Hallo,
ein kleiner Trafo, etwa 20x20x15mm, soll so angesteuert werden, dass an
seinem Ausgang eine Spannung entsteht.
Mit einem einfachen LCR-Meter habe ich am Trafo folgendes "gemessen":
primär: 1 Ohm, 0,03 mH
sekundär: 3,5 Ohm, 2,9 mH
Der Trafo soll eine geschaltete Eingangsspannung von 12V hoch
transformieren. Die Ausgangsspannung ist aber unbekannt, in der
originalen Schaltung hatte der Kondensator nach Gleichrichtung der
Ausgangsspannung eine Nennspannung von 700V. Eine primäre Freilaufdiode
war nicht vorhanden.
Die Primärseite sieht etwa so aus wie hier (Diode und C weg denken):
http://www.talkingelectronics.com/pay/Inductor/images/HighVoltageGenerator.gif
Meine Frage jetzt: Wie muss die PWM aussehen (Frequenz, Tastverhältnis),
damit eine hohe Ausgangsspannung erreicht wird und das bei einem guten
Wirkungsgrad?
Nehme ich einfach die Formel für die Zeitkonstante einer Spule
tau = L/R = 0,03mH / 1 Ohm = 30us
Bei ca. 3*tau ist man kurz vor dem stationären Zustand, das wäre dann
bei ca. 100us und die PWM hätte bei 50% Duty Cycle eine Frequenz von 1 /
(2 * 100us) = 5 kHz
Ist das so einfach oder wo fange ich am besten an?
In der Hoffnung auf neue Einsichten bedanke ich mich schon mal!
Grüße
Jochen
Jochen schrieb:> Ist das so einfach
Jein.
Durch kurzes Anschalten der Trafowicklung an 12V bis der Strom gerade
noch nicht in den Sättigungsbereich steigt, entsteht beim Abschalten der
Flyback-Überspannungsimpuls, sowohl primär als auch sekundär wobei die
Spannung sekundär durch das Wicklungsverhältnis höher ist.
Der Strom sollte dann vor dem erneuten Einschalten abgeklungen sein, was
wegen der höheren Spannung schneller erfolgt als das aufladen, also
schneller je höher der Ausgangskondensator schon aufgeladen wurde. Gute
Schaltungen schalten wieder ein, so bald der Strom 0 ist, daher das
ansteigende pfeifen bei Blitzlichtladeschaltungen, machen also kein
starres PWM und bringen daher höhere Leistung bei hoher Spannung.
Dein Transistor muss also spannungsfest genug sein, er bekommt die
rücktransformierte Ausgangsspannung ab, z.B. Übersetzung 1:10, Ausgang
700V, am Transi 70+12=82V.
Danke für diese Antwort! Da scheint tatsächlich einiges mehr zu
passieren, als ich mir vorgestellt hatte. Da braucht es zur Ansteuerung
dann fast einen Mikrocontroller.
Vielleicht kann ich es mal so versuchen, dass ich mit einer PWM mit 10
kHz und 50% anfange, und die Frequenz verringere.
Wenn die Frequenz zu hoch ist, erreicht der Strom nicht sein Maximum,
das ist erst mal nicht so schlimm.
Wenn ich abe mit einer zu kleinen Frequenz beginne, habe ich schnell
einen Kurzschluss bevor der Transistor wieder ausschaltet. Das ist
wahrscheinlich kritischer.
Also muss ich mich von oben her ran tasten und dabei noch den
Ladezustand des sekundären Kondensators berücksichtigen.
Zum eigentlichen Ziel:
Der sekundäre Kondensator soll aufgeladen werden. Hat er die
Maximalspannung erreicht, wird er schnell entladen, was bei einem
nachgeschalteten zweiten Trafo eine sehr hohe Ausgangsspannung erzeugt.
Das ganze soll dann ein Weidezaungerät geben.
Jochen schrieb:> ein kleiner Trafo, etwa 20x20x15mm, soll so angesteuert werden, dass an> seinem Ausgang eine Spannung entsteht.
Ist das ein normaler 230V-Eisentrafo? Den sollte man auf jeden
Fall so ansteuern, das keine höhere Spannung rauskommt, denn die
Isolierung verträgt keine höhere Spannung.
Jochen schrieb:> Das ganze soll dann ein Weidezaungerät geben
An Weidezaungeräte gibt es eine ganze Reihe gesetzlicher Virgaben, damit
die nicht Elektroexekutieren.
Die solltest du vorher mal gelesen haben. Dann ist die
Sperrwandlerschaltung dein kleinstes Problem.
