Gate-Treiber-Trafo - möchte verstehen, wie sie funktionieren!

[Anfänger (Gast)]

Hallo Leute,

ich würde gerne mehr über Gate-Treiber Trafos erfahren.

Grundlegendes habe ich bereits hier 
(http://ferroxcube.home.pl/news/gate%20drive%20trafo.pdf) erfahren.

Allerdings wird da nicht wirklich drin beschrieben, wie der Kern an sich 
geschaffen sein muss oder wie dieser gewählt wurde. Speziell würde ich 
aber gerne wissen, ob es einen Grund hat, warum ein zweiteiliger Kern 
statt einem Ringkern benutzt wird.
Nur aus gründen der einfacheren Herstellung?
Es gibt so viele Wickelgüter wie z.B. ETH-Übertrager, div. 
Stromkomensierte Drosseln (für Daten und Stromversorgung),... die per 
Ringkern bewickelt werden, da kann es ja nicht mehr eine all zu 
komplizierte Aufgabe sein, Ringkerne zu bewickeln.

[Falk B. (falk)]

Anfänger schrieb:

> Allerdings wird da nicht wirklich drin beschrieben, wie der Kern an sich
> geschaffen sein muss oder wie dieser gewählt wurde.

Er muss genügend magnetischen Querschnitt haben, um bei der gewählten 
Anzahl Primärwindungen die gewünschte Pulsbreite und Spannung übertragen 
zu können, ohne daß der Kern in die Sättigung gerät (Spannung-Zeit 
Fläche).
Außerdem darf die Streuinduktivität nicht zu groß werden, um möglichst 
steile Flanken übertragen zu können (hohe Bandbreite).

Siehe Transformatoren und Spulen.

> Speziell würde ich
> aber gerne wissen, ob es einen Grund hat, warum ein zweiteiliger Kern
> statt einem Ringkern benutzt wird.

Weil der einfach zu wickeln ist.

> Nur aus gründen der einfacheren Herstellung?

Meistens.

> Es gibt so viele Wickelgüter wie z.B. ETH-Übertrager, div.
> Stromkomensierte Drosseln (für Daten und Stromversorgung),... die per
> Ringkern bewickelt werden, da kann es ja nicht mehr eine all zu
> komplizierte Aufgabe sein, Ringkerne zu bewickeln.

Ist es auch nicht. Aber es muss nicht zwingend ein Ringkern sein, wenn 
es ein einfacher EI Kern auch tut. Sooo schlecht sind die auch nicht.

[Anfänger (Gast)]

Danke Falk für die schnelle und einleuchtende Erklärung :)

[Carlo (Gast)]

?
https://talema.com/de/smps-transformer-design/
und danach mit LTspice simulieren :-)

[Der schreckliche Sven (Gast)]

Anfänger schrieb:
> ob es einen Grund hat, warum ein zweiteiliger Kern
> statt einem Ringkern benutzt wird.

Einmal muß so ein Trafo eine hohe magnetische Kopplung haben, wie schon 
erwähnt wurde:

Falk B. schrieb:
> Außerdem darf die Streuinduktivität nicht zu groß werden, um möglichst
> steile Flanken übertragen zu können (hohe Bandbreite).

Außerdem wird so ein Trafo oft verwendet, wenn eine hohe 
Isolationsspannung nötig ist. Beides, nämlich hohe magnetische Kopplung, 
und hohe Isolationsspannung, lassen sich mit einem Ringkern kaum 
verwirklichen.

[springiscoming (Gast)]

Der schreckliche Sven schrieb:
> Beides, nämlich hohe magnetische Kopplung,
> und hohe Isolationsspannung, lassen sich mit einem Ringkern kaum
> verwirklichen.

Warum denn?

[Falk B. (falk)]

Der schreckliche Sven schrieb:
> Außerdem wird so ein Trafo oft verwendet, wenn eine hohe
> Isolationsspannung nötig ist. Beides, nämlich hohe magnetische Kopplung,
> und hohe Isolationsspannung, lassen sich mit einem Ringkern kaum
> verwirklichen.

Und wieder einmal liegt der schreckliche Sven absolut dabeben. Gerade 
Ringkerne bieten eine sehr gute magnetische Kopplung mit minimalem 
Streufeld, wie es kaum eine andere Kernform schafft, mit Ausnahme 
vielleicht von Schalenkernen. Die hohe Isolationsspannung kriegt man mit 
Isolationslagen aus Kapton oder ähnlichem auch ohne Probleme hin.

Allerdings gibt es immer die gegensätzlichen Ziele hohe magnetische 
Kopplung und minimale kapazitive Kopplung. Beides gleichzeitig geht 
nicht.