Hallo, ich habe mir einen StepUp-Wandler gebaut, der mir einen Kondensator auf ~200V laden soll. Ich verwende dafür einen MOSFET als Schalter, der durch einen NE555 getaktet wird. Betrieben an einer 9V Batterie. Soweit funktioniert das alles, aber ich erreiche nie eine Spannung, die größer ist als etwa 105 V. Woran kann das liegen? Was begrenzt die maximale Spannung? Ich habe auch schon versucht, die Eingangsspannung zu erhöhen: Statt 9V habe ich 40V als Eingangsspannung genommen. Trotzdem habe ich am Ausgang nur 105V rausbekommen. Auch eine andere Spule habe ich schon versucht ... ohne Erfolg. Viele Grüße Adrian
Der MOSFET ist ein IRF540. (Datenblatt: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/irf540n.pdf) Schaltplan (Schalter S ist hier der MOSFET): http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e9/Boost_converter.svg/200px-Boost_converter.svg.png Oder fragtest du nach der Beschaltung des NE555?
Bei 105V werden die Verluste grösser als was die Schaltung liefern kann.
VDSS = 100V Die Drain-Source-Strecke wirkt praktisch wie eine Z-Diode und begrenzt schön auf 105V
Das kann auch an der Kapazität der Spule liegen. Bei ideal schaltenden MOSFET ist ja beim Abschalten zuerst die ganze Energie in der Spule. Der aus der Spule und ihrer Lastkapazität gebildete Schwingkreis macht dann eine Halbschwingung. Bei wenig Energie in der Spule und viel Streu-C dran entsteht halt keine große Spannung. Etwas andres: Eventuell wirkt der MOSFET schon als begrenzende Z-Diode, weil seine Spannungsgrenze überschritten ist. (Das ist der harmlose Fall) Oder: der MOSFET schaltet so langsam zu, dass beim Abschalten der größte Teil der Leistung bereits im FET verbraten wird.
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Stimmt, das macht Sinn. Im Datenblatt steht das ja auch drin, der MOSFET sperrt bis 100V ... Das ich da nicht selber drauf gekommen bin. Irgendwie hab ich nicht dran gedacht, dass die Ausgangsspannung am MOSFET anliegt und der das auch aushalten können muss. Danke!
> Schaltplan (Schalter S ist hier der MOSFET): Oje, der Weg vom Prinzipschaltplan zum funktionierenden Ergebnis ist noch weit. Hast du mal ausgerechnet, wie weit der Strom in deiner Spule steigt, in der Zeit, in der dein MOSFET eingeschaltet ist ? http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/aww_smps.html Und ob die Auschaltzeit reicht, um sie zu entladen, bei 10V, 50V, 200V am Ausgang ? Weisst du überhaupt, ob die Spule diesen Strom ab kann oder ob sie in Sättigung geht ? Dann möchtest du, daß die Spannung beim abschalten um das 20-fgache hochschnellt, hat deine Spule überhapt eine Güte von 20, oder frisst die die ganze Energie schon in der Kapazität zwischen den Windungen auf ? Dann wäre da die Belastung des Ausgangs, reicht deine Spule überhaupt um den Strom liefern zu können, die Qualität des MOSFETs, ist dessen Einschaltwiderstand klein genug und Umschaltzeit schnell genug. Und dann bleibt die Frage: Klingt in jedem Impuls, bei jeder Ausgangsspannung, der Strom in der Spule ganz ab (diskontinuierlicher Betrieb) oder steigt und steigt und steigt er immer weiter weil sie sich nie entladen kann bis Spulenwiderstand und Sättigung un Stromlieferfähigkeit deiner 9V Batterie und MOSFET-Einschaltwiderstand dem ein Ende setzt, oder die Teile gleich kaputt gehen. Ein simpler NE555 ist nämlich als Schaltregler.IC weitgehend ungeeignet, er kann nicht regeln, nicht kontinuierlich arbeiten, und hat keine Strombegrenzung im Fehlerfall. Es gibt also noch viel zu lernen. http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.24
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