Es geht um einen Epcos E13/7/4 (EF12.6) Transformator.
Welche Kerne müssen hier genommen werden um auf ein Wert von
60nH/T² zu kommen?
Auf Seite 2:
http://www.epcos.com/inf/80/db/fer_07/e_13_7_4.pdf
Ich habe die Kerne N27 und N30 ungapped.
Bekomme ich hier irgendwie raus wieviel ich hier abschleiffen/
dazwischen legen muss um auf den Wert von 60nH/T² zu kommen?
Und vorallem Frage ich mich was dieses "gapped" bedeutet.
Ist hier ein Material gemeint das innerlich zwischen
seinen Metallkörnern noch ein spalt enthällt oder stellt man hier ein
Spalt zwischen den zwei Kernhälften ein?
Simon schrieb:> ..."gapped" bedeutet.
Da ist bei einem E-Kern der mittlere Schenkel etwas kürzer.
Dadurch wird der Luftspalt zum Speichern der Energie erreicht.
JoergL schrieb:> Da ist bei einem E-Kern der mittlere Schenkel etwas kürzer.> Dadurch wird der Luftspalt zum Speichern der Energie erreicht.
Bist du dir da sicher? nur der mittlere und die äusseren bleiben in
voller länge?
Gap bezeichnet den Luftspalt zwischen den Kernhälften in mm. Dabei ist
es egal ob Mitte und Aussen oder nur die Mitte den Luftspalt bekommt.
Abschleifen ist bei solch kleinen Kernen nicht einfach, deshalb besser
Distanzstückchen (zb. Fr4 passend schleifen) zwischen äussere Schenkel.
Simon schrieb:> Bist du dir da sicher? nur der mittlere und die äusseren bleiben in> voller länge?
Aber klar, weil sich rings um den Luftspalt die Magnetfeldlinien tummeln
und das will man aus EMI Gründen so garnicht draussen haben.
Die heizen in dem Bereich auch die Wicklung auf, aber das ist ein
anderes Thema.
Selber Schleifen kannst Du vergessen.
Ferrit ist eine Keramik, die mit Diamantschleifscheiben und
Wasserkühlung geschliffen wird.
Entweder Du bekommst nichts ab, oder es platzen gleich ganze Stücke ab.
Prototypen baut man mit Isolierstücken auf, wobei der effektive
Luftsspalt Isolierstück x 2 ist.
Die Aussenschenkel zählen nur als ein Schenkel, weil die Grundform das U
bzw. der Ring ist.
Alle anderen Kernformen sind nur Stauchungen und Abwicklungen des Ringes
um Volumen, Wickelraum oder Magnettischen Fluss etc. zu optimieren.
Die Hersteller haben oft ungeschliffene für Flusswandler und Prototypen
und ein paar geschliffene Standartmaße für die Sperrwandler und
Speicherdrosseln.
Auf Wunsch wird auch geschliffen, aber da brauchst Du Stückzahen oder
mußt extra Geld ausgeben.
Laut einem Uralt Siemens Datenbuch hat der N27 Kern ohne Luftspalt einen
AL-Wert von 800 und mit 0,04mm Luftspalt noch AL 250.
Für den Kern E 20/16/6 gibt es eine Tabelle für verschiedene Luftspalte:
Spalt AL-Wert
0 1300
0,09 330
0,17 230
0,25 170
0,50 100
Wenn man das mal linear interpoliert kommt man bei EF12.6 mit 0,5mm
Luftspalt etwa auf einen AL von 60.
Dieter Werner schrieb:> Wenn man das mal linear interpoliert kommt man bei EF12.6 mit 0,5mm> Luftspalt etwa auf einen AL von 60.
Und wenn man ins Datenblatt sieht und rechnet kommt man bei N27 auf
0,33mm.
Vielen Dank für die ganzen Antworten!
hinz schrieb:> Und wenn man ins Datenblatt sieht und rechnet kommt man bei N27 auf> 0,33mm.
Könntest du die Rechnung bitte mal eintippen,
mich würde interessieren wie man da drauf kommt.
0.33mm bedeutet auf jeder seite 0.165 mm unterlegen?
Da lese ich in dem Datenblatt
http://www.epcos.com/inf/80/db/fer_07/e_13_7_4.pdf
Seite 2:
doch was von:
The AL value in the table
applies to a core set comprising one ungapped core (dimension g = 0) and
one gapped core (dimension g > 0).
Man kombiniert hier scheinbar ein ungapped und ein gapped miteinander
und erhällt dann den wert von 250?
Wie errechnet sich das ganze dann wenn ich noch weiter runter muss auf
AL60?
Es spielt keine Rolle wie der Luftspalt "aufgebaut" ist. Um nicht beide
Kernhälften (teuer) bearbeiten zu müssen, wird halt nur ein Teil des
Kerns geschliffen.
Mit 0,25mm Zwischenlage (= 0,5mm Luftspalt) wird man schon recht nahe an
die AL 60 kommen.
Es ist ja auch durchaus legitim die Dicke zu variieren so lange man den
Kern nicht verklebt hat.
Mir ist soeben etwas aufgefallen, die Software berechnet sogar das
spaltmaß selber...
hier wird ein LG= 0,252mm angegeben.
Allerdings habe ich jetzt den Nachteil das ich nicht das Material
"NC-2H" sondern ebend die von Epcos habe mit anderen AL werten.
Auf dem Bild sind AE=13,00 mm2 und auch andere werte Angegeben,
kann mir jemand ein Tipp geben wie ich das umrechne?
Da kommt mir noch eine weitere idee... Was passiert eigentlich wenn ich
zwei kernhälften zusammen stecke und die Induktivität messe (LCR-Meter,
Oszi)
danach baue ich den Kern wieder aus und schleife den mit meiner
Bohrmaschine und nem Diamantschleifer runter, solange bis ich auf die
gewünschte Induktivität komme..
Alternativ kann ich auch einfach was unterlegen.
Du machst das wirklich zu spannend.
Das ist nicht die exakte Wissenschaft als die Du das betrachtest.
Erstmal das Material auswählen für den Anwendungsfall.
N27 / N87 etc. sind Power Ferrite für Leistungsübertrager.
Jeder Ferrit kann kann Leistung übertragen, aber die Power Ferrite sind
auf geringe Verluste optimiert.
Bei >35Khz würde ich N87 nehmen.
Auch das ist keine exakte Wissenschaft sondern immer Abwägungssache.
Der Luftspalt muß groß genug sein um die Kernsättigung zu verhindern und
klein genug damit noch vernünftige Induktivitätswerte dabei rauskommen.
Je nach Temperatur, Srom und Fertigungstoleranzen ändert sich die
Induktivität. Das spielt aber keine große Rolle weil Dein Schaltregler
IC das bestimmende Element ist.
Bei einer schlecht designten Induktivität kannst Du nicht die max.
Leistung übertragen, mehr nicht. Das zu optimieren ist Teil des
Entwicklungsprozesses aber dazu mußt Du aber erst mal genug Funktion
haben um messen zu können.
Wird der Kern zu heiss, ist die Frequenz und / oder die Magnetisierung
zu hoch. Da kann man dann versuchsweise den Luftspalt etwas größer
machen.
Bietet der Kern noch Reserven kann man den Spalt verkleinern und dafür
im nächsten Step auch ein paar Windungen abwickeln.
Die Wicklungsanordnung ist wichtiger als im ersten Anlauf den Spalt auf
den nm genau zu bestimmen.
Gute pri / sek Isolierung oder gute Kopplung, man muß sich entscheiden.
Die Wicklungskapazität und die Streuinduktivität zu optimieren wird Dir
mehr Problem machen als mal eben eine extra Lage Tesafilm zwischen die
Hälften zu kleben.
Du must jeden Peak, jeden Hubbel und jede Delle einer Bauteileigenschaft
zuordnen können und erkennen wenn das Oszi Dinge anzeigt die real nicht
da sind.
Das Spaltmass Deines Kerns wird wirklich das allerkleinste Problem und
auch am schnellsten zu ändern sein.
Reale Bauteile haben alle einen RCL Anteil, auch die bei denen Du das
nicht gebrauchen kannst. Damit zu leben und es durch ein grottigen
Layout nicht noch viel schlimmer zu machen ist die eigentliche Arbeit.