Hallo Forum,
bitte um Hilfe.
Wie man bei einer Induktivität eine Sättigung verpasst
habe ich inzwischen herausbekommen:
flux=Induktivität*5*tanh(x*Sättigungsstrom)
Unter Strg+rechte Maustaste als Wert eingeben.
Nun habe ich gedacht man könne bei gekoppelten Wicklungen
einer Spule eine Sättigung verpassen und LTS rechnet
das auf die anderen Wickel um. Bekomme dann aber eine
Fehlermeldung.
Was ist zu tun?
LG
OXI
Hallo,
Im Prinzip muß man ein Ersatzschaltbild des Trafos mit EINER
Hauptinduktivität machen. Diese Hauptinduktivität muß man dann mit dem
Chan-Hysteresemodell spezifizieren. Lies mal bitte die Help.
Vielleicht mache ich ja morgen ein "schönes" Beispiel, wenn sonst keiner
eins macht was ich ja leider befürchte.
Helmut
Gekürzter Text aus der LTspice Help über "inductors L":
(In der Help sind auch Bilder mit dabei.)
There other non-linear inductor available in LTspice is a hysteretic
core model based on a model first proposed in by John Chan et la. in
IEEE Transactions On Computer-Aided Design, Vol. 10. No. 4, April 1991
but extended with the methods in United States Patent 7,502,723. This
model defines the hysteresis loop with only three parameters:
Name Description Units
Hc Coercive force Amp-turns/meter
Br Remnant flux density Tesla
Bs Saturation flux density Tesla
The plot below shows the path taken by an asymmetrical minor loop for a
typical power ferrite(Hc=16 A-turns/m, Bs=.44T, Br= .10T).
In addition to the core property parameters Hc, Br, and Bs, mechanical
dimensions of the core are required:
Name Description Units
Lm Magnetic Length(excl. gap) meter
Lg Length of gap meter
A Cross sectional area meter**2
N Number of turns -
Note that if specifying a non-zero gap the magnetic field, H, is not
proportional to the current in the windings. LTspice solves for the
magnetic fields in the core and gap under the assumption of uniform
cross sectional area and thin or uniformly distributed gap.
Below is an example that shows inductance vs. current for L1, an
inductor wound on a gapped core. You can read out the inductance as
V(n001) since current source I1 supplies a unity dI/dt. The core follows
the initial magnetization curve, so you can see that the permeability
first increases from the initial value as the current is ramped and then
drops as it saturates. Since the gap makes the inductance insensitive to
the exact permeability of the core, you have to really zoom in on
V(n001) to see that it does increase. The peak is when H inside the core
is equal to its Hc.
*
L1 N001 0 Hc=16. Bs=.44 Br=.10 A=0.0000251
+ Lm=0.0198 Lg=0.0006858 N=1000
I1 0 N001 PWL(0 0 1 1)
.tran .5
.options maxstep=10u
.end
Helmut S. schrieb:> Im Prinzip muß man ein Ersatzschaltbild des Trafos mit EINER> Hauptinduktivität machen.
Aha! Muss ich mal schauen wie man das macht. Danke.
Helmut S. schrieb:> Lies mal bitte die Help.
Die hatte ich mir schon ausgedruckt und halt mit einer
Spule experimentiert. Geholfen hat mir aber dieser Thread:
http://www.electronics-related.com/showthread/sci.electronics.design/23920-1.php
Das hat auch gut funktioniert, ich brauch ja nur die Sättigung.
Ich habe mir jetzt erstmal mit dem Schalter SW geholfen,
den ich über einen Widerstand zu einer Wicklung parallel
schalte. Das ist sehr aufschlussreich gewesen.
LG
OXI
Wenn du die Lösung mit der Hauptinduktivät machst, dann hast du dort den
Freiheitsgrad entweder das Hysteresmodell oder das einfachere
Sättigungsmodell ohne Hysteres für die Hauptinduktiviät des
Transformators zu nehmen.
> Offenbar muss man da eine .lib und .asy für anfertigen.*
Man kann auch alles flach (keine Hierarchie) machen. Man muß dafür kein
Subcircuit machen, denn auch in einem Subcircuit ist nur eine ganz
normale Schaltung drin.
So. Ich habe eine "flache" Lösung gefunden:
Eine nicht induktiv-gekoppelte Sättigungsinduktivität L4
parallelschalten.
LTs verlangt dabei Entkopplungswiderstände. Bitteschön
habe je 10R für Rser eingesetzt, stören nicht weiter
und den realen Wert halt extern als R6 dazu.
Die Induktivitäten passend gerechnet und den Wert für
den Sättigungsstrom auch.
Rennt :-))))))
Jetzt muss ich L4 noch unauffällig an den Trafo schieben
und gut ist.
Aber jetzt bin ich neugierig wie Du das machst Helmut.
LG
OXI
> Aber jetzt bin ich neugierig wie Du das machst Helmut.
OK. Hier ein Beispiel mit dem Flux-Modell.
Werde mich morgen mal an dem Chan-Modell versuchen. Dazu muß man die
Chan-Modell-Parameter an L1h setzen. Das Chan-Modell hat auch noch eine
Hysterese-Kurve.
Das ist bei mir nur ein Parameter mit dem ich die Streuinduktivität
berechne. Den Parameter hätte ich auch y nennen können.
Im Gegsatz dazu koppelt diese SPICE-Zeile die drei Spulen mit idealem
Kopplungsfaktor 1.
K1 L1 L2 L3 1
Helmut S. schrieb:> Im Gegsatz dazu koppelt diese SPICE-Zeile die drei Spulen mit idealem> Kopplungsfaktor 1.
Das genügt mir vorerst auch.
Da ich Deine Schaltung und die Anweisungen nicht verstehe,
bin ich wohl besser bedient eine Induktivität mit Sättigung
parallel zu schalten.
Trotzdem vielen Dank für die Mühe.
LG
OXI
Meine Schaltung ist im Prinzip eien Netztrafo 230V mit 2
Sekundärwicklungen von jeweils 115V.
Der besteht aus der Hauptinduktivät(Magnetisierung) L1h und dessen
Streuinduktiviät L1s. Sekundär gibt es dann noch die Streuinduktivitäten
L2s und L3s. Die Kopplung geschieht mit den gesteuerten Quellen die
ideale Transformatoren mit der Übersetzung ü darstellen. Rpi und Cpi
sind Parsitics. Die kann man auch erst einmal weglassen.
> Ich muss mich erstmal mit dem Generatorsymbol anfreunden.
Ich habe kein Symbol vom Trafo gemacht. In meinem Schaltplan ist nur ein
Trafo-Bildchen sozusagen als Kommentar.
Natürlich würde man aus der Trafo-Ersatzschaltung jetzt ein Subcircuit
oder zumindest einen hierarchischen Schaltplan machen, damit der
Top-Level Schaltplan übersichtlicher wird.
Helmut S. schrieb:> Natürlich würde man aus der Trafo-Ersatzschaltung jetzt ein Subcircuit> oder zumindest einen hierarchischen Schaltplan machen, damit der> Top-Level Schaltplan übersichtlicher wird.http://ltwiki.org/index.php5?title=Transformers
Das könnte man mit "meiner" Methode aber auch machen.
Parameter Impelmentieren die die Induktivitätswerte umrechen.
(Wenn man dazu fähig ist.)
LG
OXI
Helmut S. schrieb:> Ich habe kein Symbol vom Trafo gemacht. In meinem Schaltplan ist nur ein> Trafo-Bildchen sozusagen als Kommentar.
In Anhang eines alten Beitrag
Beitrag "LTspice Transformatorsimulation"
gibt es ein Symbol trw.sym, dass den Summierpunkt herausführt (der dazu
notwendige Subcircuit wird automatisch eingebunden). An diesem Punkt
kann eine beliebige Impedanz angschlossen werden - Induktivität nach
Chan, mit tanh aber auch ein Kondensator ;)
Der innere Aufbau entspricht deinem Bild bzw. indu3.asc.
Helmut S. schrieb:> Natürlich würde man aus der Trafo-Ersatzschaltung jetzt ein Subcircuit> oder zumindest einen hierarchischen Schaltplan machen, damit der> Top-Level Schaltplan übersichtlicher wird.
Und? Jemand Lust dazu das Chan-Modell in die Schaltung zu fummeln?
LG
OXI
PS: Der Zerhackerkasten fehlt, deshalb der Neubau.
OXI T. schrieb:> Und? Jemand Lust dazu das Chan-Modell in die Schaltung zu fummeln?
Womit denn? Abgesehen davon, dass es auch bei bekanntem Material
schwierig (*) ist eine Anpassung vorzunehmen, fehlen dazu Messwerte.
d.h. du müsstest die Hysterese und die parasitären Elemente messen - je
nach Schaltung bei mehreren Frequenzen - und daraus das Modell
erstellen.
Oder beschreibt deine Formel "54*5*tanh(x*70m)" dieses Bauteil genau
genug, so dass es nur um das Einbinden der Symbole in einen Schaltplan
geht?
(*) Beitrag "Re: reale Spule mit Eisenkern (magnetischer Kreis) in LTspice simulieren"
trafo schrieb:> Oder beschreibt deine Formel "54*5*tanh(x*70m)" dieses Bauteil genau> genug, so dass es nur um das Einbinden der Symbole in einen Schaltplan> geht?
Korrekt, bei mir hapert es am Einbinden des Chan-Modells.
Die Formel ist kein Problem. Da setzt man Werte ein und
schaut, dass es der realen Schaltung entspricht.
Bei meiner Simu mit der parallelen Induktivität lautet
sie zur Zeit:
flux={i}*17m*tanh(x/17m)+500m*x
Bei Chan wird der Strom wohl höher sein. 24mA?
Ich habe die parallele Drossel auf der Sekundärseite
und kann deshalb nur mit K=1 arbeiten. Dass muss ich noch ändern.
LG
OXI
Im Anhang mal ein Beispiel wie man das hierachisch aufbauen kann. Die
"lower level model" files(.asc, .asy) müssen im Ordner des top-level
Schaltplanes sein. Die beiden Filenamen müssen exakt gleich sein.
> Bei dem hirarchical Bild fehlt bei mir der Trafo.
Ein Verzeichnis anlegen, z. B. C:\Test
Dort den zip-file entpacken. Da sind alle 4 Dateien drin. Auch die
Symboldatei Tr_230V_2x115V_flux.asy
Mit der .plt Datei kann man Plotsettings speichern.
Das habe ich gemacht. Die asy ist auch dabei. Geht aber trotsdem nicht.
Ich schaue mal was bei Rumgucker anders ist ...
Die lib-Datei feht bei Dir.
LG
OXI
Wenn du das Symbol in deinen Schaltplan einfügen willst, dann geht das
wie folgt.
F2
Ein Dialog zum hinzufügen von Bauteilen geht auf.
Top Directory: hier das Verzeichnis des Schaltplanes wählen.
Jetzt werden alle Symbol angezeigt die in diesem Ornder sind.
Dort kann man jetzt das Trafosymbol auswählen.
Ja ich gebe zu, daß diese fundamentale Vorgehensweise nicht direkt
beschrieben wird obwohl man das immer wieder benötigt, wenn man "fremde"
Symbole verwenden will.
Helmut S. schrieb:> Ja ich gebe zu, daß diese fundamentale Vorgehensweise nicht direkt> beschrieben wird obwohl man das immer wieder benötigt, wenn man "fremde"> Symbole verwenden will.
Sorry, aber bei quinny (Rumgucker) geht das ohne fundamentale
Vorgehensweise.
LG
OXI
Um mein hierarchisches Beispiel auszuführen muß man nur die zip-Datei
entpacken und dann den .asc File mit LTspice öffnen. Dann RUN drücken.
Also einfacher geht es nicht mehr.
Helmut S. schrieb:> Um mein hierarchisches Beispiel auszuführen muß mn nur die> zip-Datei> entpacken und dann den .asc File in LTspice ausführen.
Nein. Eine lib die bei LTs nicht dabei ist, musst Du mit ins Paket
legen. Was glaubst Du warum quinni das wohl gemacht hat?
LG
OXI
Bei einem hierarchischen Schaltplan ist das "Subcircuit" selber ein
Schaltplan(.asc).
Natürlich wäre eine Lösung mit Subcircuit(SPIEC-Zeilen) auch
"hierarchisch", aber in LTspice meint man bei hierarischen Schaltplänen
eben nur Schaltpläne.
Guten Abend zu später Stunde.
Anbei die fertige Simulation der Schaltung. Einfach die angefügte
asc-Datei
mit Ltspice öffnen und loslegen. :-))))))
Für das Publikum habe ich die Schaltung und wichtige Oszillorgamme
als png beigefügt.
Was diese Schaltung ausmacht, sie wird vom Sättigungseinsatz des
Übertragerkerns getriggert. Beachtet IL4 rotes Oszillogramm in der raw.
Das bietet diverse Vorteile die ich hier jetzt nicht ausbreite weil off
toppich.
Dafür brauche ich ein Trafomodell mit Sättigung. Das bewerkstelligt
die Induktivität L4 in der Simulation. Dafür der Thread.
Eine Simu mit Chan-Model die ohne Klimmzüge funktioniert steht noch aus.
Ohne Trafomodell mit Sättigung arbeitet die Simu nicht korrekt, die
Periodendauer wird u.A. unmöglich lang.
Wenn Ihr bei dem Wert für L4 einfach nur {i} eintippt, könnt Ihr das
selbst simulieren.
Ach ja, V(n001) ist vor dem Gleichrichter. Und mal wieder das alte
Ltspice-Leid:
Mit 47µF rennt die Soft sich einen Wolf. Deshalb die 10µ für C5.
LG
OXI
Saettigung001.PNG
(10 KB)
