Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spulenkern für Übertrager


von M. M. (mrmcchicken)


Lesenswert?

Guten Abend, ich müsste mir einen kleinen Übertrager wickeln, habe aber 
keine Ringkerne hier von denen ich Infos zum Material habe.
Es soll ein 100kHz Rechtecksignal übertragen werden und relativ knackig 
auch ankommen. Wie sehr taugen hierfür handelsübliche Ringkern spulen, 
die eigentlich als Induktivität verkauft wurden? Ich habe hier noch 
einen Kern, mit angenehmer Größe, durch den ein Kabel ging (also eine 
Windung). Ich nehme an dieser wurde verwendet um hochfrequete 
Störimpulse kurz zu schließen. Taugt so etwas evtl. ?

MfG

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

M. M. schrieb:
> Guten Abend, ich müsste mir einen kleinen Übertrager wickeln, habe
> aber
> keine Ringkerne hier von denen ich Infos zum Material habe.

Dann sieht es nicht gut aus.

> Es soll ein 100kHz Rechtecksignal übertragen werden und relativ knackig
> auch ankommen.

Was bedeutet hier "relativ knackig"?

> Wie sehr taugen hierfür handelsübliche Ringkern spulen,
> die eigentlich als Induktivität verkauft wurden?

Da gibt es bestimmt 100 und mehr Typen. Alle haben ihre Eigenarten.

> Ich habe hier noch
> einen Kern, mit angenehmer Größe, durch den ein Kabel ging (also eine
> Windung). Ich nehme an dieser wurde verwendet um hochfrequete
> Störimpulse kurz zu schließen. Taugt so etwas evtl. ?

Du hast also keine Ahnung. Nein, solch ein Kern taugt nun wirklich 
nicht. Du sagst es doch selbst: "Ich nehme an dieser wurde verwendet um 
hochfrequete Störimpulse kurz zu schließen.".

Damit sind Deine 100 kHz bestimmt nicht mehr knackig.

Also, wenn Du keinen neuen Kern kaufen willst, dann musst Du probieren. 
Noch ein Problem. 100kHz ist ja schon einmal eine Aussage. Welche 
Impedanz sollte es denn sein?. U.U. kannst Du dann 100 und mehr 
Windungen benötigen. Beim Ringkern macht das Spass. Ein Schalenkern oder 
E-Kern ist da wesentlich leichter zu bewickeln.

Aber dann ist noch die Sache mit der Impedanz.

mfg klaus

von M. M. (mrmcchicken)


Lesenswert?

Dann werde ich mir wohl oder übel einen besorgen müssen. Ich möchte 
Mosfet Gates damit ansteuern, also wäre eine niedrige Impedanz von 
Vorteil. Die Flanken sollen am besten nicht länger als 2µs sein.

Danke soweit.

von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Hallo M.M.C.!
Sowas hab ich schon mal gemacht. Es geht. Die Ausgangsspannung wird 
sogar recht knackig. Aber was Du da hast, ist bestimmt ein Kern aus 
Nickel-Zink-Ferrit. Zwar vorrangig zum Entstören gedacht, aber man kann 
auch Leistungsübertrager draus machen. Dafür eignen sich aber viel 
besser Kerne aus Mangan-Zink-Ferrit. Zum Beispiel N27 oder N87 von 
Epcos. Die ermöglichen bei gleicher Leistung kleinere Größe, besseren 
Wirkungsgrad und die Ausgangsspannung wird noch knackiger.

von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Dafür empfehle ich das Material T38 (Epcos).

von Klaus R. (klara)


Lesenswert?

M. M. schrieb:
> Ich möchte
> Mosfet Gates damit ansteuern,

Das hättest Du auch sofort sagen können.

Such mal nach: "a 300w, 300 khz current-mode"

Design Review: A 300W, 300KHz Current-Mode Half-bridge Power
Supply with Multiple Outputs using Coupled Inductors

Du findest dort Beschreibungen wie man solche Übertrager auch berechnet. 
Es geht dabei um den Zusammenhang von magnetischer Energie und 
elektrischer Energie. Sprich: Du weisst mit welchem Impuls Du ansteuern 
willst und ermittelst letztlich die nötigen Windungen bei einem gewissen 
Kern.

Ferner ist dieses Tool sehr nützlich:
mini Ringkern-Rechner
http://www.funkamateur.de/nachrichtendetails/items/FA151026.html

mfg klaus

von µ_i (Gast)


Lesenswert?

der schreckliche Sven schrieb:
> Material T38 (Epcos)

Ist hochpermeabel, und für Puls-Überträger gut tauglich.
Ergibt niedrigere Windungszahlen für gleiche Induktivität
als bei gewöhnlichem Power-Material (N87, N27).

Ist aber leicht zu sättigen. Bei Puls-ÜT kommt es
auf die möglichst unverfälschte Übertragung auch der
exakten Pulsform an, jedoch nicht auf die ÜT von
Leistung.

Möglich ist es mit beiden Arten Ferrit, ob Power-
oder Puls-ÜT-Type. Mit T38 könnte der ÜT allerdings
eine Nummer größer werden müssen. (Für die excellente
Form des Pulses hat ein Gate eher wenig Verwendung dabei.)

Ich selbst baute GDTs bisher am häufigsten aus Power-
Materialien, und - Schande über mich - mit zweiteiligen
Kernen, denn...

Klaus R. schrieb:
> Beim Ringkern macht das Spass. Ein Schalenkern oder
> E-Kern ist da wesentlich leichter zu bewickeln.

...ist völlig korrekt.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

der schreckliche Sven schrieb:
> knackig.

> knackiger.

Und die Amper skillen!

von M. M. (mrmcchicken)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Gute Tag nochmal. Ich habe mich ein wenig umgeschaut was es so an Kernen 
gibt und eine Hand voll bestellt (T38 und N30).  Da es noch ein wenig 
dauert bis ich los legen kann, habe ich in LTspice eine kleine 
Simulation aufgebaut um zu schauen wie ich das Problem am besten angehen 
kann.
Auf dem Bild sieht man im ersten Diagramm den Strom über die Z-Dioden, 
auf dem zweiten den Strom durch die beiden Spannungsquellen welche den 
Übertrager treiben und ganz unten sieht man den lade- und entlade 
Vorgang der Kondensatoren, bzw. in der Schaltung die Gate-Kapazität.
Die Beiden Spannungsquellen (180° Phase zueinander) sollen mit jeweils 
zwei MCP1407 (also insgesamt 4) realisiert werden.

MfG

von M. M. (mrmcchicken)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Habe die Teile bekommen und meine H-Brücke zusammengebaut.
Funktioniert super mit einem selber gewickelten Trafo.
Ein Bild der Schaltung befindet sich im Anhang. Habe den Trafo selbst 
wieder abgelötet weil ich noch Kleinigkeiten ändern muss.

Als Übertrager Kernmaterial habe ich nun T38 verwendet.

Vielen Dank allerseits und noch ein schönes Wochenende.

von der schreckliche Sven (Gast)


Lesenswert?

Ich bin fasziniert.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.