Announcement: there is an English version of this forum on Hallo, gibt es eigentlich eine Abhängigkeit von dem Wirkungsgrad eines Step-Up Wandlers und der Durchbruchspannung (Vorwärts) der beteiligten Diode? Wenn die Diode eine höhere Durchbruchspannung besitzt, müsste doch meiner Meinung nach die Ausgangsspannung schwieriger erhöht werden, d.h. die Pumpe müsste öfter anlaufen und infolgedessen sollte doch theoretisch der Wirkungsgrad etwas niedriger sein... ist dies korrekt? mfg
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Richtig. Mit Rechnen kann man das konkretisieren. Max
Theoretiker schrieb: > ist dies korrekt? es ist viel einfacher: Wenn die Spannung an der Diode bei gleichem Strom höher ist, dann setzt die Diode eine höhere Leistung in Wärme um. Und damit sinkt der Wirkungsgrad der gesamte schaltung. Dabei spielt es überhaupt keine Rolle wo diese Diode verbaud ist.
...nun, ich habe mitlerweile ein paar Tests durchgeführt. Zwei verschiedene Diodentypen, deren einziger Unterschied in einer etwas anderen Durchlassspannung liegt. Die Differenz ist bei nur 10mV. Die Diode mit der höheren Durchbruchspannung besitzt außerdem die doppelte Durchbruchspannung von 40V anstelle von 20V. Das Problem: Die Schaltung verbraucht bei der Diode mit der höheren Durchlassspannung tatsächlich minimal weniger Strom, als mit der anderen Diode... ...Der UNterschied ist nicht hoch, aber das widerspricht irgendwie meiner Grundthese... einzig Temperatureinflüsse würden mir noch einfallen... die Messungen laufen immer über viele Stunden... Gibt es noch weitere Ideen, woran es liegen kann?
Neben den Durchlassverlusten gibt es ja auch noch Schaltverluste. Diese werden vermutlich bei der Diode mit höherer Durchlassspannung etwas höher sein.
Schau mal nach Trr reverse recovery time. Die Diode wechselt ständig zwischen leitend und sperrend, je nachdem in welche Richtung die Spannung anliegt. Aber wenn die Spannung sich umkehrt, sperrt die Diode nicht augenblicklich, sondern benötigt etwas Zeit zum schließen. In diesem Augenblich läßt sie Strom rückwärts durch. Da geht Energie "verloren". Trr sollte also in Bezug auf die Effizienz möglichst klein sein, damit die Diode möglichst wenig in die verkehrte Richtung durchläßt und möglichst schnell schließt, wenn sich die Spannung am Bauteil umkehrt. Ferner haben Dioden auch eine parasitäre Kapazität. Je höher die Frequenz wird, um so mehr Strom wird über die Kapazität "kurzgeschlossen." Vergleiche Kondensatoren bei hoher Frequenz. Kondensatoren schließen Hochfrequenz kurz. Im Datanblatt stehen so einige Parameter. Die Vorwärtsspannung / Durchlassspannung ist nicht das Einzig Relevante, erst recht nicht im Schaltbetrieb wie bei einem Step-up-Wandler. Nebenbei: Du sprichst von der Durchlassspannung und nicht von der Durchbruchspannung. Mit der Durchbruchspannung bezeichnet man die Spannung, ab der der Strom die Diode in Sperrrichtung überwindet. Die Spannung durchbricht die Sperre.
Um diesen Effekt zu verringern, gibt es synchrone Step-Ups, die benutzen statt einer Diode einen MOSFET und verringern dadurch die Durchlassverluste. Beispiel: Diodes AP6714
Theoretiker schrieb: > ...nun, > > ich habe mitlerweile ein paar Tests durchgeführt. > > Zwei verschiedene Diodentypen, deren einziger Unterschied in einer etwas > anderen Durchlassspannung liegt. Die Differenz ist bei nur 10mV. > Die Diode mit der höheren Durchbruchspannung besitzt außerdem die > doppelte Durchbruchspannung von 40V anstelle von 20V. > > Das Problem: > Die Schaltung verbraucht bei der Diode mit der höheren Durchlassspannung > tatsächlich minimal weniger Strom, als mit der anderen Diode... > > ...Der UNterschied ist nicht hoch, aber das widerspricht irgendwie > meiner Grundthese... einzig Temperatureinflüsse würden mir noch > einfallen... die Messungen laufen immer über viele Stunden... > Gibt es noch weitere Ideen, woran es liegen kann? Du suchst den Reverse Current Ir. Mit dem wird nämlich dein Ausgangskondensator zusätzlich entladen. Eine höhere Spannungsfestigkeit bringt auch immer geringeren Ir mit sich, das kompensiert in diesem speziellen Fall den Einfluss der Flussspannung Uf. Wenn du mal eine PMEG6010 und eine B360 bei ca. 100mA Laststrom vergleichst, dann wirst du feststellen, dass mit der PMEG6010 DEUTLICH bessere Wirkungsgrade erreichbar sind, weil sowohl Flussspannung als auch reverse current viel niedriger sind.
Hallo, vielen Dank für die Antwort. Scheint mir eine logische Erklärung zu sein. Doof nur, dass sich das Datenblatt über den Reverse-Current ausschweigt, sonst hätte man selber darauf kommen können... mfg
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