Hallo,
ich habe eine Frage zu Induktivitäten. Für ein Projekt mit
Temperaturregeleung soll ein Peltierelement mittels Vollbrücke stufenlos
geregelt werden. Da es aus mehreren Gründen sehr schlecht ist ein
Peltierelemnt mit starkem Stromrippel zu betreiben würde ich sehr gerne
eine Drossel zur Stromglättung verbauen.
Die PWM Frequenz beträgt circa 50-100kHz und der maximale Strom durch
die Drossel und das Peltierelement 12A. Meine Simulationen haben
ergeben, dass ich mit einer Induktivität von 100uH einen noch
akzeptablen Stromrippel von 2.3A hinbekomme.
Leider ist es sehr schwer solche Spulen zu finden, es sei denn diese
sind explizit als Netzdrossel spezifiziert.
Um ein Beispiel zu nennen:
https://www.conrad.de/de/netzdrossel-tht-1510-2-mh-13-m-133-a-wuerth-elektronik-744831020133-1-st-1514499.html
Wenn man sich das Datenblatt ansieht, hat diese bei 100kHz im
Differential mode eine vernachlässigbare Dämpfung, der DC - Widerstand
ist noch im grünen Bereich (26mOhm) und auch sonst springt nichts ins
Auge, was dagegen sprechen würde.
Daher meine Frage, wo ist der Hacken oder, noch besser, spricht etwas
dagegen diese in meiner Anwendung zu verwenden?
Viele dankbare Grüße,
Stefan
@Stefan B. (Gast)
>Die PWM Frequenz beträgt circa 50-100kHz und der maximale Strom durch>die Drossel und das Peltierelement 12A. Meine Simulationen haben>ergeben, dass ich mit einer Induktivität von 100uH einen noch>akzeptablen Stromrippel von 2.3A hinbekomme.
Könnte passen.
>Leider ist es sehr schwer solche Spulen zu finden, es sei denn diese>sind explizit als Netzdrossel spezifiziert.>Um ein Beispiel zu nennen:>https://www.conrad.de/de/netzdrossel-tht-1510-2-mh...
Das sit eine GLEICHTAKTdrossel, KEINE Speicherdrossel. Siehe Spule.
>Daher meine Frage, wo ist der Hacken oder, noch besser, spricht etwas>dagegen diese in meiner Anwendung zu verwenden?
Sie ist vollkommen ungeeignet wie sie erstens bei wenigen mA
Gegentaktstrom in Sättigung geht und der Kern relativ verlustbehaftet
ist.
Kauf die einen passenen Kern + Wickelkörper und wickel dir selber eine
Drossel.
Die 4,7µH - Variante der PISR sättigt aber schon bei 12A. Bis 15A (also
ausreichend, da I + 1/2 delta-I = 14,3A) gingen die 3,3µH PISR. Aber für
100µH müßte man 30 Stück in Reihe schalten...
THOR schrieb:> Sowas:> https://www.reichelt.de/Amidon-Eisenpulver-Ringkerne/T-106-26/3/index.html?ACTION=3&LA=446&ARTICLE=32305&GROUPID=3186&artnr=T+106-26&SEARCH=T106
Auch viel zu klein für 100µH bei 15A. Hast Du einen größeren
Pulver-Ringkern, oder einen alten E- oder ETD-Kern aus einem
PC-Netzteil? Mit (also minimal ab) E42 oder ER42 bzw. ETD49 (oder besser
größer) ab 3mm Luftspalt sollte das gehen.
Größer = besser, da weniger Luftspalt nötig, und wegen resultierender
höherer gescherter Permeabilität weniger Windungen.
(Wenn Kern ohne Luftspalt im Mittelschenkel (also z.B. von
Gegentakt-Trafo), dann Kernhälften mit 1,5mm Abstand auf allen 3
Schenkeln montieren - ergibt auch 3mm.)
L-Meter vorhanden? Sonst muß man die Windungszahl auch vorher bestimmen.
(Ungefähr sollte man das sowieso.)
Und ja, es tut auch Lackdraht. Obwohl HF-Litze besser wäre, kann man
Drosseln bei etwas (ein wenig aber nur) höheren Frequenzen noch sinnvoll
mit Lackdraht bauen, als Trafos.
Gut, 100kHz sind jetzt nicht sooo viel. Aber ich würde wenigstens
mehrere dünnere Drähte nehmen, statt einem dicken.
Da TME schon weiter oben genannt wurde noch der Nachtrag: die haben auch
ziemlich große Kerne UND Wickelkörper. Leider nur ohne Luftspalt, muss
man selbst fitscheln.
Upps, ich habe übrigens 2,3A als "halben Ripple" eingetragen, da oben...
sorry. ^^
Boris O. schrieb:> Leider nur ohne Luftspalt
Ausreichend Luftspalt (also "original" im Mittelschenkel, ohne selbst
durch alle Schenkel einen Luftspalt machen zu müssen - der genau deshalb
übrigens nur halb so groß sein dürfte) gäb´s beim ETD59 hier:
https://www.spulen.com/ferrit-metallpulverkerne/etd-kerne/etd-59.html
Einen vom Bild links, einen vom Bild rechts. Und im selben Shop gibt´s
auch das nötige Zubehör: Passender liegender Spulenkörper mit mehreren
Lötpins, dazu noch zwei Klammern... alles unter:
https://www.spulen.com/spulenkorper-und-zubehor/spulenkorper-fur-etd-kerne.html
...und zwar der vor-vor- und der vor-letzte Artikel (also bei 12
Artikeln pro Seite dann auf Seite 3). Eine adäquate Lösung...
Bei dem recht großen ETD59 reichen nämlich schon 2mm Luftspalt (Gap),
damit er viel Strom tragen kann. Und 100µH wären dank des noch ziemlich
hohen A_L-Wertes bei 2mm Gap (311nH/Wdg.²) schon mit 18 Wdg. zu machen.
Einfach nachrechnen: 100000nH / [311nH / Wdg.²] = ca. 322,5 Wdg.² ;
Quadratwurzel daraus ist knapp unter 18 ---> aufrunden.
Noch dazu kann man gut und gerne eine höhere Induktivität wählen:
Eigentlich darf man hier (!) beim ETD59 mit 2mm Gap lockerst (!) bis
zu ca. 25 Windungen gehen (Induktivität dann knapp unter 200µH) - denn
der Sättigungsstrom wäre dann immer noch über 14A ...
Und da ja der mittlere Strom doch nur 12A sein soll, und der Ripple mit
200µH nicht mehr 2,3A, sondern noch geringer ist/wäre, wäre die
Sicherheits- Marge immer noch bei weitem ausreichend.
Man könnte sogar noch ein Stückchen über 200µH hinaus gehen - nur eben
nicht zu weit. (Wäre I + 1/2 delta I nur exakt 12A, wären sogar über
250µH drin... theoretisch. Geht natürlich nicht, wenn der mittlere Strom
12A sein soll.)
Ich meine ja nur, denn ich habe sonst auf die Schnelle keinen anderen
Kern mit ausreichend Luftspalt gefunden, der so billig zu haben wäre.
Und außerdem noch die Möglichkeit, zu wickeln, wie Du Lust hast...
...vor allem, weil mit sinkendem Ripple das Pelztierchen effizienter und
langlebiger wird.
(Man kann auch mehrere Drähte parallel wickeln, und die dann je nach
Anwendung parallel oder seriell verschalten - um damit irgendwann andere
Leistungsklassen (bis zu doppelt bei 100µH) zu betreiben. Mit dem selben
Bauteil.
Zwei parallel ergibt doppelten Strom, zwei seriell ergibt vierfache
Induktivität. Wie gesagt, gehen auch mehr als zwei - und man könnte
sogar Anzapfungen machen.)
Oder ... Du guckst nochmal hier, denn ich habe bei TME noch mal genauer
nach passenden Drosseln gesucht (oberste bitte ignorieren - ist eine
Gleichtaktdrossel, ließ sich aber nicht parametrisch ausfiltern):
http://www.tme.eu/de/katalog/#id_category=100345&search=drossel&s_field=accuracy&s_order=DESC&visible_params=566%2C370%2C2%2C568%2C2717%2C10%2C38%2C580%2C572&used_params=370%3A24611%2C24612%2C24613%2C24777%3B566%3A25258%2C27151%2C26283%2C25328%3B580%3A2311%3B
Du siehst, da sind Induktivitäten von 100µH bis 220µH bei
Strombelastbarkeiten von 15A bis 30A - such Dir was aus.
Wenn Du alle (Nr. 2 - 6 auf Seite) bestellst, bist Du ähnlich flexibel,
wie mit selbst gewickelter Drossel. ^^
Quatsch - mach, wozu Du lustig bist. ;-)
Warum lernt man das kleine Einmaleins des Spulenwickelns nicht schon im
ersten Schuljahr? Davon hätte man doch etwas fürs Leben gehabt. Drosseln
und Transformieren braucht man ja immer wieder mal...
MfG
Christian S. schrieb:> Warum lernt man das kleine Einmaleins des Spulenwickelns nicht> schon im> ersten Schuljahr? Davon hätte man doch etwas fürs Leben gehabt. Drosseln> und Transformieren braucht man ja immer wieder mal...>> MfG
Man lernt in der Schule Mathematik und Physik, das muss reichen.
