Guten Morgen ! :)
Ich weiss grundsätzlich wie ein Transformator funktioniert. Auch weiss
ich wie eine Spule in einem Schaltregler funktioniert.
Nun habe ich aber eine Frage. Wenn man jetzt z.b. für einen Schaltregler
einen Trafo verwenden würde, dann sind die Windungen ja eigentlicht nur
spulen. Sagen wir ich habe einen Trafo der hat auf einer seite 100
Windungen und auf der Seite 1000 Windungen. Die 1000Windungen sind z.b.
für 5Volt und bei den 100 Windungen gibt es dann eine Spannung "X".
Wenn ich jetz diesen Trafo in einen Schaltregler einbau, und die 5V
Windung als "Spule" benuzt um dabei z.b. aus 3.3V 5V zu machen, dann
wird doch auch auf der anderen Seite etwas an Spannung produziert, oder
nicht?
Kann man nun wenn das Windungsverhältniss nicht passt, es mit der
"Eingangsspannung" korrigieren, falls es die Drahtstärke aushält?
Also z.b. mit einem Boost-Converter statt 5V in den 1000Windungen das
doppelte, also 10V erzeugen, und erhält am Ausgang Spannung 2*X?
Grüsse
Tim
Elektroboy2002 schrieb:> Kann man nun wenn das Windungsverhältniss nicht passt, es mit der> "Eingangsspannung" korrigieren, falls es die Drahtstärke aushält?
Das kann, muß aber nicht funktionieren. Es hängt ganz von den
Einzelheiten des Wandlers ab. Ganz allgemein gilt die Trafogleichung
immer, d.h. die Primärspannung wird transformiert nach sekundär gemäß
dem Übersetzungsverhältnis, das sich aus den Windungszahlen ergibt. Und
natürlich reden wir hier ausschließlich von Wechselspannung,
Gleichspannung kannst Du nicht direkt über einen Trafo übertragen.
Elektroboy2002 schrieb:> Wenn ich jetz diesen Trafo in einen Schaltregler einbau, und die 5V> Windung als "Spule" benuzt um dabei z.b. aus 3.3V 5V zu machen, dann> wird doch auch auf der anderen Seite etwas an Spannung produziert, oder> nicht?
Hi,
im Prinzip ja, aber... (Radio Eriwan)
Der Schaltregler-"Trafo" arbeitet doch nicht mit 50 Hz-Netzfrequenz,
wofür ein "normaler" Netztrafo ausgelegt ist. Die Wandler-"Trafos", um
diesen Begriff einmal zu verwenden, sind doch aus Werkstoffen, die
gerade durch die erlaubten höheren Frequenzen das Leistungsintegral
gewaltig steigern.
Oder hätte ich da etwas mißverstanden?
ciao
gustav
Elektroboy2002 schrieb:> Ich möchte einen Trafo z.b. von einem Handylader oder einem> Bildschirm-Beleuchtungsgerät benutzen, die sind glaub ich für sowas> gemacht
Wofür gemacht? Die "Hochfrequenztrafos" in Schaltreglern sind
typischerweise genau auf deren Steuerschaltung ausgelegt. Eine
Verwendung für andere Zwecke ist nur in wenigen Ausnahmefällen
sinnvoll und möglich. Zumindest die Arbeitsfrequenz und der
Schaltreglertyp sollten übereinstimmen.
Elektroboy2002 schrieb:> Also z.b. mit einem Boost-Converter statt 5V in den 1000Windungen das> doppelte, also 10V erzeugen
Tja - ich dachte zuerst, Du wolltest an die 1000 Wdg. 5V anlegen (#).
Jetzt sollen da plötzlich 10V erzeugt_werden (bzw. "worden sein",
vielleicht auch "irgendwann noch ... werden" ---> mir unklar).
Also, mir persönlich ist leider nicht ganz klar, was genau Du vorhast
(oder erfragen willst). Wenn Du nochmal etwas deutlicher werden
könntest, das wäre nett. Sonst wird das so nix.
(# 5V an 1000 Wdg. ist eh recht fragwürdig - ein weiterer Grund für
meine Zweifel. Auch an den Aussagen von Satz Nr. 1 und 2.)
Oder Du sagst (ob nun alternativ oder zusätzlich) was darüber, womit
genau (Trafo woher? Welche Meßgeräte vorhanden?) Du was genau
erreichen willst (welche Spannung/Strom soll bei welcher Leistung wofür
erzeugt werden?).
Dann kann man bestimmen, ob und wie, wenn.
Elektroboy2002 schrieb:> Ich weiss grundsätzlich wie ein Transformator funktioniert. Auch weiss> ich wie eine Spule in einem Schaltregler funktioniert.
Dann musst du zu deinem bisherigen Wissen noch die Wirkung der
Ansteuerschaltung ergänzen. Da geht es dann um Treibertopologie,
Tastgrad und Frequenz. Bei einem Schaltregler mit »Transformator«, also
galvanischer Trennung oder »zwei Spulen auf einem gemeinsamen Kern« ist
das Windungsverhältnis nur nachrangig. Viel wichtiger ist die
Primärspule und ihre Induktivität. Die wird als Energiespeicher genutzt
und nur zufälligerweise sitzt am anderen Ende des magnetischen Kreises
eine Senke.
Es ist schon ein ziemlicher Unterschied, ob du einen Fluss- oder
Sperrwandler hast und ob der mit Hilfswicklungen oder Stromsensorik
sogar synchron gleichgerichtet wird oder nicht.
Ausgehend vom Handy-Ladegerät, oft einem Flyback-Wandler mit
Induktivität im mH-Bereich kannst du daraus immer einen anderen
Flyback-Wandler mit selber Frequenz und selbem Übersetzungsverhältnis
machen. Du kannst ihn aber schlecht umdrehen und daraus einen
Flusswandler für die CCFL-Röhren machen. (Im Flyback ist ein kleiner
Luftspalt zur Energiespeicherung, im Flusswandler ist soetwas eher
hinderlich/ wirkt begrenzend.)
voltwide schrieb:> Ganz allgemein gilt die Trafogleichung> immer, d.h. die Primärspannung wird transformiert nach sekundär gemäß> dem Übersetzungsverhältnis, das sich aus den Windungszahlen ergibt.
Beim Sperrwandler gilt sie eben nicht, da Energieeingabe und
Energieausgabe nicht zum selben Zeitpunkt passieren.
Hier muss man mit zwei Spulen rechnen, die eine zum Aufbau des
Magnetfeldes, die andere zum Abbau.
Das Puls-Pausenverhältnis spielt hier eine große Rolle.
Elektroboy2002 schrieb:> 1000Windungen
Stell Dich bei Schaltnetzteilen mal auf 1-2 stellige Windungszahlen ein.
Hier noch weitere Infos:
http://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen#Transformatoren_f.C3.BCr_Schaltnetzteile
Gruß
Jobst
Wie sollte wohl die Trafogleichung außer Kraft gesetzt werden?
Natürlich gilt sie auch beim Sperrwandler, man muss nur genau hin
schauen.
Die primäre Flyback-Spannung ist nichts anderes als die
rücktransformierte Sekundärspannung.
Ein Trafo funktioniert (gedanklich einfacher) über den Strom, nicht
über die Spannung.
Der Strom ist im Idealfall im Mittel 0, wenn auf der Sekundärseite kein
Strom und damit kein Magnetfeld "abgenommen" wird.
Der Stromübertrag (die Stromentnahme von Primär) geschieht entsprechend
der Windungszahl (n*I=Konstant), die Spannung stellt sich über die
Gesamtenergie entsprechend ein.
Mit Schaltern im Primärkreis kannst Du zwar Spannungen erzeugen, aber
nicht den Primärstrom vergrößern.
Ein idealer Trafo ohne Sättigung und mit 0R (aber Induktivität auf
beiden Seiten) kann beliebige Leistungen übertragen. Rechne ich mit dem
Strom, so sind alle Rechnungen proportional und frequenzUNabhängig.
Rechne ich über Spannung, dann nicht.
voltwide schrieb:> Die primäre Flyback-Spannung ist nichts anderes als die> rücktransformierte Sekundärspannung.
Ja, schon richtig. Nur hilft Dir das nicht weiter, weil das eben nicht
die Eingangsspannung ist.
Gruß
Jobst
voltwide schrieb:> Wie sollte wohl die Trafogleichung außer Kraft gesetzt> werden?
Vielleicht durch einen Luftspalt, der den Koppelfaktor
signifikant verringert?
Nur so eine Idee... :)
Homo Habilis schrieb:> Elektroboy2002 schrieb:>> Also z.b. mit einem Boost-Converter statt 5V in den 1000Windungen das>> doppelte, also 10V erzeugen>> Tja - ich dachte zuerst, Du wolltest an die 1000 Wdg. 5V anlegen (#).> Jetzt sollen da plötzlich 10V erzeugt_werden (bzw. "worden sein",> vielleicht auch "irgendwann noch ... werden" ---> mir unklar).>> Also, mir persönlich ist leider nicht ganz klar, was genau Du vorhast> (oder erfragen willst). Wenn Du nochmal etwas deutlicher werden> könntest, das wäre nett. Sonst wird das so nix.>> (# 5V an 1000 Wdg. ist eh recht fragwürdig - ein weiterer Grund für> meine Zweifel. Auch an den Aussagen von Satz Nr. 1 und 2.)>> Oder Du sagst (ob nun alternativ oder zusätzlich) was darüber, womit> genau (Trafo woher? Welche Meßgeräte vorhanden?) Du was genau> erreichen willst (welche Spannung/Strom soll bei welcher Leistung wofür> erzeugt werden?).>> Dann kann man bestimmen, ob und wie, wenn.
Sorry das ich nicht klar genug Formuliert habe.
Ich meinte es verallgemeinert, also man geht zum Beispiel von folgendem
Trafo aus:
Primär 5V, 1A
Sekundär 200V,25mA
So als Beispiel.
Wenn ich nun 5V Primär anschliesse erhalte ich 200V am Ausgang.
Wenn ich nun aber nur eine 5V Versorgung habe, aber am Ausgang z.b 400V
benötige, kann ich denn die Primärwindung als Spule für einen StepUp
Wandler 5V zu 10V benutzen? Dann werden ja in der PrimärSpule 10V
erzeugt und auf die Sekundärseite übertragen, wo dann auch das doppelte
erzeugt wird. So war mein Gedanke
Konkret geht es darum das ich 220V mit 5V erzeugen möchte. Bei einem
Trafo müsste man dann ja ein Windungsverhältnis von 1(Primär) : 44
(Sekundär) haben. Leider finded man fast keine Trafos mit diesem
Verhältnis! Desshalb meine Frage, ob man auch einen z.b. mit 1:20 nehmen
kann, und dort in der Primärwindung schon 10V produzieren?
Z.b. Dieser Trafo
http://www.farnell.com/datasheets/1736758.pdf?_ga=1.96205596.1879471468.1469769800
ist 1:20 wenn ich ja dort 5V anschliesse erhalte ich 100V, also müsste
ich 10V anschliessen um 200V zu erhalten. Leider habe ich aber keine 5V
zur Verfügung. Darum wollte ich die Primärseite in einen Step-Up
einbauen, der auf 10V wandelt. Dann müsste ja an der Sekundärseite 200V
erscheinen?
Elektroboy2002 schrieb:> Noch eine Frage:>> Der gezeigte Trafo ist sehr gross, gibt es auch kleinere Trafos die das> können? z.b. nur 5x5cm statt 15x15cm wie dieser?
Die Maße sind - wie in technischen Zeichnungen üblich - nicht in cm
sondern in mm angegeben!
Elektroboy2002 schrieb:> Z.b. Dieser Trafo> http://www.farnell.com/datasheets/1736758.pdf?_ga=1.96205596.1879471468.1469769800>> ist 1:20 wenn ich ja dort 5V anschliesse erhalte ich 100V, also müsste> ich 10V anschliessen um 200V zu erhalten. Leider habe ich aber keine 5V> zur Verfügung. Darum wollte ich die Primärseite in einen Step-Up> einbauen, der auf 10V wandelt. Dann müsste ja an der Sekundärseite 200V> erscheinen?
Der Trafo hat 2 Sekundärwicklungen, die man in Reihe schalten kann, dann
kommt man auf 200V.
MfG
Achim S. schrieb:> Ein Trafo funktioniert (gedanklich einfacher) über den Strom, nicht> über die Spannung.
Naja, die wichtigste Kenngrösse eines Trafos sind die
Windungen pro Volt. Das über den Strom zu definieren,
wäre wesentlich komplizierter.
Elektroboy2002 schrieb:> Der gezeigte Trafo ist sehr gross, gibt es auch kleinere Trafos die das> können? z.b. nur 5x5cm statt 15x15cm wie dieser?
Über 5x5x5cm bekommst Du in einem Schaltnetzteil 1kW.
Dein fetter Trafo ist für Schaltnetzteile nicht brauchbar.
Den von Dir benötigten Trafo fertigst Du am besten selber.
Kerne bekommst Du im Handel.
Wenn Du die 200V verdoppeln möchtest, benutze einfach einen
Spannungsverdoppler: https://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsverdoppler
(Ich bin gerade etwas entsetzt, dass sich hier im Wiki nichts befindet
...)
Gruß
Jobst
Hat er denn diesen Trafo nun oder flirtet er nur mit ihm?
Irgendwie habe ich langsam den Eindruck, dass zu vorhandenen oder
beschaffbaren fertigen Übertragern ein SNT entworfen werden soll ...
Elektroboy2002 schrieb:> Konkret geht es darum das ich 220V mit 5V erzeugen möchte.
DC oder 50Hz?
Galvanische Trennung notwendig?
Gruß
Jobst
Elektroboy2002 schrieb:> kann ich denn die Primärwindung als Spule für einen StepUp> Wandler 5V zu 10V benutzen?
Nochmal: Nein. Weil der ursprüngliche Strom durch die Primärspule nicht
größer wird. Im Gegenteil: Der einmal fließende Strom "möchte"
weiterfließen. Weil er es nicht kann (also weil er kleiner oder 0 wird)
ergibt sich eine größere Spannung.
Wenn Du das wie oben machen willst, musst Du auf der Primärseite eine
zusätzliche Spule mit StepUp anschließen, an dessen Ausgang dann der
Trafo angeschlossen wird.
Da Schaltregler und Netztrafo aber in völlig unterschiedlichen
*Frequenz*-Liegen spielen, bleibt auch dieser Weg so erfolglos. Du
brauchst also 2 Schaltregler. Einer macht 10VDC, der andere daraus 50Hz
AC
Allerdings hast Du noch immer nicht wirklich geschrieben, was genau Du
am Eingang und am Ausgang haben möchtest. Also DC bzw. welche Frequenz
und ob es überhaupt galvanisch getrennt sein muss.
Possetitjel schrieb:> voltwide schrieb:>>> Wie sollte wohl die Trafogleichung außer Kraft gesetzt>> werden?>> Vielleicht durch einen Luftspalt, der den Koppelfaktor> signifikant verringert?>> Nur so eine Idee... :)
Schon wahr, aber der Transformationsverlust bewegt sich üblicherweise
mal gerade im einstelligen %-Bereich.