Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Streuinduktivität Transformator


von Marius (Gast)


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Hallo

Ich würde gerne die Streuinduktivität eines Transformators gering halten 
und stoße gerade auf die Frage, ob ich bessere Ergebnisse erziele, wenn 
ich die Windungen übereinander oder nebeneinander lege.

: Verschoben durch Moderator
von Peter R. (Gast)


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für besonders geringe Streuinduktivität schachtelt man die Lagen von 
Primär- und Sekundärwicklungen übereinander. So etwa früher bei 
besonders hochwertigen Röhren-Endstufen.

Nebeneinander bringt besonders große Streuung. So sind bei Netztrafos 
kleiner Leistung prmär und sekundär in zwei getrennte Kammern gewickelt. 
Neben der größeren Sicherheit gegen Schluss zwischen prim. und sek. 
entsteht dadurch auch so große Streuinduktivität, dass die Trafos 
dauerkurzschlussfähuig werden, denn die Streuinduktivität begrenzt dann 
den Kurzschlussstrom

von Peter R. (Gast)


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von vornherein streuärmer sind dann die Ringkerntrafos. Aber für 
Röhren-Ausgangstrafos geht das nicht, denn wegen der da primär 
vorhandenen Gleichstromkomponente brauchen die einen Luftspalt.

von A-Freak (Gast)


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Kapazität?
Isolationsfestigkeit?

Wenn das keine Rolle spielt und nur absolut niedrigste Streuung 
gefordert wird dann Primaär- und Sekundär-Drähte miteinander verdrillen 
und dann gemeinsam aufwickeln.

von Marius (Gast)


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Und wenn ich bei einem HF Trafo Primär und Sekundär verschachtelt 
Aufbaue erziele ich geringere Streuungen.
Wäre es denn jetzt vorteilhafter die einzelnen Windungen der jeweiligen 
Wicklung übereinander oder nebeneinander zu platzieren? In Form einer 
Lagen- oder Kammerwicklung?

von Marius (Gast)


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Vielleicht wird meine Frage durch diesen Link deutlicher:

https://coefs.uncc.edu/mnoras/files/2013/03/Transformer-and-Inductor-Design-Handbook_Chapter_17.pdf

Ich vergleiche Figur 17.6, wo die Wicklungen ineinander liegen (ganz 
außen wäre dann die Sekundärwicklung) mit Figur 17.9, wo die Wicklungen 
übereinander angeordnet werden.

Ich stelle mir die Frage, welche Anordnung in Bezug auf geringe 
Streuinduktivitäten besser ist?

Und wenn ich meinen Transformator mit einem Rundleiter auf der 
Primärseite und einer Folienwicklung (Blech) auf der Sekundärseite 
aufbauen würde, müsste ich diese doch so anordnen wie nach 17.9?

von Martin (Gast)


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17.6 würde ich sagen. Scheint mir auch Standard für kleine Flyback zu 
sein. Bin da aber kein Experte.
Wenn das ein Netzteil geben soll, hängt das Ganze stark von den 
Regulierungen ab. EN? UL? Beides? Welche Spannungsfestigkeit? Welches 
zertifizierte Isolationssystem bietet Dein Trafohersteller? 
Kriechstrecken, welcher Kern, Spulenkörper etc...
Ziemlich mühsam das Ganze. Kein Wunder gibt es Profis, die nur damit 
Ihre Brötchen verdienen. Zum Basteln natürlich wenig relevant. Du wirst 
ja kaum den Netzteiltrafo für ein Brain-Computer-Interface selber 
wickeln wollen.

- Martin

von Marius (Gast)


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Martin schrieb:
> 17.6 würde ich sagen.

Hätte ich auch eher getippt, da ich in der Literatur immer nur diese 
Wicklungsanordnung finde. Mich würde aber interessieren, wie es mit der 
Kammerwicklung, ich glaube man könnte sie auch als Sandwichwicklung 
bezeichnen, in Bezug auf die Verschachtelung aussieht. Wie erreiche ich 
bei dieser Anordnung die Beste Verschachtelung?
Und ist diese Anordnung so viel schlechter als die Lagenwicklung?

von stupsi (Gast)


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Bis auf das, was schon geschrieben wurde, kann man nur schlecht mehr 
dazu sagen, fürchte ich.

Marius schrieb:
>> 17.6 würde ich sagen.
>
> Hätte ich auch eher getippt, da ich in der Literatur immer nur diese
> Wicklungsanordnung finde.

Ich auch, grundsätzlich.

Marius schrieb:
> Mich würde aber interessieren, wie es mit der
> Kammerwicklung, ich glaube man könnte sie auch als Sandwichwicklung
> bezeichnen, in Bezug auf die Verschachtelung aussieht. Wie erreiche ich
> bei dieser Anordnung die Beste Verschachtelung?

Die Frage ist wohl, um welche Art Trafo es ganz genau geht, und was 
dabei technisch möglich wie auch sinnvoll ist. Bei Schaltnetzteil-Trafos 
gibt es die Möglichkeit, Windungen alsw Leiterbahn auf Platine 
auszuführen. Bei 50Hz-Trafos könnte man zwar vielleicht auch mit 
"aufrechten" Flachdrähten arbeiten, aber das kenne ich so nur von 
Drosseln (Flachdraht "aufrecht" einlagig & mit Abstand, gute Kühlung, 
geringe parasitäre Kapazität). Viele, viele Wickelkammern gibt es ja 
auch überhaupt eher selten.

Worauf genau willst Du hinaus, auf eine rein theor. Betrachtung, oder 
schon auch "wie wird da und dort gewickelt, und wieso"?

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Marius schrieb:

> Ich würde gerne die Streuinduktivität eines Transformators gering halten
> und stoße gerade auf die Frage, ob ich bessere Ergebnisse erziele, wenn
> ich die Windungen übereinander oder nebeneinander lege.

Die geringste Streuinduktivität = beste magnetische Kopplung erhält man, 
wenn Primär- und Sekundärwicklung möglichst nahe beieinander liegen, der 
Extremfall ist die bifilare Wicklung.

Allerdings gibt es noch andere Kriterien beim Trafobau. Eines wäre die 
kapazitive Kopplung; die ist bei bifilarem Aufbau ebenfalls maximal, was 
oft störend ist. Ein weiteres wäre der Aufwand für die benötigte 
Isolationsklasse. Getrennte Kammern vs. isolierte Einzellagen vs. 
isolierte Einzeldrähte wird immer teurer (bei gleicher 
Spannungsfestigkeit).

Am Ende muß man also viele Faktoren gegeneinander aufwiegen.

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