Hallo, bei eine Frage bezüglich des zu entnehmenden Strom nach dem Gleichrichter. Habe ein Ringkern Trafo 2x35V 1000VA Ich verwende 1x35V (parallel geschalten) und setzte einen Brückengleichrichter und eine Elkobank ein. Mir ist klar, dass ich nun eine Spannung von 49,5V abzüglich der Spannung am Gleichrichter habe. Aber wieviel Ampere kann ich nun entnehmen? Sind es 1000VA / 35V, oder 1000VA / 49,5V? Dankeschön!
Kerstin schrieb: > Aber wieviel Ampere kann ich nun entnehmen? > Sind es 1000VA / 35V, oder 1000VA / 49,5V? vermutlich weder noch. Das was im Datenblatt vom Trafo steht. Er arbeitet ja auch nicht mit 100% Wirkungsgrad. Der Strom auf der Sekundärseite sollte immer mit angeben sein.
1000VA pro Wicklumg? Ich denke eher das es die Gesamtleistung ist oder? Also runteteilen etc...
Kerstin schrieb: > > Aber wieviel Ampere kann ich nun entnehmen? > Sind es 1000VA / 35V, nein. > oder 1000VA / 49,5V? auch nein. Eher 1000VA/(49,5V x 1,2)...1000VA/(49,5V x 1,3) > > Dankeschön! bittesehr.
Kerstin schrieb: > Aber wieviel Ampere kann ich nun entnehmen? > Sind es 1000VA / 35V, oder 1000VA / 49,5V? Durch die stossförmige Belastung beim Laden des Siebkondensators ist die Verlustwärme im Trafo wesentlich grösser als bei sinus- förmiger Belastung. Überschlagsmäßig rechnet man mit Nennstrom geteilt durch 1,6. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Durch die stossförmige Belastung beim Laden des Siebkondensators > ist die Verlustwärme im Trafo wesentlich grösser als bei sinus- > förmiger Belastung. Überschlagsmäßig rechnet man mit Nennstrom > geteilt durch 1,6. Ein 1kVA Ringkerntrafo ist normalerweise ziemlich hart, da reicht 1,6 deutlich nicht aus. Man sollte dann von Faktor 2 ausgehen. Es hängt aber natürlich auch vom Siebelko ab.
wow, vielen Dank für die Antworten! Okay um was für Werte handelt es sich nun? 1000VA/(49,5V x 2)... ? das sind ja gerade mal 10 Ampere die mir der Trafo an 49,5V dann liefert? Also bekomme ich die Hälfte raus was das Teil an Leistung hat?
Kerstin schrieb: > wow, vielen Dank für die Antworten! > Okay um was für Werte handelt es sich nun? > > 1000VA/(49,5V x 2)... ? > das sind ja gerade mal 10 Ampere die mir der Trafo an 49,5V dann > liefert? > > Also bekomme ich die Hälfte raus was das Teil an Leistung hat? Wenn du es genau wissen willst, baust Du es auf und mißt Raumtemperatur sowie Primärwicklungwiderstand . Dann belastest du die anordnung z.b. mit 14 Ampere, läßt es bis zur thermischne Beharrugn laufen (typisch dauert das 80...240 Minuten. Dann schaltest du ab und mißt SOFORT den Wichlickungswiderstand der Primärwicklung. Aus 234,5 x(Rnachher -Rvorher)/Rvorher ergibt sich nach IEC60601, Auflage 2006, p. 194, die Übertemperatur der Wicklung (konstante Raumtemperatur zur Vereinfachung vorausgesetzt). Da die Primärwicklung die schlechter gekühlte ist, ist da also näher am "worst-case". Nun schaust du nach, ob die so ermittelte Übertemperatur für dic htragbar ist (Kundenanforderung, Herstellerkatalog, Vorgaben in Deienr company, etc.) Ist dieser Wert zu hoch: Sekundärseitig weniger als 14A einsetzen. Ist er niedrig genug: Da geht noch etwas mehr. siehst du, so einfach ist das.
:
Bearbeitet durch User
Kerstin schrieb: > Also bekomme ich die Hälfte raus was das Teil an Leistung hat? Es gibt keine feste Nennleistung bei Trafos. Entscheidend für die Bemessung ist allein die im Trafo verbleibende Verlustleistung. Gruss Harald
Es sind nur nach dem Gleichrichter und siebung keine 1000 VA mehr, sondern nur noch vielleicht 500 - 700 VA die man da raus bekommt. Vor dem Gleichrichter sieht der Trafo ggf. schon eine effektiven Strom von rund 30 A (bei 35 V Effektivspannung), und damit 1000 VA wenn das Limit erreicht ist. Mehr Leistung könnte man ggf. per PFC raus holen.
Und, um es noch schlimmer zu machen setze ich noch eins drauf: Man bekommt nach Gleichrichter & Siebung keine VA mehr raus, sondern W. scnr.
>Man bekommt nach Gleichrichter & Siebung keine VA mehr raus, sondern W.
Aber nur, wenn die Kapzität gegen unendlich geht....
Kerstin schrieb: > bei eine Frage bezüglich des zu entnehmenden Strom nach dem > Gleichrichter Bei so einem Teil kann man auch mal eine Mittelpunktgleichrichtung überlegen. Zufällig habe ich auch noch so ein Monster hier liegen, allerdings 2x24V mit 960VA, und gewöhnlicher E-I-Kern. Zwei Einpreßdioden auf je einem ca. 10x10cm großen Alublech dran. Das spart schon mal ca. grob in der Größenordnung 30W Kühlung gegenüber Brückengleichrichtung, und das kann in einem Gerätegehäuse der Größe eines Schuhkartons schon ein paar °C Temperatur aus machen. Einen passenden Siebelko habe ich noch nicht, aber es war ein gefundenes Teil, falls ich mal richtig Niederspannungs-Power brauche. Es könnte ein altes LKW-Akkuladegerät gewesen sein. Trafo und Dioden sind jedenfalls voll in Ordnung. Allerdings hatte ich damals, mit solchen Leistungsteilen etwas unerfahrener, den Shunt in einem 20A-Amperemeter regelrecht gesprengt. Und da genügte kein Dauerstrom, sondern nur irrtümliches kurzes Antippen im Bruchteil einer Sekunde. Besonders tragisch war es nicht, das Uralt-Instrument hatte schon so seine Altersmacken, und war sowieso reif. Bei einem "Kurzen" fliegt bestimmt auch die Netzsicherung 16A, schätze ich mal.
Wilhelm F. schrieb: > Bei so einem Teil kann man auch mal eine Mittelpunktgleichrichtung > überlegen. Kaum, da wäre die entnehmbare Gleichstromleistung ja noch kleiner.
Wilhelm F. schrieb: > Kerstin schrieb: > >> bei eine Frage bezüglich des zu entnehmenden Strom nach dem >> Gleichrichter > > Bei so einem Teil kann man auch mal eine Mittelpunktgleichrichtung > überlegen. jedoch nur sofern man noch weniger Leistung entnehmen will. > . Das spart schon mal ca. grob in der > Größenordnung 30W Kühlung gegenüber Brückengleichrichtung, Bei Deine 24V xyA mag das passen, beim Trafo der TE jedoch maximal 9 Watt Ersparnis - lohnt also für sie nicht wirklich.
Wilhelm F. schrieb: > Bei so einem Teil kann man auch mal eine Mittelpunktgleichrichtung > überlegen. > > ... > Das spart schon mal ca. grob in der > Größenordnung 30W Kühlung gegenüber Brückengleichrichtung, und das kann > in einem Gerätegehäuse der Größe eines Schuhkartons schon ein paar °C > Temperatur aus machen. dafür wird die Verlustleistung im Trafo größer. Der Innenwiderstand der Sekundärwicklung wird doppelt so groß, wie bei parallel geschalteten Wicklungen.
Wilhelm F. schrieb: > Bei so einem Teil kann man auch mal eine Mittelpunktgleichrichtung > überlegen. Dafür braucht man dann aber einen anders dimensionierten Trafo. (siehe dse-faq) Mittelpunktgleichrichtung macht nur dann Sinn, wenn die Diodendurchlassspannung ein deutlicher Anteil der Aus- gangsspannung ist. Das ist spätestens ab 12V nicht mehr der Fall. Gruss Harald
Die Spitzenspannung nach Gleichrichtung ist ja die unbelastete Scheitelspannung bei Phi 90°. Was du als Durchschnittsleistung theoretisch rausbekommst, sind die 35V (Sinus-Leistungs-Mittelwert) minus die 2x0,7 Volt der Gleichrichterbrücke. Auf diesen Wert fällt dir die Spannung bei Nennlast ab. Abzüglich noch der Verluste, die im Trafo selbst entstehen. Einen Doppeltrafo sekundärseitig parallel zu schalten, ist nicht gut, da geringe Spannungsdifferenzen in den Wicklungen einen grossen Kurzschluss-Ausgleichstrom zur Folge haben. Man kann eine Seite der beiden Wicklungen verbinden, aber die anderen beiden Wicklungsenden sollte über jeweils eine eigene Diode geführt werden. Also eine Brücke mit 6 Dioden.
simpel schrieb: > Die Spitzenspannung nach Gleichrichtung ist ja die unbelastete > Scheitelspannung bei Phi 90°. Da musst Du schon bei wenigen mA Belastung die Durchlassspannung des Gleichrichters abziehen. > Was du als Durchschnittsleistung > theoretisch rausbekommst, sind die 35V (Sinus-Leistungs-Mittelwert) > minus die 2x0,7 Volt der Gleichrichterbrücke. Das stimmt so nicht. > Auf diesen Wert fällt dir die Spannung bei Nennlast ab. Abzüglich noch > der Verluste, die im Trafo selbst entstehen. Für die nutzbare Ausgangsspannung spielt vor allen der Ladekonden- sator eine grosse Rolle. > > Einen Doppeltrafo sekundärseitig parallel zu schalten, ist nicht gut, da > geringe Spannungsdifferenzen in den Wicklungen einen grossen > Kurzschluss-Ausgleichstrom zur Folge haben. Das trifft auf übliche Industrietrafos nicht zu. > Man kann eine Seite der > beiden Wicklungen verbinden, aber die anderen beiden Wicklungsenden > sollte über jeweils eine eigene Diode geführt werden. Also eine Brücke > mit 6 Dioden. Wenn die Wechselspannungen wirklich unterschiedlich wären, hätte man auch dann eine unterschiedliche Stromverteilung. Gruss Harald PS: Wie bereits gesagt: Grundlagen über Netzteile findet man in den DSE-FAQ.
Sorry... casus flapsus Was du als Durchschnittsleistung theoretisch rausbekommst, sind die 1000Watt bei 35V (Sinus-Leistungs-Mittelwert) minus die 2x0,7 Volt der Gleichrichterbrücke.
simpel schrieb: > Sorry... casus flapsus > > Was du als Durchschnittsleistung > theoretisch rausbekommst, sind die 1000Watt bei 35V > (Sinus-Leistungs-Mittelwert) > minus die 2x0,7 Volt der Gleichrichterbrücke. Das bekommst Du da nicht mal theoretisch raus, weill der TE deutlich sagt: >.. und setzte einen Brückengleichrichter und eine Elkobank ein. =========
Die Trafoangabe 35V ist das Gleichspannungsäquivalent bei Nennleistung. Deswegen nennt man es Effektivwert. Daraus resultieren theoretische 1000VA/35V = 28,57A Dauer-Gleichstrom, ohne jegliche Verlust- und Wirkungsgradberücksichtigung. Der maximal belastete Trafo kann nicht mehr liefern, als dieses Produkt aus Effektivspannung und Effektivstrom. Wer durch Gleichrichtung und Siebung die Gesamt-Dauer-leistung über die maximale, gemittelte Sinusleistung (=Gleichspannungs-Äquivalenzleistiung) erhöhen kann, sollte schnell zum Patentanwalt eilen. Bei Stromentnahme unterhalb des äquivalenten Maximalstromes, hat man durch Spannungserhöhung bis max. Vss, am Ladeelko bei gleichbleibendem Lastwiderstand eine höhere Teil-Leistung zur Verfügung. Aber das ist eine andere Sache...
simpel schrieb: > Sorry... casus flapsus > > Was du als Durchschnittsleistung > theoretisch rausbekommst, sind die 1000Watt bei 35V > (Sinus-Leistungs-Mittelwert) > minus die 2x0,7 Volt der Gleichrichterbrücke. Auch nicht richtig.
simpel schrieb: > Die Trafoangabe 35V ist das Gleichspannungsäquivalent bei Nennleistung. > Deswegen nennt man es Effektivwert. > Daraus resultieren theoretische 1000VA/35V = 28,57A Dauer-Gleichstrom, > ohne jegliche Verlust- und Wirkungsgradberücksichtigung. Das funktioniert nur, wenn Du die Gleichspannung ungesiebt direkt verwendest, z.B. für einen Zugmagneten. > Der maximal belastete Trafo kann nicht mehr liefern, als dieses Produkt > aus Effektivspannung und Effektivstrom. Wenn Du eine geglättete Gleichspannung brauchst kann er leider nur deutlich weniger (Faktor 1,5...2) liefern, weil er sich sonst zu stark erwärmt. Er entnimmt dem Netz dann natürlich auch nur diese um den obigen Faktor verringerte Leistung. Gruss Harald PS: So simpel, wie Du "simpel" glaubst, ist die Dimensionierung eines Netzteils leider nicht. Vielleicht solltest Du auch mal in den DSE-FAQ nachlesen.
simpel sabbelte sinnfrei im Beitrag #3499047: > Die Trafoangabe 35V ist das Gleichspannungsäquivalent bei Nennleistung. > Deswegen nennt man es Effektivwert. Sehr schön, hat aber nix mit der Frage des TE zu tun. > Daraus resultieren theoretische 1000VA/35V = 28,57A Dauer-Gleichstrom, > ohne jegliche Verlust- und Wirkungsgradberücksichtigung. dito. > > Der maximal belastete Trafo kann nicht mehr liefern, als dieses Produkt > aus Effektivspannung und Effektivstrom. > Unzweifelhaft richtig, aber auch nicht zielführend. > Wer durch Gleichrichtung und Siebung die Gesamt-Dauer-leistung über die > maximale, gemittelte Sinusleistung > (=Gleichspannungs-Äquivalenzleistiung) erhöhen kann, sollte schnell zum > Patentanwalt eilen. > War zwar nicht gefragt vom TE, aber auch hier gilt wie für alles im Universum: Richtige Antwort ist 42. > Bei Stromentnahme unterhalb des äquivalenten Maximalstromes, hat man > durch Spannungserhöhung bis max. Vss, am Ladeelko bei gleichbleibendem > Lastwiderstand eine höhere Teil-Leistung zur Verfügung. Aber das ist > eine andere Sache... Richtig, das ist eine andere Sache -- nämlich exakt das was vom TE gefragt war. Dem bist Du aber 0,0 nähergekomen. Deshalb mein Tipp für Dich: Unterstreiche in Deinem Satz das Wort Ladeelko und singe ein Lied dazu.
gnd3 schrieb: > Gegen Verluste im Brückengleichrichter hilft der LT4320 > > http://www.linear.com/product/LT4320 Braucht man nur noch 2Euro für den Chip (zzgl. Mehrwertsteuer), weiters 4x50 Cent für MOSFETs und das Layout fürs Board bekommt ein paar mehr Leitungen und Bauteile – wenn man das will und den Aufwand rechtfertigt, statt einen Trafo mit etwas mehr Leistung zu kaufen…(Leistungsreserven sind keine Spaßveranstaltung und einen heißen Trafo mit mehr Schaltungsaufwand zu kühlen oft das falsche Ende der Möglichkeiten.)
gnd3 schrieb: > Gegen Verluste im Brückengleichrichter hilft der LT4320 > > http://www.linear.com/product/LT4320 Ob sich der Aufwand für eine gerade mal 3% höhere Ausgangsspannung lohnt? An der Verlustleitung wird man vermutlich sowieso nichts ändern, da noch ein Reihenwiderstand eingebaut werden muss, um die hohen Elkoladeströme zu verringern. Gruss Harald
Harald Wilhelms schrieb: > Ob sich der Aufwand für eine gerade mal 3% höhere Ausgangsspannung > lohnt? selten; aber für jedes gesparte Watt Wärme lohnt es sich. > An der Verlustleitung wird man vermutlich sowieso nichts > ändern, da noch ein Reihenwiderstand eingebaut werden muss, um die > hohen Elkoladeströme zu verringern. ein normaler Gleichrichter hat ja auch nur wenige milliOhm, z.B., ganz pauschal: 0.7V@2A bis 1.0V@42A wären 7.5mOhm pro Diode. Der Reihenwiderstand ist also in beiden Fällen nötig (oder nicht). Aber man spart die 0.7 Volt pro Diode und die entsprechenden Verluste.
>Aber man spart die 0.7 Volt pro Diode und die entsprechenden Verluste.
Und das ist besonders bei Kleinspannung und höheren Strömen nicht zu
verachten.
Aber selbst 0,5A bei 0,7V, also 350mW sind zB auf eine SOT23 schon nicht
wenig
Das was man mit dem aktiven Gleichrichter an Spannung einspart, ist nicht so wirklich viel, aber immerhin wohl gut 1 V. Man könnte den Gewinn für einen Serienwiderstand oder ggf. auch eine Drossel investieren um die Stromspitzen etwas zu glätten und damit mehr Gleichstrom zu ermöglichen. Ganz ohne wird es ggf. schon mit der Strombelastbarkeit der Elkos ein Problem. Es hängt aber auch davon ab, was mit den knapp 50 V passieren soll.
OK, Leute, zum Thema Mittelpunktgleichrichtung, das war ja nur eine gut gemeinte andere Methode. Ein Kunde gab uns mal einen Trafo mit zwei gleichen Wicklungen vor. Da war nichts zu machen. Wahrscheinlich hatte er davon einen riesigen Bestand, oder Stückzahlen und gute Staffelpreise. Dort wählte ich auch die Mittelpunktgleichrichtung, denn die Parallelschaltung war mir zu brisant. Eine der beiden Wicklungen alleine reichte auch nicht. Allerdings frage ich mich, warum man denn in meinem Monsternetzteil die Mittelpunktgleichrichtung wählte. Vielleicht wollte man für einen bestimmten Zweck auch den höheren Trafo-Innenwiderstand, um eine steilere Spannungskurve über die Last zu erhalten. Ansonsten: Parallelschaltung zweier gleicher Wicklungen auf einem Trafo macht gewöhnlich nichts. Ich experimentierte dahin gehend schon mit den Gleichrichtarten, und fand nie Ausgleichsströme. Man kann dann also davon aus gehen, daß die Windungszahl beider Wicklungen völlig gleich ist. Aber ich bin nicht sicher, ob man sich wirklich darauf verlassen kann, daß nicht einmal doch die Windungszahlen um 1 oder höher differieren. Z.B. Serienproduktion. Oder, was passiert bei einem Windungsschluß in einer der beiden Wicklungen? Aber das macht ja dann sowieso Probleme. Das einzige, was ich bei Trafos mit zwei gleichen Wicklungen fand: Wenn sie aufeinander gewickelt sind, haben sie ungleiche Drahtlängen und damit ungleichen ohmschen Widerstand. Ich machte damals Lastkurven mit verschiedenen Dioden, und den beiden Gleichrichterarten. Die unterschieden sich außer in der etwas höheren Spannung bei Mittelpunktgleichrichtung ansonsten kaum, also die Wicklungsimpedanz ging da nicht gravierend ein. Erst wenn der Trafo ständig mit der Nennleistung konfrontiert wird, kommen sich die Spannungen näher, einen Schnittpunkt der Kurven gab es aber bei weitem nicht. D.h., bei Volllast war die Spannung an der Mittelpunktgleichrichtung immer noch höher als bei Brückengleichrichtung. Aber man muß sich da wirklich Muster bestellen, und eigene Aufbauten und Messungen machen. Aus der reinen Theorie und Datenblättern geht nicht wirklich alles hervor. Dafür ist das Ersatzschaltbild des Trafos mit den Parametern doch etwas zu unbekannt. Der Trafohersteller liefert nur Eckdaten, keine genauen Lastkurven.
Gerade bei den größeren Trafos wie hier ist die Spannung je Windung schon nicht mehr so klein. Da wird dann in der Regel die Windungszahl auch exakt passen, zumindest bei den kleineren Spannungen. Wenn es dann doch um 1 Windungs daneben ist, ist der Ausgleichsstrom schon erheblich. Man kann es aber schon relativ einfach nachmessen: eine Seite verbinden und an der anderen die Differenzspannung nachmessen. Dann ist man auch sicher das der Wicklungssinn stimmt. Die Mittelpunktsgleichrichtung macht Sinn bei kleinen Spannungen wie 6 V oder so, aber kaum noch bei 30 V. Wenn möglich sollte dann auch der Trafo angepasst sein und mehr Kupfer auf der Sekundärseite haben. Ist halt ein Preisfrage - Gleichrichterdiode vs. Kupfer, und da haben sich die Preise mehr zu Gunsten der Brückengleichrichter entwickelt. Bei HF-Trafos kann es immer noch zu Gunsten der Mittelpunktschaltung ausgehen.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.