Hallo,
ich möchte den Sättigungsstrom der Spule RLB0812-102KL (1mH) ermitteln,
nur wird dieser im Datenblatt für diesen Spulentyp nicht angegeben, für
ähnliche Spulentypen aber komischerweise gleich auf der nächsten Seite
schon..
(3. Seite ca. Mitte) Datenblatt:
http://www.farnell.com/datasheets/2360349.pdf
Habt ihr ungefähre Erfahrungswerte bzw. wisst ihr wie ich auf den
Sättigungsstrom komme? Kann ich die angegebenen max. 120 mA (IDC) als
max. IRMS ansetzen? Im Betrieb sind es so 60 mA (RMS).
Danke im Voraus!!
Viele andere der dort aufgeführten Typen ist entweder
Inductance drop............... 10 % typ at Isat
oder gar nichts angegeben. So ganz falsch anzunehmen, dass die 10 % typ
at Isat auch für nicht angegebenen gilt, kann es nicht sein.
Dominik schrieb:> Kann ich die angegebenen max. 120 mA (IDC) als max. IRMS ansetzen?
Der Idc kann 2 Bedeutungen haben. Erstens der thermische Grenzstrom,
also ist die Erwärmung bei Gleichstrom die Grenze. Oder zweitens der
magnetische Sättigungsstrom. Was von beiden hier gemeint ist, ist unklar
aber auch irrelevant, da es jeweils eine Grenze ist.
Und natürlich kannst du Idc nicht als Irms ansetzen, weil, falls der
Sättigungsstrom gemeint ist, der Spitzenwert des Irms deutlich über dem
Idc liegt, und die Drossel sicher in die Sättigung gefahren wird.
Dominik schrieb:> Habt ihr ungefähre Erfahrungswerte bzw. wisst ihr wie ich auf den> Sättigungsstrom komme? Kann ich die angegebenen max. 120 mA (IDC) als> max. IRMS ansetzen? Im Betrieb sind es so 60 mA (RMS).
RMS = Kürzel für Root Mean Square. (Für U oder I benutzt.)
RMS = Durchschnitts- bzw. Effektivwert (welcher als glatte
UDC über einem (oder glatter IDC durch einen) ohmschen R,
genau die Verluste erzeugte wie die gemessene U (/der g. I).
Zur Dimensionierung/Auswahl von Drosseln zählt bei AC und DC
natürlich dieser Durchschnittswert (und zwar thermisch).
Jedoch auch (und zwar eben bzgl. Sättigung) der Spitzenwert
des (hier wohl eben vermutlich pulsierenden) Stromes.
Da Du diesen aber nicht nanntest ... kann man nur schwerlich
(oder besser gesagt "nicht wirklich") versuchen, irgendwelche
Abschätzungen zu machen.
Hole das nach, und/oder beschreibe näher, worum es geht, um
sogar (vorab, vor der entscheidenden) eine Schätzung dieses
Wertes zuzulassen, falls Du ihn selbst nicht kennst.
Anders wird das nichts.
Verlass Dich bei Drosseln auch nicht nur auf die Datenblätter. Da haben
wir schon wundersame Verhalten gehabt (gleiche Datenblattwerte,
unterschiedliche, namhafte Hersteller, eine Drossel glüht, die andere
bleibt kalt). Je nach Kernmaterial ist auch die Sättigung weich oder
hart.
Ganz kniefieselig wird es, weil die Parameter auch noch von der
Signalform und der Temperatur abnhängen. Im Nürnberger Energie-Kampus
gibt es mehrtägige Seminare zum Thema Induktivität.
Ich denke, die verschiedenen Typen unterscheiden sich im Kernmaterial.
Evtl. findet man in anderen Unterlagen (Application Notes) genauere
Spezifikationen.
Nur 1014, 0912 und 0914 dürften für Schaltregler geeignet sein.
Was ist Deine Anwendung?
Merke: wenn ein bestimmter Wert Eigenschaft Charakteristikum in
einem Datenblatt nicht angegeben ist, ist er schlecht.
stell das doch mit dem 2-Kanal Oszi und einen Shunt fest. Mit dem Oszi
die Math-Funktions Differenz zw. Kanal 1-2 einstellen (Messspitzen vor
und nach dem Shunt), dann PWM mit einer kleinen Pulsweite drauf geben,
die du dann immer breiter machst ab dem Moment wo der Strom stark
ansteigt hast du die Sättigung erreicht und schaust welche Impulsbreite
du hast. Welche du dann in der Anwendung nicht überschreiten solltest.
Dominik schrieb:> Kann ich die angegebenen max. 120 mA (IDC) als max. IRMS ansetzen?
Nein, die Sättigung hängt am I_max und nicht am I_RMS, weil die
Sättigung beim aktuellen Strom auftritt und keinem Mittelungseffekt
unterliegt.
Die Spule wird in einem LC-Filter eingesetzt. Jaja ich weiß was RMS und
Spitzenstrom ist, es geht mir darum hier vll jemanden zu finden, der mit
solchen Spulen öfter zu tun hat und Erfahrungswerte liefern könnte. Ja
ich weiß, das Kernmaterial macht einen riesen Unterschied. Hab mich vll.
nur etwas zweideutig ausgedrückt.
Komisch finde ich nur, dass der Sättigungsstrom nicht angegeben wird,
sondern nur das DC-Strommaximum (wahrscheinlich thermisch bedingt).
Appnotes etc. gibt es keine einschlägigen vom Hersteller. Komisch ist
auch, dass andere Hersteller bei vergleichbaren Spulen auch nicht
wirklich brauchbare Angaben in Datenblättern haben:
z.B.
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/B400/DS_09P_NEU.pdf
Gibt es da nicht eine Faustformel dass ich z.b. mit einem Spitzenstrom
von ca. der Hälfte von I_DCmax noch im sicheren Bereich bin? Wo sind die
Spulenexperten :-)
Dominik schrieb:> Gibt es da nicht eine Faustformel dass ich z.b. mit einem Spitzenstrom> von ca. der Hälfte von I_DCmax noch im sicheren Bereich bin?
Definitiv nicht. Imax hängt vom ohmschen Widerstand ab, der wieder vom
Drahtdurchmesser. Isat hängt nicht davon ab. Also kann man Spulen ganz
unterschiedlich für unterschiedliche Ziele auslegen.
Viel Kupfer, wenig Kern: Wenig (ohmsche) Verluste, Isat wird lange vor
Imax erreicht.
Wenig Kupfer, viel Kern: Höhere (ohmsche) Verluste, Isat wird lange nach
vor Imax erreicht (kurzzeitig ohne Induktivitätsverlust überlastbar).
> Wo sind die Spulenexperten :-)
Im Home Office - ist doch Corona.
H. H. schrieb:>>> Wo sind die Spulenexperten :-)>> Im Home Office - ist doch Corona.>> Da bist du schief gewickelt. ;-)
Nicht nur das - es gab was Leckeres zum Abendessen, jetzt bin ich total
gesättigt...
Der Zahn der Zeit (🦷⏳) schrieb:> H. H. schrieb:>>>> Wo sind die Spulenexperten :-)>>> Im Home Office - ist doch Corona.>>>> Da bist du schief gewickelt. ;-)> Nicht nur das - es gab was Leckeres zum Abendessen, jetzt bin ich total> gesättigt...
Nur nicht hysteresisch werden!
von Dominik schrieb:
>Habt ihr ungefähre Erfahrungswerte bzw. wisst ihr wie ich auf den>Sättigungsstrom komme? Kann ich die angegebenen max. 120 mA (IDC) als>max. IRMS ansetzen? Im Betrieb sind es so 60 mA (RMS).
Diese Spulen haben keinen geschlossenen magnetischen Kreis,
da besteht die Gefahr der Sättigung nicht. Der angegebene
Maximalstrom dient dazu, daß die Spulen thermisch nicht
überlastet werden. Wenn du da drunter bleibst ist
alles OK.
Sättigungsstrom ist relativ und es kommt u.a. darauf an, welche
Induktivität ich bei dem genannten Wert noch erwarte. Temperatur spielt
auch eine Rolle.
Bei Würth Elektronik ist das m.E. perfekt durch Kennlinien ersichtlich.
Beispiel:
https://www.we-online.de/katalog/datasheet/74437529203681.pdf
Auf Seite 2 sieht man die Wahrheit.
- Rated Current ist mit 4,8A angegeben.
Hierbei ist ist die Induktivität im Keller und die Temperaturerhöhung
ist mit +50°C angegeben. NoGo
- Saturation Current ist mit 3A angegeben.
Hierbei liegt die Induktivität bei 78% und die Temperaturerhöhung ist
mit +10°C sehr moderat. Gute Wahl.
Wer auf eine möglichst hohe Induktivität Wert legt, wird wohl eher einen
Strom von max. 2,5A bevorzugen. Hierbei liegt die Induktivität bei 95%
und die Temperaturerhöhung ist mit 5°C kaum spürbar.