Royer Converter mit RFID Spulen

@ Patrick (Gast)

>Ich habe auch vor einen Royer Converter mit RFID Spule zu bauen.
>Luftspalt sind auch knappe 15mm. Als Spulen wollte ich 2 24mm Spulen mit
>2,8mH nutzen.

2,8mH (Millihenry) sind ganz schön viel. Bei den meisten Projekten, die 
hier mal gebaut wurden, bewegt man sich eher im Bereich von 100uH 
(Mikrohenry).

>Übertragen werden soll ungefähr 1W (4,2V bei 200mA).
>http://www.spulen.com/rfid-transponderspule-24mm-2-8mh.html

Kann man probieren, ist aber nicht optimal.

>Wie schaut das aus mit der Mittenanzapfung für die Primärspule?

Braucht man nicht, wenn man die richtige Schaltung nimmt.

Beitrag "Re: RFID Spulen für Leistungsübertragung?"

> Könnte
>ich auch einfach zwei meiner Spulen nehmen und diese dann zusammen
>schalten (dann hätte ich ja meine Mittenanzapfung) und das ganze dann
>nachher auf 125khz Tunen?

Machbar, aber nicht sinnvoll.

>Welche Spule nehme ich am besten für die Steuerspule? Wie groß bzw
>wieviele mH sollte sie besitzen?

Die Induktivität ist nebensächlich, entscheidend ist die Windungszahl. 
Siehe Artikel Royer Converter. Aber mit der Schaltung oben mit 
MOSFETs und Doppelspeisung braucht man keine Steuerspule.

MFG
Falk

@ Patrick (Gast)

>Welche Mosfets sollte man denn nutzen, da Du schreibst das Du gerade die
>genommen hast, welche herum lagen?

Nimm die, die gerade rumliegen ;-)

Für 1W braucht man natürlich keinen 20A Monster im TO220 Gehäuse. Da du 
aber nur 5V Eingangsspannung hast, sollten es schon Logic Level Typen 
sein.
IRF7103 hat zwei MOSFETs in einem SO-8 Gehäuse.

>2.8mF sind dann natürlich wirklich etwas überdimensioniert, ich dachte

2,8mH

>nur eine hohe Induktivität bewirkt auch eine größere Leistung bzw
>höheren Wirkungsgrad (natürlich bei passender Anpassung der Frequenz).

Nein.

>Werde mich dann mal umschauen und kleinere Spulen suchen, 100uH wäre so
>das Optimum,

Nein, es ist nur ein Anhaltspunkt.

>oder gibt es noch rechnerisch bessere? Spulen.com hat ja,
>so wie es scheint, gerade eh geschlossen.

Bei so wenigen Windungen kann man das auch in kurzer Zeit selber 
wickeln!

@ Patrick (Gast)

>Hab hier gerade mal das Design übernommen. Ich wollte alles direkt in

Dein L3 ist um Faktor 100 zu klein . . .

@ Patrick (Gast)

>Kleine Spulen: (maximal 24mm Durchmesser).
>Luftspalt ist, später, auch knappe 10mm.
>Die Spulen habe ich mir aus 0,22mm Lackdraht selber gewickelt, diese
>haben einen Wert von 90uH.

Klingt OK.

>Nun habe ich das ganze aufgebaut und angeschlossen. Eigentlich schon
>ganz schick, wenn denn nicht dieser kleine Knick in der Negativen
>Spannung hätte. Diese geht leider nur bis -9V herunter.

Von welchem Bild redest du? Die Spannung auf der Primärseite sieht nicht 
so doll aus.

>Hier die Spannung Empfängerseitig. Hier nutze ich eigentlich nur die
>selbe Spule, Seriell mit einem 5nF Kondensator (erhöht die Kopplung doch
>drastisch).

Falsch, die Kopplung verändert er nicht, aber er kompensiert die 
Streuinduktivität, welche durch die schlechte Kopplung entsteht.
Aber du hast gerade mal 3V Amplitude auf der Sekundärseite, das ist 
nicht sehr viel, erst recht mit Kompensationskondensator.

> Gleichgerichtet wird das dann mit 4 Schottky 1n5818 Dioden

Welche jede ca. 0,5V Spannungsabfall hat . . .

>(Brückengleichrichter) und einem 6,8uF Kondensator zur Glättung.
>Hier das Bild vor dem Gleichrichten.

Welches denn?? Sollen wir hellsehen? Nenn das Kind, ähh Bild, beim 
NAMEN. Siehe Netiquette.

>Nach dem Gleichrichten sind es leider nur noch 1.24V, zu wenig.

Logisch, wis sollen aus 3V Amplitude 4V gleichgerichtete Spannung 
werden?

>Ich benötige am Ausgang 4V. Ich hoffe wenn ich den Knick in der Kurve
>des Transmitter raus bekomme, das ich meine 4V am Ausgang erhalte. Weiss
>eventuell jemand wie ich das anstellen kann?

Dein Sender scheint unsauber zu schwingen. Das kann an den relativ 
großen MOSFETs liegen, muss es aber nicht.

>Das zweite ist das die Schaltung (Senderseitig) gerade einmal 70mA
>aufnimmt. Mein Ziel ist es am Empfänger 200-300mA zu entnehmen. Wie kann
>ich also die Leistung der Schaltung erhöhen?

Erstmal muss deine Schaltung überhaupt richtig laufen, ehe man über 
Leistungssteigerung nachdenkt.

Also, mal auf die Schnelle was aus der Ramschkiste. Die Schaltung ist 
sehr ähnlich zu deiner, aber mit IRFZ24N. Das sind KEINE Logic Level 
Typen, darum musste ich auch mit 8V Eingangsspannung arbeiten. Siehe 
Anhang. Kanal 1 ist das Drainssignal eines MOSFETs, Kanal2 das Gate. 
R1/R2 sind bei mir 1,2k, also vergleichbar. Der Oszillator schwingt 
sauber, auch mit dicken MOSFETs. Stromaufnahme ist 50mA im Leerlauf. 
Also ist bei dir was faul. Oder du hast einen ordentlichen Messfehler. 
Wie misst du? Mit 10:1 Tastköpfen? Ordenliche Masseverbindung?

Du hast scheinbar die Bilder vergessen :(

@ Patrick (Gast)

>Empfänger, nicht Gleichgerichtet, mit (Glättungs-) Kondensator:
>Receiver_unr_wcap.png

Wozu ein Glättungskondensator wenn nicht gleichgeritet wird?

>Ich habe als Kondensatoren (C1 und Kompensationskondensator) X7R und X8R
>SMD Kondensatoren genutzt, könnte es daran liegen?

Glaub ich eher nicht, kann man aber mal mit den passenden Kondensatoen 
probieren.

> Hab im Royer
>Conferier Artikel gelesen das bei solchen Sachen immer von denen
>abgeraten wird, hatte sie aber noch herumliegen.

Ja, sie sind nicht optimal, sthet ja auch im Artikel Sie werden 
wahrcheinlich recht warm bis heiß.

>Geplant ist später das ganze in SMD aufzubauen. Da mir die Mosfets für
>einen neuen Versuch ausgegangen sind werde ich mir mal neue bestellen,
>zusammen mit NPO Kondensatoren, dieses mal in SMD. Sind die Mosfets
>IRLML2502 für den Aufbau geeignet?

Ja.

>Bisher habe ich für L1 und L2 1.5A genutzt, 0.8 sollten aber auch
>reichen, oder?

Sicher.

>Als Tastkopf nutze ich einen Hameg 10:1 Tastkopf (HZ 254), ja :) Das
>Hameg ist zwar Analog,

Reicht vollkommen aus.

>konnte mir aber für die obigen Bilder ein China
>Oszilloskop ausleihen.

Naja, ob das so doll ist? Mach lieber Screenshots mit der Digitalkamera 
und miss mit dem Hameg.

>Das Bild oben ist Gemessen zwischen Coil1 und Coil2.

Beim Sender? Dann ist ganz sicher was faul, denn das ist alles andere 
als ein symetrisches Signal!

Ach ja, klemm nicht die Masse vom Tastkopf an Coil 1 oder 2, das ist 
schlecht.  Das könnte die schlechte Signalform erklären. Miss lieber 
Drain gegen Masse.

Falk Brunner schrieb:
> Wozu ein Glättungskondensator wenn nicht gleichgeritet wird?

Weil sich durch die (Last?) die Amplitude des ungleichgerichteten Signal 
abflacht, auch wenn der Kondensator hinter den Dioden hängt (2.88V vs 
2V).

Falk Brunner schrieb:
> Ach ja, klemm nicht die Masse vom Tastkopf an Coil 1 oder 2, das ist
schlecht.  Das könnte die schlechte Signalform erklären. Miss lieber
Drain gegen Masse.

Gesagt getan, habe es mal angehangen, das sieht schon besser aus :) Das 
erklärte wohl die Kurve.

Nun das Bild mit drain und Gate. Channel 2 ist Gate, Channel 1 ist 
Drain.

Was mir auffällt ist, obwohl die Kurven gleich aussehen, Du bei einer 
Skalierung von 5V beim Gate so eine Kurve hast, bei mir musste ich es 
auf 100mV stellen, habe daher auch nur ein VPP 320mV. Aber soweit sieht 
das Signal des Senders erstmal gut aus, oder?


Ich habe auch die letzten Tage mit dem Versuch verbracht eine Flachspule 
zu wickeln, mehr oder weniger vergebens :D.

Gibt es im Internet irgendeine Quelle mit brauchbaren Spulen? Spulen.com 
scheint im Moment Offline bzw. geschlossen zu sein.

Martin Schröer schrieb:
> Du hast scheinbar die Bilder vergessen :(

Die Bilder sind in einem Beitrag weiter oben, habe jetzt nur eine 
richtige Beschreibung hinzugefügt :)


Grüße

Patrick

@ Patrick Bihn (tsag)

>Nun das Bild mit drain und Gate. Channel 2 ist Gate, Channel 1 ist
>Drain.

Das sieht OK aus.

>Was mir auffällt ist, obwohl die Kurven gleich aussehen, Du bei einer
>Skalierung von 5V beim Gate so eine Kurve hast, bei mir musste ich es
>auf 100mV stellen, habe daher auch nur ein VPP 320mV.

Falsche Einstellung am Tastkopf oder Oszilloskop. Da fehlt der Faktor 
10.

>Aber soweit sieht
>das Signal des Senders erstmal gut aus, oder?

Ja.

>Ich habe auch die letzten Tage mit dem Versuch verbracht eine Flachspule
>zu wickeln, mehr oder weniger vergebens :D.

http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/2937446

Noch ein Tipp. Wenn du bei der Geometrie 1W übertragen willst, sind 90uH 
aus dem Gefühl heraus etwas viel und 0,2mm dicker Draht zu dünn. Versuch 
es mal mit 0,5mm Drahtstärke und 10-20 Windungen für Primär - und 
Sekundärspule. Das erleichtert auch das Wickeln.

Falk Brunner schrieb:
> Noch ein Tipp. Wenn du bei der Geometrie 1W übertragen willst, sind 90uH
> aus dem Gefühl heraus etwas viel und 0,2mm dicker Draht zu dünn. Versuch
> es mal mit 0,5mm Drahtstärke und 10-20 Windungen für Primär - und
> Sekundärspule. Das erleichtert auch das Wickeln.

Hätte jetzt gedacht um mehr Leistung übertragen zu können, müsste ich 
eine höhere Induktivität verwenden. Wieder was gelernt. Warscheinlich 
müsste ich sonst eine die Spule (geometrisch) vergrößern, richtig?

spule schrieb:
> Patrick Bihn schrieb:
>> Spulen.com
>> scheint im Moment Offline bzw. geschlossen zu sein.
>
> insolvent

Ah, gut zu wissen. Und ich warte immer darauf das sie wieder liefern 
können :)

@ Patrick p. (tsag)

>Hätte jetzt gedacht um mehr Leistung übertragen zu können, müsste ich
>eine höhere Induktivität verwenden.

Das Gegenteil ist der Fall. Kleine Trafos mit wenig Leistung haben viele 
Primärwindungen mit dünnem Draht, richtig große sehr wenige 
Primärwindungen mit dickem Draht.