Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Was tun bei sehr schlechter Kopplung (Royer-Konverter)


von Thomas (Gast)


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Ich möchte mit dem Royer-Konverter nur eine kleine Leistung übertragen 
<1W. Gegeben ist der kleine Durchmesser der Sekundärspule und der 
beträchtliche Abstand von 40mm zwischen den Spulen.
Momentan habe ich eine 100mm Primärspule mit 2x10 Windungen, 20mm 
Sekundärspule mit 25 Windungen, ca. 45 kHz Schaltfrequenz.
Trotz Anpassung der Sekundärspule (Kapazität durch probieren ermittelt) 
erreiche ich nur etwa 100 mW.

Was kann ich tun um die Leistung zu erhöhen? Gehen würde noch: 
Primärspule im Durchmesser vergössern, mehr Windungen Sekundär, 
Schaltfrequenz hoch.
Ich weiß das der Wirkungsgrad nicht der Knaller wird, wichtig ist 
erstmal die Ausgangsleistung.

von Helmut S. (helmuts)


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Den Durchmesser der Primärspule verkleinern(2cm bis 4cm). Natürlich 
müssen die Spulen dann exakt auf übereinander sein. Zusätzlich die 
Frequenz um Faktor 10 hoch setzen. Das erfodert dann Schottky-Dioden als 
Gleichrichter.

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von Thomas (Gast)


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Danke für die Tipps, auch wenn ich glaube die Werte sind zu extrem. Ich 
habe anfangs mit verschieden großen Spulen getestet und hatte bei 
Abstand = Durchmesser Primärspule so gut wie keine Ausgangsleistung 
mehr. Aber ein wenig kleiner kann ich sie ja mal machen.
Die Frequenz x 10 halte ich auch für etwas krass. Wollte eigentlich 
unter 100 kHz bleiben, auch wegen EMV und so.

von Helmut S. (helmuts)


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> Aber ein wenig kleiner kann ich sie ja mal machen.

Also bei den "hero experiments" (60W über xMeter) die man im Internet so 
findet waren die Frequenzen hoch(10MHz?) und die Spulen gleich groß 
(1m). So kam ich dann auf meinen Vorschlag.

von Thomas (Gast)


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von Helmut S. (helmuts)


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: Bearbeitet durch User
von Helmut S. (helmuts)


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Google: Drahtlose Energieübertragung

http://www.bticcs.com/pub/d+e2005.pdf

von Thomas (Gast)


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Mhh, in allen Beispielen werden etwa gleich große Spulen verwendet. 
Theoretisch macht das ja auch Sinn, die Streuinduktivität soll ja klein 
gehalten werden.
Vielleicht klappt das nur mit den hohen Frequenzen? So ganz geht mir der 
Zusammenhang nicht auf.

Ich wollte die Frequenz wie gesagt niedrig halten, wegen der evtl. 
Störabstrahlung. Die Schaltung soll ja bei mir zu Hause laufen und nicht 
im Labor. Die "Gesetze" sollten schon grob eingehalten werden ;)

von Helmut S. (helmuts)


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> Die "Gesetze" sollten schon grob eingehalten werden ;)

Übertreib mal nicht.
Die Wicitry-Leute versprachen diese und noch größere Spulen-Monster an 
die Wände zu klatschen und hunderte Watt durch den Raum zu "blasen". Da 
brauchst du wegen 1Watt bei 4cm keine Sorgen machen.

von Helge A. (besupreme)


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Daß jemand mit großem Mist ankommt, heißt nicht, daß man es gleich 
nachbauen muß. Ich würd mich ungern kochen lassen.

Wie sind die Induktivitäten ausgeformt? Gibt es Kerne?

Ach ja. Verwende eine dieser Frequenzen. Das spart einen Haufen Ärger.
http://www.bundesnetzagentur.de/SharedDocs/Downloads/DE/Sachgebiete/Telekommunikation/Unternehmen_Institutionen/Frequenzen/Allgemeinzuteilungen/2003_76_ISM_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=5

von Udo S. (urschmitt)


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größere Sekundärspule.

von Falk B. (falk)


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@Thomas (Gast)

>beträchtliche Abstand von 40mm zwischen den Spulen.

Ist alles relativ.

>Momentan habe ich eine 100mm Primärspule mit 2x10 Windungen, 20mm
>Sekundärspule mit 25 Windungen, ca. 45 kHz Schaltfrequenz.

Hmm.

>Trotz Anpassung der Sekundärspule (Kapazität durch probieren ermittelt)
>erreiche ich nur etwa 100 mW.

>Was kann ich tun um die Leistung zu erhöhen? Gehen würde noch:
>Primärspule im Durchmesser vergössern,

Nicht sinnvoll. 100mm sind ausreichend, die Hälft würde es 
wahrscheinlich auch tun.

> mehr Windungen Sekundär,

Ja. Denn bei der Anordnung ist der Koppelfakto SEHR klein, ich schätze 
mal weniger als 5%. Damit ist die Sekundärspannung auch recht klein. 
Wieviel hast du im Leerlauf? Mit mehr Windungen bekommt man mehr 
Spannung, damit fällt der Spannungsabfall der Gleichrichterdioden nicht 
mehr so ins Gewicht. Ich hoffe du nutzt jetzt schon Schottkydioden.

> Schaltfrequenz hoch.

Nicht unbedingt.

Mit Ferritplatten/Schalenkernen arbeiten wenn möglich.

>Ich weiß das der Wirkungsgrad nicht der Knaller wird, wichtig ist
>erstmal die Ausgangsleistung.

Die Frequenz von 45 KHz ist schon OK, höhere Frequnzen nutzt man nur, 
wenn man die Spulen verkleinern will/muss. Man kann auch das C/L 
Verhältnis im Primärkreis erhöhen, siehe Artikel.

von Thomas (Gast)


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Danke für die Einschätzung. Ich verwende Schottkydioden, die 
Leerlaufspannung ist < 6V (Spitze).

Ich werde das Ganze mal neu aufbauen mit 50mm Primärspule und Sekundär 
mehr Windungen draufmachen. Werde die Ergebnisse posten.
Zu diesen Ferritplatten, wo bekommt man so etwas? Schalenkern müsste ich 
schauen ob ich noch einen herumfliegen habe. Wird auf jeden Fall 
getestet.

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