Hallo Leute. Mir sind einige Seiten wie z.B. Schmidt-Walter u.ä. bekannt, aber ich habe dennoch eine Frage zur Induktivität, die dort offenbar nicht erklärt wird. Bastele an einer Halbbrücke (mit Speicherdrossel) herum, die mit festem Tastverhältnis angesteuert wird, damit sowohl aufwärts, als auch abwärts gewandelt werden kann, einfach je nach Höhe der anliegenden Spannungen. Klappt soweit hervorragend, bitte keine Verbesserungsvorschläge wie z.B. Regelung o.ä... Die Frage ist nun: wie kann man die benötigte Induktivität berechnen? Bisher taste ich mich mit zunächst viel zu hoher Induktivität langsam an das Limit ran, an dem der Leerlaufstrom zu stark steigt. Aber wie wird das berechnet? Ein Lücken des Stroms ist in dieser Schaltung ja grundsätzlich nie möglich. Daher muss man für geringe Last/Leerlauf extrem geringe Ströme in die Formeln eintragen und kommt auf utopische Induktivitäten. In einem Beispielfall wandle ich 4V auf 2V bei nur 5mA. Bei 20KHz komme ich da auf utopische Induktivitäten, real reichen aber wenige uH. Wie kommt das und wie berechnet man es?
Generell: L = U*dt/di Konkret: Schaltplan, aber dann ist mit Verbesserungsvorschlägen zu rechnen. Und das will er ja nicht...
Marcus H. schrieb: > Und das will er ja nicht... Das wäre ja auch furchtbar. Da wird ja die Illusion der Perfektion zerstört.
THOR schrieb: > Marcus H. schrieb: >> Und das will er ja nicht... > > Das wäre ja auch furchtbar. Da wird ja die Illusion der Perfektion > zerstört. Ist bei deinen Beiträgen nicht zu erwarten.
Igor schrieb: > THOR schrieb: >> Marcus H. schrieb: >>> Und das will er ja nicht... >> >> Das wäre ja auch furchtbar. Da wird ja die Illusion der Perfektion >> zerstört. > > Ist bei deinen Beiträgen nicht zu erwarten. Insert Rimshot here
Marcus H. schrieb: >Generell: >L = U*dt/di L ist die Induktivität der Speicherdrossel, U ist eine Spannung, aber welche? Und was ist dt und di? Ich würde mal sagen, die Speicherdrossel sollte eine Mindestinduktivität haben, zu groß sein kann sie ja nie, und es gibt bestimmt eine Abhängigkeit von der Schaltfrequenz. Nun muß man noch überlegen, was passiert eigentlich, wenn die Induktivität zu klein ist? Marcus H. schrieb: >Konkret: >Schaltplan, aber dann ist mit Verbesserungsvorschlägen zu rechnen. >Und das will er ja nicht... Fragender schrieb: >damit sowohl aufwärts, als auch abwärts >gewandelt werden kann, Die Schaltung interessiert mich auch, mit der mann so etwas machen kann.
Günter Lenz schrieb: > Marcus H. schrieb: >>Generell: >>L = U*dt/di > > L ist die Induktivität der Speicherdrossel, U ist eine Spannung, > aber welche? Und was ist dt und di? Güni, frag einfach Deinen Onkel Emil, der weiß das... https://de.wikipedia.org/wiki/Lenzsche_Regel Der Betrag der Induktivität hat zwei Auswirkungen: - ist er für die Einsatzbedingungen zu klein gewählt, dann wird der Strom zu groß - ist er zu groß gewählt, dann leidet das dynamische Verhalten des Schaltwandlers Jeder namhafte Hersteller schreibt Auslegungsbeispiele für seine Wandler in die Datenblätter bzw. Appnotes. Passend zum Thema: kleiner Strom, auf/ab -> Datasheet LTC3531 und dann Appnote DN413. Lesen, nachvollziehen, ggf. hier nochmal konkrete Fragen stellen.
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Günter Lenz schrieb: > Die Schaltung interessiert mich auch, mit der mann so etwas machen kann. Cuk, Zeta und Sepic Wandler
Ich habe hier eine interessante PDF-Datei zum Thema gefunden. https://www.schukat.com/schukat/pdf.nsf/718687E86CD13143C1257E62003941D7/$file/Recom_Book_of_Knowledge_Deutsch.pdf
Danke Leute, leider hilft mir das aber alles nicht weiter. Der Wandler funktioniert ja bestens, allerdings mit sehr geringer Induktivität. Und es ist auch nicht der erste Wandler dieses Typs, den ich konstruierte. Hätte nur gern eine Formel, wie man die korrekte Ind. vorab berechnen kann. Vermutlich sind hierbei weit eher die Daten des Kerns gefragt, weniger die Induktivität. Nutze eigentlich immer Eisenpulverkerne, die ja nicht so schnell in die Sättigung gehen. Nochmal zum besseren Verständnis: die Drossel wird bei dieser Anwendung selbst im Leerlauf noch fest mit 50% Tastverhältnis angesteuert. Und der Strom durch die Drossel schwankt hierbei um den Nullpunkt, also wird positiv und negativ. Wahrscheinlich ist dieses Durchflutungsgleichgewicht entscheidend für die geringe benötigte Induktivität. Diese ganzen Formeln und Appnotes da kann man schon vergessen, sobald man einen normalen Schaltregler plant, der aber nicht immer z.B. 10A Ausgangsstrom hat, sondern auch mal nur mit 10mA belastet wird. Schon bräuchte man enorme Induktivitäten. Klar, bei 10mA lückt da der Strom einfach, aber in meinem Fall ist das nicht möglich und wie ich inzwischen weiß, auch nicht nötig. Ein Schaltplan für eine Halbbrücke mit nachfolgender Speicherdrossel ist nicht euer Ernst.
Fragender schrieb: > Ein Schaltplan für eine Halbbrücke mit nachfolgender Speicherdrossel ist > nicht euer Ernst. Doch, das ist Ernst. Denn deine sonstige Beschreibung mit "Auf und Abwärtswandeln je nach Höhe der anliegenden Spannungen" ist recht unverständlich. Wenn du Tipps zu deiner Schaltung haben willst, dann mach dir halt die Mühe, deine Schaltung zu zeigen. Sonst bekommst du Tipps zu allem Möglichen, was mit deiner Schaltung nichts zu tun hat. Fragender schrieb: > Klar, bei 10mA lückt da der Strom > einfach, aber in meinem Fall ist das nicht möglich und wie ich > inzwischen weiß, auch nicht nötig. Na dann zeig deine Schaltung doch am besten genau für diesen Anwendungsfall. Welche Spannungen liegen an welchem Ende der Brücke an, mit welchem Tastverhältnis steuerst du die Brücke, wie sieht die Last aus bzw. welche Filterkapazität hast du am Ausgang, sieht die Last wirklich eine Gleichspannung oder steuerst du sie eigentlich per PWM an (und könntest ganz auf eine Spule verzichten) ... Ich könnte raten, dass dein großer Stromrippel durch einen Filterkondensator am Ausgang weggebügelt werden. Wenige µH an einigen V über 25µs ergeben immer einen ordentlichen Stromrippel, und der fließt entweder durch einen Filterkondensator (dann ist die Ausgangsspannung ggf. halbwegs DC) oder durch die Last (dann hast du bei deiner Dimensionierung der Spule keine DC-Spannung am Ausgang sondern eine PWM). Je nach den realen Eigenschaften der Bauteile kann der Wirkungsgrad schnell mal in den Keller gehen wenn du ständig ein paar hundert mA oder gar ein paar A durch einen Kondensator hin- und herschaufelst um grade mal 10mA am Ausgang zur Verfügung zu stellen. Aber eigentlich hab ich gar keine Lust darauf zu raten, was in deiner Schaltung wohl ablaufen könnte, wenn du stattdessen einfach die tatsächliche Schaltung (inklusive Last und enventuellen Filterkondensator) zeigen kannst.
Fragender schrieb: >funktioniert ja bestens, allerdings mit sehr geringer Induktivität. Und was für ein Problem gibt es bei größerer Induktivität? Das einzige was da passieren könnte ist, daß das Ausregeln bei Lastsprüngen länger dauert. Fragender schrieb: >Ein Schaltplan für eine Halbbrücke mit nachfolgender Speicherdrossel ist >nicht euer Ernst. Es geht um den Gesamtschaltplan, also mit Ansteuerung und Regelkreis, sonst tappen alle im dunklen. >Vermutlich sind hierbei weit eher die Daten des Kerns gefragt, weniger >die Induktivität. Da ist nur wichtig, daß der Kern nicht in Sättigung geht und für die Frequenz geeignet ist. Mit welcher Schaltfrequenz arbeitest du denn? >Schon bräuchte man enorme Induktivitäten. Warum sollte man bei geringer Last größere Induktivitäten brauchen?
Ohne dass ich mir jetzt Schmidt-Walter im Detail reinziehe, ist die Antwort auf die Frage des TO: Wenn Du einen Laststrom von nur 3mA haben willst, wird die jedes normale Programm eine Drossel berechnen für ca 1mAss Ripplestrom, denn man geht von ca 30% Stromripple aus. Wenn du einen Laststrom von 3A einträgst, wird die Drossel für 1Ass Stromripple berechnet, und die hat liefert in der Tat nur noch 1/1000 der Induktivität des vorn gegangenen Beispiels. Soweit klar? Wie man den Ripplestrom im Detail zu berechnen hat, sagt Dir Tante Google.
voltwide schrieb: > Wenn Du einen Laststrom von nur 3mA haben willst, wird die jedes normale > Programm eine Drossel berechnen für ca 1mAss Ripplestrom, denn man geht > von ca 30% Stromripple aus. Jo. Und der TO betreibt seine Schaltung stattdessen wahrscheinlich mit einigen 1000% Stromrippel, und denkt sich nichts dabei, weil er ja "nur" Blindleistung mit dem vermuteten Filterkondensator am Ausgang austauscht. (Zumindest solange er nicht die realen Verluste mit einbezieht, die die Blindleistung aufgrund der nichtidealen Eigenschaften seiner Bauteile mitbewirkt). Günter Lenz schrieb: > Und was für ein Problem gibt es bei größerer Induktivität? Die Frage fände ich auch sehr interessant.
Jetzt weiß ich bescheid und habe viel gelernt. Ich hatte tatsächlich tausende Prozent Rippelstrom. Was sich in weißglühender Spule äußerte, aber dumm wie ich nun mal bin, dachte ich, das wäre normal. Problem erledigt. Nochmals danke, Leute.
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