oder Ferroxcube, N95, N97 Materialien. Wenn es 
schon um "höchsten Wirkungsgrad" gehen soll dann kein standard N87 und 
schon gar nicht N48 Material.
Da du die Drossel kühl haben willst, würde sich N95 anbieten welches 
einfach besser ist als das immer empfohlene N87.

MFG Fralla

[noreply (Gast)]

@Fralla,

Danke für die Hinweise. Die Kerne mit N48 und Al=315 sind vorhanden und 
es ist ein Projekt im Hobbybereich. Mir geht es jetzt nur um eine 
einfache Optimierung über den Luftspalt. Größerer Luftspalt -> mehr 
ohmsche Verlust, parasitäre Kapazitäten. Kleiner Luftspalt -> mehr 
Kernverlust inclusive überschreiten von Bmax.

Btw. wieso wird eigentlich auf dem Material N48 so rumgehackt. Hat zwar 
schlechter Parameter aber kommt aus einem Bereich, in dem hohe Güte 
verlangt wird. Heißt doch im Umkehrschluß weniger Verlust. Und rozbillig 
beim Schrotty zu bekommen. Habe schon 1 Watt Konstantstromquellen mit 
RM4 aufgebaut. Also der MC34063 war gefühlt um einiges heißer. ;-)