Hilfe beim Platinenlayout benötigt

Um welche Spannungen, Ströme und Flankensteilheiten geht es denn?

Schalte mal auf der Platine 1k von den Gates zu den zugehörigen 
Source-Anschlüssen. Wenn dir mal ein Kabel von der Stiftleiste rutscht, 
machts BUMM!
Zeig mal die aktuelle Platine mit den verlegten Leiterbahnen und 
Polygonen. Ich glaube, Reinhard hat zu Recht Bedenken.

Matthias Lipinsky schrieb:
> Was soll die Schaltung eigentlich machen? Also Q3/Q4 leuchtet noch ein:
> Den Ausgang auf DC+ oder DC- legen.
Richtig
> Aber diese Kombination aus D/Q 1/2 Kombination??
> Soll das den Ausgang ac-mässig auf GND legen? Da wäre doch eine
> Vollbrücke bestimmt sinnvoller?
Genau, damit wird Vout auf den DC Mittelpunkt gelegt. Diese Schaltung 
ist eine Erweiterung der sogenannten NPC Topologie.
> Was ist am Ausgang überhaupt dran?
Eine ohmsch-induktive Last.

Matthias Lipinsky schrieb:
>>sogenannten NPC Topologie.
>
> Hm.. Die Schaltplänen im Netz, die ich dazu finde, sehen so aus, wie der
> Gleichrichter einer Drehstrom-PFC. (vienna rectifier)
>
> Hat das was damit zutun?

Nee, das ist ne conergy NPC topologie. Kann man im Buch hier nachlesen:
http://books.google.dk/books?id=5k4tmcVIaM0C&pg=SA2-PA19&lpg=SA2-PA19&dq=conergy+npc&source=bl&ots=vaRW9HhnAs&sig=kIIyHzPKPNb9Yv9QUjXz_EsvcLg&hl=da&sa=X&ei=okIiUeXHNIKyhAfrnYDYCw&ved=0CFsQ6AEwBg#v=onepage&q=conergy%20npc&f=false

Falls der Link nicht funktioniert:
Buch: Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems.
Kapitel 2.3.2. Conergy NPC Inverter.

Magst du dich vielleicht auch noch zum eigentlichen Problem äußern :D

Als ich mal ähnliche Elkos hinter einem Brückengleichrichter an 230V~ 
angeschlossen habe, hat der Einschaltstrom mir den Gleichrichter (der 
konnte 10A Dauerstrom) gesprengt und Teile der Leiterbahnen haben als 
Schmelzsicherung gearbeitet. Das Teil braucht eine vernünftige 
Einschaltstrombegrenzung.
Tut euch selber einen Gefallen und betreibt das Ding nur in einem 
elektrisch isolierendem Gehäuse, in das keine Fremdkörper eindringen 
kann. Einmal nen Drahtstück abgeknipst, was auf der Platine liegen 
bleibt -> BUMM! Einmal mit einer Messspitze abgerutscht -> BUMM!

Matthias Lipinsky schrieb:
> Du meinst das Layout? Ich kanns ja abends mal routen in eagle, wenn du
> mir die Packages der Bauteile, sowie die Positionen der Anshclüsse und
> Platinengrösse gibst...

Das ist sehr nett und ich weiß das Angebot sehr zu schätzen. Allerdings 
möchte ich nicht, dass jemand das Teil für mich layoutet. Die 
eigentliche Frage war, ob ich die Platine mit lauter großen Polygonen 
bestücken oder ob ich Leiterbahnen ziehen soll.

Im Anhang befindet sich die erstere Lösung. Alternative wäre halt, 
anstelle der Polygone Leiterbahnen zu ziehen. Ich persönlich denke, dass 
meine Lösung besser ist, weil die Flächen den Bahnwiderstand sowie die 
Bahninduktivität mindern (denke ich jedenfalls).

Die Polygone haben einen Abstand von 1mm zu einander. Ich werde aber 
noch mal recherchieren, welche Abstände bei welchen Spannungen notwendig 
sind.

Kevin K. schrieb:
> Als ich mal ähnliche Elkos hinter einem Brückengleichrichter an 230V~
> angeschlossen habe, hat der Einschaltstrom mir den Gleichrichter (der
> konnte 10A Dauerstrom) gesprengt und Teile der Leiterbahnen haben als
> Schmelzsicherung gearbeitet. Das Teil braucht eine vernünftige
> Einschaltstrombegrenzung.
> Tut euch selber einen Gefallen und betreibt das Ding nur in einem
> elektrisch isolierendem Gehäuse, in das keine Fremdkörper eindringen
> kann. Einmal nen Drahtstück abgeknipst, was auf der Platine liegen
> bleibt -> BUMM! Einmal mit einer Messspitze abgerutscht -> BUMM!

Als Spannungsquelle arbeitet ein Labornetzteil mit integrierter 
Strombegrenzung. Ich gedenke die Eingangsspannungsquelle (manuell) 
langsam hochzudrehen sowie die Strombegrenzung des Netzteiles relativ 
niedrig zu halten.

Und ja, ich werde natürlich ein Plastikgehäuse verwenden sowie niemals 
unter Spannung arbeiten!

Auch wenn ich in diesem Thread unerfahren und naiv rüberkommen mag, aber 
ich habe großen Respekt vor hohen Spannungen/Leistungen und werde mit 
äußerter Vorsicht arbeiten. Deshalb frage ich auch hier um Hilfe, weil 
ihr erfahrener seid als ich.


Gruß

Reinhard Kern schrieb:
> PS dass du das nicht weisst, ist ja verzeihlich, aber für deinen Prof
> ist das ein geistiger Supergau.

Joa, wobei du hier auch keine Glanzleistung hinlegst. Wie dem auch sei, 
ich gebe die Hoffnung nun auf, hier noch Hilfe zu bekommen.

Reinhard Kern schrieb:
> Es ist ja nichts neues, dass Hinweise auf total fehlende Sicherheit nur
> geifernden Hass auslösen. Da ist wohl auch keine Hilfe möglich.
Welche Hilfe, Reinhard? Schlichtweg zu sagen, dass wir inkompetent sind 
und keine Ahnung haben, was wir da machen, kann man wohl kaum als Hilfe 
bezeichnen. Deine leeren Phrasen wie

> Also wenn ihr damit auch 600V geschaltet habt, dann habt ihr viel Glück
> gehabt - und alle beide keine Ahnung.

einfach nur scheiße (auch wenn du damit einen Hinweis gibst, dass das 
Vorhaben riskant ist), weil du keineswegs erläuterst, was genau verkehrt 
ist und wie man es besser/richtig macht. Und genau darum habe ich dich 
höflich gebeten:

> Bitte näher erläutern, Reinhard. Wüsste ich/wir es besser, würde ich
> hier nicht fragen. Nimm dir also bitte die 3 Minuten Zeit und führe
> deine Erläuterungen weiter aus. Ich würde es schade finden, wenn du
> deinen Satz einfach so leer im Raum stehen lässt.

Aber das scheinst du gekommt zu ignorieren, denn du schreibst im 
nächsten Beitrag:

> Das reicht aber nicht. Es gibt zwar unterschiedliche Angaben zu
> Mindestabständen, und das ist auch vom Einsatz abhängig, aber weniger
> als 3mm sollten es bei 600V nicht sein. Generell würde ich sagen, ein
> Negativ-Layout ist für höhere Spannungen aus Prinzip völlig ungeeignet
> (auch für Netzspannung!).

Genau so ein Scheiß...

Zusammenfassend gesagt, stimmen unsere Definitionen von Helfen nicht 
überein. Du definierst deine inhaltslosen Dreizeiler als Hilfe, für mich 
sind sie einfach nur überflüssig, weil ich am Ende nur noch mehr 
verwirrt bin und nach wie vor nicht weiß, wie man es besser/richtig 
macht.

Also, Reinhard, mein Hass gegen dich ist nicht durch deine Anmerkung zur 
mangelnden Sichereit begründet. Mein Hass gegen dich ist viel mehr durch 
deine Ignoranz begründet, zu helfen.

al3ko -.- schrieb:
> Genau so ein Scheiß...
Lass doch deine Kraftausdrücke bitte mal aussen vor.

Richard hat nach seinem Post und deiner Frage durchaus mit den richtigen 
Stichworten geantwortet. Allerdings warst du im 
Beitrag "Re: Hilfe beim Platinenlayout benötigt" dann schon zu sehr 
persönlich involviert.

Geh mal in dich und überlege:
Es ist DEIN Thread! Moderiere ihn! Im späteren Leben wird das mal DEINE 
Besprechung sein. Meinst du, dann lässt sich jeder einen "Scheiß" 
vorwerfen? Aber holla, dir hat offenbar noch keiner einen Stuhl vor die 
Füsse geknallt...

So, wie al3ko hier mit Reinhard umgeht, hab ich keinen Bock, weitere 
Hinweise zu geben. Da wird einem recht Ahnungslosen geholfen, um nicht 
gefährliche und teure Fehler zu machen, und dann ist der "Dank", dass 
die Hilfe komplett "Scheiße" ist. ne, ich bin raus hier

Ich möchte mich in aller Öffentlichkeit für meinen unangemessenen 
Ausdruck gegenüber Reinhard entschuldigen. Auch wenn ich seine Ansicht 
nicht teile und den Grund dafür bereits nahegelegt habe, ist es 
definitiv kein Grund, persönlich zu werden. Ich hätte eine andere 
Wortwahl verwenden müssen und hätte dennoch meinen Standpunkt 
gleichermaßen zum Ausdruck bringen können.

Ich werde daran arbeiten, in Zukunft Kraftausdrücke und persönliche 
Angriffe zu unterlassen im Eifer des Gefechts zu unterlassen und rein 
sachlich zu argumentieren.

Da auch mir die Lust vergangen ist, diesen Thread weiterzuführen, werde 
ich mich mit diesem Beitrag von hier verabschieden. Dennoch wollte ich 
nicht gehen, ohne mich für mein Fehlverhalten zu entschuldigen.

Allen anderen Beteiligten, die versucht haben, mir zu helfen, möchte ich 
meine Danksagung aussprechen. Spezieller Dank gilt jedoch Lippy, da er 
der einzige ist, der auf die eigentliche Kernfrage eingegangen ist.

Jetzt liegt es in meinem Ermessen, wie ich mit der Schaltung weiter 
fortfahre.

Höre ich da ein wenig eine beleidigte Leberwurst heraus? So nach dem 
Motto "Da mir die Lust vergangen ist, diese von mir einberufene 
Sitzung weiterzuführen, werde ich mich hiermit verabschieden!"

Im Ernst: du solltest an deiner Konfliktfähigkeit arbeiten.

Lothar Miller schrieb:
> Höre ich da ein wenig eine beleidigte Leberwurst heraus?
Keineswegs bin ich beleidigt.
> Im Ernst: du solltest an deiner Konfliktfähigkeit arbeiten.
Bitte präzisieren.

Uuuups, da überlappt sich gerade was...

Wen deine Frage zur Genüge beantwortet wurde, dann wäre es schön und 
sinnvoll, diesen Thread weiterzuführen und mit deinen Erfahrungen zu 
füllen. Irgendwann kommt jemand, liest den Thread und würde gern auch 
das Happy-End miterleben. Oder aus deinen evtl. negativen Erfahrungen 
lernen. Es muss ja nicht jeder jeden Fehler selber machen...

Lothar Miller schrieb:
> Im Ernst: du solltest an deiner Konfliktfähigkeit arbeiten.

Hat er doch schon. ;-)  Eine öffentliche Entschuldigung ist etwas,
was viele Leute nicht fertig bekommen.  Reinhards Ton war auch ein
wenig flapsig (die Anspielung auf den Professor).

al3ko: was mir noch nicht klar ist ist, warum du mit Reinhards
Aussage bezüglich des Negativlayouts nicht einverstanden bist.  Er
hat doch ziemlich gut dargelegt, warum es sowas historisch gab und
warum es besonders in einem Entwurf, der mit höheren Spannungen
arbeitet, nicht sinnvoll ist.  Selbst, wenn man die Mindestabstände
damit eniigermaßen einhält, wäre die übliche Entwurfsstrategie doch
eher "so viel Abstand wie ohne Probleme möglich" statt "so wenig
wie zwingend erforderlich".

Oder anders gefragt: was versprichst du dir von dem "Negativdesign"?

Jörg Wunsch schrieb:
> Hat er doch schon. ;-)
Richtig, der erste Schritt ist der Schwerste...   ;-)

al3ko -.- schrieb:
> Ich persönlich denke, dass meine Lösung besser ist
Du solltest die Erfahrung von Reinhard nicht so leicht abtun. Wer 
seinen Laden mehr als 40 Jahre am Markt hält, der macht sicher nicht 
alles falsch...

Als einen schönen Beitrag, bei dem durchaus kontrovers diskutiert wird, 
sehe ich den Beitrag "Abblockkondensatoren, wie routen?"
Dort fliegen durchaus die Federn, aber man rauft sich zusammen und kommt 
weiter...

Jörg Wunsch schrieb:
> al3ko: was mir noch nicht klar ist ist, warum du mit Reinhards
> Aussage bezüglich des Negativlayouts nicht einverstanden bist.
Nein, das Negativlayout ist nicht das Thema. Mittlerweile kam ja auch 
die Begründung, weshalb er es für suboptimal hält. Meine 
Meinungsverschiedenheit richtig sich an eine andere Stelle. Allerdings 
möchte ich darauf ungerne eingehen, weil ich das Thema wirklich gerne 
abhaken möchte.



> Er hat doch ziemlich gut dargelegt, warum es sowas historisch gab und
> warum es besonders in einem Entwurf, der mit höheren Spannungen
> arbeitet, nicht sinnvoll ist.  Selbst, wenn man die Mindestabstände
> damit eniigermaßen einhält, wäre die übliche Entwurfsstrategie doch
> eher "so viel Abstand wie ohne Probleme möglich" statt "so wenig
> wie zwingend erforderlich".
Genau das "so viel wie ohne Probleme möglich" und "so wenig wie zwingend 
erforderlich" ist das, was ich (noch) nicht abschätzen kann.

> Oder anders gefragt: was versprichst du dir von dem "Negativdesign"?
Vielleicht hätte ich meine Frage im Ausgangspost ein wenig anders 
stellen müssen. Ich soll die Schaltung, wie sie in "Schaltung.png" im 
Ausgangspost zu sehen ist, im Labor aufbauen und ein paar Testmessungen 
durchführen. Jetzt frage ich mich, wie ich die Schaltung realisieren 
kann. Bei uns an der Uni haben wir eine CNC Maschine, mit der wir 
einfache einlagige Platinen herstellen können. Mir fallen im Moment also 
konkret 3 Methoden ein, um ein Testaufbau im Labor zu ermöglichen:
1. PCB bei einem Leiterplattenhersteller anfertigen lassen
2. PCB mit der Fräse an unserer Uni anfertigen lassen
3. Einfach einen fliegenden Aufbau auf Lochraster o.ä.

3. fällt weg, weil ich mir davon nichts Gutes verspreche. Damit meine 
ich, Bedenken zu haben, dass weder das Layout hinsichtlich Bahn- und 
Schleifeninduktivitäten noch die Schaltung an sich hinsichtlich Strom- 
und Spannungsbelastbarkeit zu einem guten Ergebnis führt.
1. möchte ich ungerne wählen, da es meine erste Schaltung ist und ich 
sicherlich irgendwo einen Fehler verbaut habe, den man im Nachhinein 
nicht mehr so einfach beheben kann. Auch möchte ich für den ersten 
Versuch kein Geld ausgeben.

Insofern habe ich mich für Option 2 entschieden und überlege nun, wie 
ich die relativ hohe Leistungsklasse dort unterbringen kann bzw. wie man 
in geeigneter Weise eine leistungsstarke Schaltung auf einem "selfmade" 
PCB realisieren kann.

Und da erinnere ich mich an meinen Professor vom ehemaligen Projekt. Ich 
fragte mich jedoch, inwiefern man Polygone verwenden oder lieber auf 
Leiterbahnen umsteigen sollte.

Nebenbei habe ich heute noch mal mit ihm Rücksprache gehalten, eben weil 
mir das Thema mit den Polygonen bzw. mit der Isolationsstärke schwer im 
Magen liegt (auch wenn es nicht so klingt, aber ich möchte es gerne 
richtig machen und Sicherheitsaspekte bestmöglich 
berücksichtigen/einhalten). Die Isolationsstärke beträgt 1.3mm. In 
seinen Schaltungen (bis zu 900V DC), verwendet er diese Isolationsstärke 
und meint, er hätte damit noch keine Probleme gehabt. Er scheint also 
die letzten 20 Jahre sehr viel Glück gehabt zu haben. Ferner sagt er, er 
hätte einen Hochspannungsgenerator (1.2kV) mit niedriger 
Strombegrenzung. Wenn er irgendwo Bedenken zwischen zwei 
Potentialflächen hat, testet er es vorher mit seinem 
Hochspannungsgenerator.
Okay, genug über meinen Professor geredet.

Etwas, was mir gerade in den Sinn gekommen ist bezüglich der Abstände:
Der CoolMOS ist ein 600V Schalter in einem TO-220 Package. Die Pins bei 
dem TO-220 Package betragen 2.54mm gemessen von der Mitte der Spitzen. 
Nimmt man also den kürzesten Abstand zweier Pins, so haben wir etwas 
weniger als 2.54mm für 600V. Stimmt ihr dem zu?

Ähnliches gilt für einen 1.2kV IGBT im TO-247 Package. Dort haben wir 
also weniger als 5.44mm für 1200V.

Ergo müsste dort doch auch hohes Durchschlagspotential bestehen, wenn 
wir mit höheren Spannungen arbeiten. Oder täusche ich mich da?

Lothar Miller schrieb:
> al3ko -.- schrieb:
>> Ich persönlich denke, dass meine Lösung besser ist
> Du solltest die Erfahrung von Reinhard nicht so leicht abtun. Wer
> seinen Laden mehr als 40 Jahre am Markt hält, der macht sicher nicht
> alles falsch...
Bitte im Kontext bleiben.Der von mir zitierte Beitrag richtet sich gar 
nicht an Reinhards Antwort, seine Erfahrung oder sonst etwas. Ich maße 
mir überhaupt nicht an, über jemanden, den ich nicht kenne oder 
persönlich einschätzen kann, zu Urteilen.



Mit "meine Lösung" meinte ich viel mehr das Thema "Polygon vs. 
Leiterbahn". Kann man m.E. aber auch hieraus erkennen:
al3ko -.- schrieb:
> Die
> eigentliche Frage war, ob ich die Platine mit lauter großen Polygonen
> bestücken oder ob ich Leiterbahnen ziehen soll.
> Im Anhang befindet sich die erstere Lösung. Alternative wäre halt,
> anstelle der Polygone_ _Leiterbahnen zu ziehen. Ich persönlich denke,
> dass
> meine Lösung besser ist, weil die Flächen den Bahnwiderstand sowie die
> Bahninduktivität mindern (denke ich jedenfalls).

Damit wollte ich eigentlich ausdrücken, dass ich den Strom entweder 
durch Leiter"bahnen" schicken kann, oder aber große Flächen aufspanne 
und sich der Strom selbst den Weg nach dem geringsten Widerstand sucht.

Floh schrieb:
> Also mal Meinung dazu:
> Eine Funkenstrecke in Luft hat etwa 1000V / mm.
In unserer Hochspannungsvorlesung haben wir 3kV / mm gelernt.


> Allerdings gibt es gewisse Richtlinien, die zusätzlich Umstände wie
> möglicherweise leitfähige Verschmutzung (Staub) auf der Platine
> berücksichtigen. Daher kommen die meist genannten 1mm pro angefangene
> 100V Differenzspannung.
Okay, daher die Reduzierung. Aber um einen Faktor 10?
> Bei Bauteilbeinchen ist das immer so eine Sache. Meist sagt man, dass
> hier kein Dreck/Staub liegenbleiben kann und man somit mit der
> Luftstrecke rechnet.
Aber die Bauteile werden an einem Punkt mit der Platine verbunden. Und 
spätestens da haben wir dann <2.54mm zwischen zwei Potentialen auf der 
Platine. Oder stimmst du dem nicht zu?

Floh schrieb:
> Also in den meisten Netzteilen, die ich bis jetzt aufgemacht habe, sah
> es so aus:
> - entweder wurde zwischen den Beinchen geschlitzt ->Luftstrecke
Wie genau meinst du das? Was wurde wo geschlitzt? Auf der Leiterplatte 
einfach zwischen den zwei Beinchen ein dicker Schlitz? Aber auch da 
haben wir doch nichtideale Gegebenheiten wie möglicherweise verschmutzte 
Leiterbahnen, Partikel etc.? Soll heißen, dort ist das Schlitze machen 
auch nicht nicht zu vergleichen mit idealer Luft und meinetwegen deinen 
2.7kV / mm.


> al3ko -.- schrieb:
>> In unserer Hochspannungsvorlesung haben wir 3kV / mm gelernt.
> Bei trockener Luft kann man von 2,7 kV / mm ausgehen. Sobalds feucht
> wird, wirds enger (2 kV / mm). Wenn dann die Luft noch Partikel enthält,
> wirds noch enger (<2kv / mm). Schlussendlich hat auch noch die
> Elektrodenform eine wichtige Rolle (Bündelung der Fledlinien).
Ja, die 3kV beziehen sich natürlich auf ideale Bedingung.

> Da ich bei sowas grundsätzlich Pech habe rechne ich pessimistisch und
> habe keine Probleme :-)
Klingt vernünftig.

al3ko -.- schrieb:

> Mir fallen im Moment also
> konkret 3 Methoden ein, um ein Testaufbau im Labor zu ermöglichen:
> 1. PCB bei einem Leiterplattenhersteller anfertigen lassen
> 2. PCB mit der Fräse an unserer Uni anfertigen lassen
> 3. Einfach einen fliegenden Aufbau auf Lochraster o.ä.

Tja, hättest du solche Randbedingungen gleich im Eingangsposting
geschrieben, wäre manches klarer gewesen.

> 3. fällt weg, weil ich mir davon nichts Gutes verspreche. Damit meine
> ich, Bedenken zu haben, dass weder das Layout hinsichtlich Bahn- und
> Schleifeninduktivitäten noch die Schaltung an sich hinsichtlich Strom-
> und Spannungsbelastbarkeit zu einem guten Ergebnis führt.

Da hätte ich gar nicht solche Bedenken.  Ich habe früher grundsätzlich
alles "frei fliegend" als Testaufbau gezimmert (Lochraster hab' ich
nie gemacht).  Das funktioniert durchaus, und ist im Hinblick auf
HF-Eigenschaften oft besser als andere Methoden.  Allerdings hat es
layoutmäßig wenig Ähnlichkeit mit dem, was am Ende als Platine
gefertigt wird.  Falls die Voruntersuchung schon Erkenntnisse für das
spätere Layout bringen soll, wäre diese Methode schon daher
ungeeignet.

> 1. möchte ich ungerne wählen, da es meine erste Schaltung ist und ich
> sicherlich irgendwo einen Fehler verbaut habe, den man im Nachhinein
> nicht mehr so einfach beheben kann.

Naja, siehe Jakob Kleinens Platinensammelservice, das wirtschaftliche
Risiko ist nicht unüberschaubar hoch.  "Patchlevel 3" ist für einen
Prototypen nicht unüblich. ;-)

> Auch möchte ich für den ersten
> Versuch kein Geld ausgeben.

OK, das ist natürlich eine Randbedingung deinerseits (wobei das Fräsen
auch nicht kostenlos ist am Ende).

> Nebenbei habe ich heute noch mal mit ihm Rücksprache gehalten, eben weil
> mir das Thema mit den Polygonen bzw. mit der Isolationsstärke schwer im
> Magen liegt (auch wenn es nicht so klingt, aber ich möchte es gerne
> richtig machen und Sicherheitsaspekte bestmöglich
> berücksichtigen/einhalten). Die Isolationsstärke beträgt 1.3mm. In
> seinen Schaltungen (bis zu 900V DC), verwendet er diese Isolationsstärke
> und meint, er hätte damit noch keine Probleme gehabt.

"Isolation" im Sinne von "ein Isoliermaterial", oder als Luftstrecke?

Ich hatte dich schon in einer Mail drauf verwiesen, hier nochmal als
Link: Leiterbahnabstände

> Etwas, was mir gerade in den Sinn gekommen ist bezüglich der Abstände:
> Der CoolMOS ist ein 600V Schalter in einem TO-220 Package. Die Pins bei
> dem TO-220 Package betragen 2.54mm gemessen von der Mitte der Spitzen.
> Nimmt man also den kürzesten Abstand zweier Pins, so haben wir etwas
> weniger als 2.54mm für 600V. Stimmt ihr dem zu?

Dann sollte man den mittleren Pin zu einem Dreieck wegbiegen.

al3ko -.- schrieb:
>> anstelle der Polygone_ _Leiterbahnen zu ziehen. Ich persönlich denke,
>> dass
>> meine Lösung besser ist, weil die Flächen den Bahnwiderstand sowie die
>> Bahninduktivität mindern (denke ich jedenfalls).
>
> Damit wollte ich eigentlich ausdrücken, dass ich den Strom entweder
> durch Leiter"bahnen" schicken kann, oder aber große Flächen aufspanne
> und sich der Strom selbst den Weg nach dem geringsten Widerstand sucht.

Ja, eine Fläche hat eine geringere Induktivität als eine Leiterbahn,
aber dafür eben (wie oben dargelegt) eine größere Kapazität zu ihrer
Umgebung.  Das eine strahlt ein H-Feld ab, das andere ein E-Feld.

Was ich immer recht beeindruckend finde, ist der Lichtbogen, der bei 
einer brauchbar hohen Zwischenkreisspannung (500-700V) stehen bleibt, 
wenn er mal zünden konnte. Da sind dann 10mm gar nichts. Und wehe, wenn 
sich die Leiterplatte am Lichtbogen zu Kohle umformt. Da ist jeder 
Not-Aus viel zu weit weg...

Ich würde einfach mal ein paar Servoumrichter-Designs ansehen. Dann wird 
klar: die Jungs aus und in der Praxis wollen es gern gut isoliert.

Lothar Miller schrieb:
> Was ich immer recht beeindruckend finde, ist der Lichtbogen, der bei
> einer brauchbar hohen Zwischenkreisspannung (500-700V) stehen bleibt,
> wenn er mal zünden konnte.

Ich erinnere mich dunkel an die Primärseite des Zeilentrafos
aus der Röhren-Glotzen-Zeit.  Davor hatte ich am Ende mehr Respekt
als vor den 15 kV der Sekundärseite (obwohl auch die mir mal einen
Arm für 'ne Viertelstunde gelähmt haben, weil ich die Isolation
im Glasdielektrikum beim Siebkondensator in der Bildröhre völlig
unterschätzt habe).

Floh schrieb:
> al3ko -.- schrieb:
>> Wie genau meinst du das?
>
> Dort ist eine Frässpur durch die gesamte Platine. So hast du keine
> Kriechstrecke mehr sondern eine Luftstrecke. Schau dir dazu einfach mal
> das an (vor allem das Bild):
> http://de.wikipedia.org/wiki/Kriechstromfestigkeit
Aaah, jetzt wirds klarer. Ergibt Sinn.

> al3ko -.- schrieb:
>> Ja, die 3kV beziehen sich natürlich auf ideale Bedingung.
> 3 kV find ich einfach unpassend, wenn der "exakte" Wert bei ca. 2,7 kV/m
> liegt. Ein gesunder Menschenverstand würde den genauen Wert nehmen und
> zum schlechteren Fall und nicht zum besseren Fall runden.

Wo genau nimmst du 2.7kV/mm her? Eine Quelle wäre vielleicht hilfreich, 
denn ich sehe 3kV/mm als Standardwert.
http://books.google.dk/books?id=g_Am6oDmnXEC&pg=PA345&dq=breakdown+strength+air&hl=da&sa=X&ei=ifAjUYSNE4fcsgad8oCwBg&ved=0CEsQ6AEwBQ#v=onepage&q=breakdown%20strength%20air&f=false

Wikipedia sowie Elektronik-Kompendium sagen sogar 3.3kV/mm als 
Mittelwert für Luft.

Ist aber auch egal, meinetwegen können wir 2.7kV/mm sagen.

Jörg Wunsch schrieb:
> Da hätte ich gar nicht solche Bedenken.  Ich habe früher grundsätzlich
> alles "frei fliegend" als Testaufbau gezimmert (Lochraster hab' ich
> nie gemacht).
Wie sähe ein fliegender Aufbau bei dir denn so aus? Hast du vielleicht 
ein Bild irgendwo rumfliegen? Und damit meine ich keine Beschaltung 
eines UC3842 controller ICs, sondern etwas mit dickeren Leitungen.

> "Isolation" im Sinne von "ein Isoliermaterial", oder als Luftstrecke?
Kriechstrecke, sorry für den falschen Ausdruck.
> Ich hatte dich schon in einer Mail drauf verwiesen, hier nochmal als
> Link: Leiterbahnabstände
Ja habe ich gesehen. Nach dieser Diskussion und erneutem Blick auf den 
Link wird einiges verständlicher. Ich muss morgen noch mal in Ruhe den 
Artikel durchlesen.
> Ja, eine Fläche hat eine geringere Induktivität als eine Leiterbahn,
> aber dafür eben (wie oben dargelegt) eine größere Kapazität zu ihrer
> Umgebung.  Das eine strahlt ein H-Feld ab, das andere ein E-Feld.

Mir stellt sich die Frage, was schlimmer bzw. stärker wiegt. Anders 
ausgedrückt, nimmt die Kapazität bei Polygonen gleichermaßen stark zu 
wie die Induktivität bei Leiterbahnen?

al3ko -.- schrieb:

> Wie sähe ein fliegender Aufbau bei dir denn so aus? Hast du vielleicht
> ein Bild irgendwo rumfliegen?

Nein, tut mir leid, für etwas Vergleichbares mit deinen Anforderungen
habe ich sowas auch nie gemacht.  Man müsste sich halt ausreichend
Stützpunkte schaffen.  Röhrenschaltungen früher hat man ja in ein
Chassis hinein gebaut, wobei die Röhren selbst den größten Teil der
Stützpunkte lieferten.  Auch eine Lochrasterplatine kann man sicher
als mechanische Basis für sowas benutzen.

Doch, ein "freifliegendes" Projekt habe ich noch rumliegen, aber
das hat wenig Verdrahtungsaufwand. ;-)  3 x 1 F / 20 V, mit
Kupferbändern parallel geschaltet, dazu ein Thyristor der Kategorie
"damit fährt eine kleine Straßenbahn".  Das Ganze ist ein kleines
Punktschweißgerät.  Ist aber eben auch 'ne andere Kategorie als deins,
denn auch wenn die Ströme fett sind, es bleibt alles bei Klein-
spannung.

>> Ja, eine Fläche hat eine geringere Induktivität als eine Leiterbahn,
>> aber dafür eben (wie oben dargelegt) eine größere Kapazität zu ihrer
>> Umgebung.  Das eine strahlt ein H-Feld ab, das andere ein E-Feld.
>
> Mir stellt sich die Frage, was schlimmer bzw. stärker wiegt.

Schwer zu sagen.

Die gängige Empfehlung, um auf einer Leiterplatte die ohmschen
Widerstände zu reduzieren ist es, Kupfer aufzubringen.  Also einfach
dicken Kupferdraht auflöten.  An der Induktivität ändert das nicht
viel.  Ein schlanker Leiterzug bringt es auf 1 nH / mm.  Ob das für
dich nun viel oder wenig ist, musst du selbst einschätzen.

Jörg Wunsch schrieb:
> des Zeilentrafos
> Röhren-Glotzen
> 15 kV der Sekundärseite
Ich habe bei meiner Bekanntschaft mit einem aktiven ZTR damals nur 
gerochen, das der Strom am Daumen rein und über das Handgelenk aufs 
Chassis floss. Erst nach zwei Tagen war der Daumen wieder komplett zur 
Zusammenarbeit bereit. Die kleine Narbe spricht Bände...  ;-)

Und was ein Plasmalichtbogen im Zwischenkreis anrichtet, habe ich bei 
einer fehlerhaften Ansteuerung eines Schützes für einen 
Zwischenkreis-Entladewiderstand festgestellt: die Kontakte des Schützes 
wurden für eine erhöhte Isolation in Reihe geschaltet, so dass bei 
offenem Schütz sicher 15mm Luftstrecke zusammenkamen. Und dann wurde 
fatalerweise die Leistung zugeschaltet und erst kurz danach der 
Entladeschütz geöffnet. Dann gab es bei 120V einen kleinen Funken und 
darauf resultierend mit voller Leistung einen Lichtbogen. Vom Innenleben 
des Schützes war letzlich nur noch die Spule da, von den Kontakten 
weit&breit keine Spur...   :-o

@ al3ko
Wenn dein Prof. das viele Jahre lang so gemacht hat, dann hat das nur 
deshalb geklappt, weil er unter Reinraum- und Laborbedingungen arbeitet. 
Kaum kommt da Verschmutzung oder Feuchtigkeit oder gar beides dazu, dann 
kannst du die 3kV/mm den Bach runter schütten.