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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik CuK-Tjopologie für Schatlnetzteile


Autor: Andy (Gast)
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Hallo Leute,
ich bin kürzlich in der Elektor (1/2005) auf die CuK-Topologie für
Schaltnetzteile gestoßen. Kennt sich jemand damit aus? Mir ist die
Funktionsweise von dem nicht ganz klar.

'Andy

P.S. diese Topologie erinnert mich an SEPIC, die ist auch vom
Verständnis her ziemlich wüst.

Autor: AxelR. (Gast)
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vielleicht den artikel mal für alle als jpg?

wo sind meine große buchstaben...

Autor: Alexander (Gast)
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Also ich hatte dazu 2 ziemlich ausführliche Praktikumsversuche und jeden
erdenklichen Strom in dem Teil berechnet... Welche Frage hast denn?

Hauptnachteil ist sicherlich die Beanspruchung der Bauteile
Diode,Transistor und Kondensator.
Die Invertierung der Ausgangsspannung ist bei batteriebetriebenen
Geräten meist egal. Außerdem gibt's noch ein Schmankerl, man kann
entweder den Ein-oder Ausgangsripple auf 0 bringen.

Autor: Andy (Gast)
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also mir gehts erstmal um die Funktionsweise(die Beschreibung in der
Elektor ist knapp gehalten und der kann ich nicht ganz folgen).

Ich und einer meiner Kumpels, wir sind uns über die Funktionsweise bei
Schalter offen/geschlossen nicht ganz einig und der Artikel in der
Elektor beschreibt die Drossel als "nicht getaktet, und dass sie
kontinuierlichen Strom führe", bei dem Punkt sind wir auch ziemlich
verwirrt.
Also, wenn du eine gute Beschreibun zum Ding hättest, wären wir dir
sehr dankbar.

'Andy

Autor: Andy (Gast)
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@AxelR: ich habe grade keinen Scanner zur Hand, andererseits weiss ich
nicht, wie Elektor darauf reagieren würde, die wollen nämlich pro
Artikel, den sie online anbieten, Kohle sehen.

Autor: Christoph Kessler (Gast)
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Hallo
Google findet mit CUK converter einiges z.B.:
http://cache.national.com/ds/LM/LM2611.pdf
darin wird das Prinzip ausführlich erläutert.

Ein Vorteil ist offenbar, dass er aufwärts und abwärts wandelt, was die
normalen Schaltregler nicht können, jedenfalls nicht mit nur einer
Drossel

Autor: AxelR. (Gast)
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Ok, das mit Elektor hatte ich garnicht bedacht...
ich sehe mir mal das Datenblatt vom LM2611 an.

Autor: AxelR. (Gast)
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ich seh auch nicht durch - bist Du also nicht der einzige.

wieder so eine sinnlose Antwort, na kommt wohl auf eine mehr oder
weniger nicht an :-)

AxelR.

Autor: Andy (Gast)
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in der Beschreibung im Datenblatt gehts nur um zwei getrennte Spulen,
mich interessiert aber auch die Kombination aus zwei Spulen auf einem
gemeinsamen Kern.

@AxelR.: stimmt, dann sterben wir halt dumm

'Andy

Autor: Alexander (Gast)
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Also war eben in der Unibib, hab' den Artikel mal überflogen.

Das mit dem kontinuierlich Strom führen stimmt auch net...

Es gibt wie immer den DCM und den CCM (continuous mode). Diode und
Transistor tragen den Summenstrom der beiden Induktivitäten (dieser ist
nur bei Uin=Uout gleich groß).
Man kann sich das im CCM recht leicht ausrechnen, linke Spule lädt sich
wie beim Boost auf, wenn der Schalter zu ist. Dann Annahme, daß
Übertragungs-C sehr groß ist -> Spannung konstant (Uin+Uout)
Richtig häßlich ist der DCM, wenn der Tastgrad von der Ausgangsleistung
und nicht von der Spannung abhängt. Dann hebt sich der Summenstrom der
Ls auf, aber beide führen noch einen kleinen Strom...
Bei genaueren Fragen kann ich sie gerne versuchen, zu beantworten.

Ach noch was interessantes: bei meinem Praktikumsversuch waren zuerst
beide Drosseln getrennt. Wenn man dann die beiden Halbkerne
zusammenschob (magnetic integration nennt sich das), wird der
Spitzenstrom in der Drossel kleiner! Dadurch auch geringerer
Bauteilstress.

Autor: Andy (Gast)
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mal eine grundlätzliche Frage: hat die Cuk-Topologie große Vorteile
(mal abgesehen davon, dass man damit StepUps und StepDowns realisieren
kann)? Ich meine, diese Topologie ist ja ziemlich unbekannt, das muss
doch einen Grund haben, oder?

'Andy

Autor: Alexander (Gast)
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Naja, die kennt halt keiner und ist komplizierter zu verstehen...
Noch ein Vorteil: kapazitiver Energietransfer -> kleine Baugröße
gegenüber Spulen.
Der Hauptnachteil wird wohl die invertierte Ausgangsspannung sein.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Ich denke mal, daß die Nachteile überwiegen.

Besonders der Kondensator wird extrem belastet, er muß den maximalen
Strom ständig leiten und nicht nur den reinen Brummstrom zur Glättung,
wie bei anderen Schaltungen. Hohe Ströme (Leistungen) wird man daher
nicht erreichen können.
Und daß man eine Drossel mehr braucht, ist auch ein Kosten- und
Volumenfaktor.


Peter

Autor: Alexander (Gast)
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Die Drossel mehr braucht man ja nicht, da die auf einen Kern kommen. Und
wenn ich mich nicht täusche, sind die Ströme in der Drossel auch nicht
soo groß. Der Kondensator ist meines Wissens auch nicht groß, bei
unserem Versuch waren es für 5W (ging bis ca. 15W) gerade mal 4,7µF.
Allerdings ein Folienkondensator, was aber wahrscheinlich nix zu
bedeuten hat.
Der Cuk hat das aber auch für's Militär entwickelt, wenn ich mich
recht entsinne... Da haben die Kosten wohl mal keine Rolle gespielt.

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