Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik wieso verlieren isolierte Schaltregler im Laufe der Zeit an Leistung?


von KArl Fred M. (Gast)


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"Isolierte Schaltregler mit Optokopplern brauchen mehr Platz, weisen mit 
der Zeit Leistungseinbußen auf und sind komplex. Die 
No-Opto-Flyback-Topologie ist einfacher zu handhaben, erfordert weniger 
Komponenten und ist genauer."


Wieso?

: Verschoben durch Moderator
von Stefan F. (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> Wieso?

Von wo hast du das zitiert?

von 2⁵ (Gast)


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von MaWin (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> Wieso?

Marketingstuss.

Ja, Optokoppler verlieren mit der Zeit an Übertragungsleistung, der CTR 
wird schlechter, weil LED altern und Epoxy vergilbt.

Aber das ist nichts was die Leistung einen Schaltreglers beeinflusst, 
der Entwickler muss halt nur etwas mehr LED Strom nehmen, als bei neuem 
Optokoppler minimal benötigt.

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Optokoppler "Altern" und driften in Genauigkeit der Übertragung.

Sollte nicht viel ausmachen, solange sie nur als "Digitaler" ein aus 
benutzt werden. Werden sie aber analog verwendet, kann das ein 
Leistungsdrift ergeben.

Weiter braucht ein Netzteil mit Optokoppler eine Sekundäre 
"Messschaltung" die als Beispiel mit einem TLxxx gelöst wird.

Optokopplerlose Netzteile haben meist eine Wicklung, zur Messung im 
Übertrager, oder ein zusätzlicher Kleinleistungsübertrager, der die 
abgegebene Spannung der Messelektronik im PWM-Wandler übergibt und die 
Messelektronik ist im PWM-Wandler integriert. was auch wieder Bauteile 
spart,

Das mit der Leistungseinbuße selber kenne ich aber eigentlich nicht, nur 
das halt mehr Bauteile auf dem Netzteil sind.

Aber auch das muss nicht unbedingt sein, denn das hängt stark mit der 
Art und der Topologie der Netzteile zusammen.

Das sind zumindest meine Erfahrungswerte.

: Bearbeitet durch User
von c-hater (Gast)


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2⁵ schrieb:

> 
https://www.elektronikpraxis.vogel.de/no-opto-flyback-vereinfacht-dcdc-design-und-spart-platz-d-629f2bfe13290/

Typischer Datensammler. Sobald man auch nur wissen will, worum es 
eigentlich geht, muß man alles über sich preisgeben.

Also: Arschlecken ist auch ein Tanz...

von oszi40 (Gast)


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Dass eine LED in Jahren altert und vergilbt, ist doch nicht neu. Es kann 
den Regelkreis etwas beeinflussen, wenn man es ungeschickt anstellt.

von Εrnst B. (ernst)


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von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Solange der TL431 nicht altert, ist jeglicher Alterungseffekt der LED 
oder des gesamten Optokoppler völlig wurscht.
Die Nummer mit der extra Wickung halte ich aufgrund eines zusätzlichen 
Elkos und einer Diode für viel fehlerträchtiger.

von Εrnst B. (ernst)


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Matthias S. schrieb:
> Die Nummer mit der extra Wickung halte ich aufgrund eines zusätzlichen
> Elkos und einer Diode für viel fehlerträchtiger.

Geht auch ohne Extra Wicklung, Diode oder Elko:

https://www.analog.com/en/products/lt8301.html

https://www.analog.com/en/products/adp1071-1.html

Wobei ich das Prinzip von Ersterem interessanter finde:

>> The LT8301 samples the isolated output voltage through
>> the primary-side flyback pulse waveform. In this man-
>> ner, neither opto-isolator nor extra transformer winding
>> is required for regulation.

: Bearbeitet durch User
von KArl Fred M. (Gast)


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schade, das nach der Quelle gefragt wurde.-( und jemand diese genannt 
hat.
Damit ist er Thread leider hinfällig.

Dennoch danke für die Antworten

von Falk B. (falk)


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Patrick L. schrieb:
> Optokoppler "Altern" und driften in Genauigkeit der Übertragung.
>
> Sollte nicht viel ausmachen, solange sie nur als "Digitaler" ein aus
> benutzt werden. Werden sie aber analog verwendet, kann das ein
> Leistungsdrift ergeben.

Nö. Nur wenn man es falsch macht. Millionen Schaltnetzteile auf Basis 
eines TL431 und ähnlich machen es aber richtig, denn dort liegt der 
Optokoppler NICHT im Pfad des IST-Werts, sondern in der Regelstrecke. 
Ein Drift oder Alterung der Kennlinie wird dabei vom Regler kompensiert.

> Weiter braucht ein Netzteil mit Optokoppler eine Sekundäre
> "Messschaltung" die als Beispiel mit einem TLxxx gelöst wird.

Das ist keine Meßschaltung, das ist der Regler, der hier auf der 
Sekundärseite sitzt.

> Das mit der Leistungseinbuße selber kenne ich aber eigentlich nicht, nur
> das halt mehr Bauteile auf dem Netzteil sind.

Was für Millionen Metzteile bisher kein problem war, schon gar nicht bei 
aktuellen Preisen von wenigen Dutzend Cent!

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


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KArl Fred M. schrieb:
> schade, das nach der Quelle gefragt wurde.-( und jemand diese
> genannt hat. Damit ist er Thread leider hinfällig.

Wieso? Unsinn ist Unsinn. Vollkommen egal, wo das steht.
Abgesehen davon hast du genug Text zitiert, damit Google das findet.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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KArl Fred M. schrieb:
> schade, das nach der Quelle gefragt wurde.-( und jemand diese genannt
> hat.
> Damit ist er Thread leider hinfällig.

Hä? Was ist denn das für ein Statement? Ist doch völlig normal, das man 
wissen will, wo du deine These her hast.

von c-hater (Gast)


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Matthias S. schrieb:

> Hä? Was ist denn das für ein Statement? Ist doch völlig normal, das man
> wissen will, wo du deine These her hast.

Ja schon, wenn man annimmt, das es bei dem Thread tatsächlich um die 
Sache ging. Ging es aber niemals wirklich. Das ist von Anfang an 
Marketing gewesen. Allerdings von solchen Idioten unternommen, dass die 
sich schämen müssten. Denn sie haben gezeigt, dass sie nicht nur von der 
Sache keine Ahnung haben, um die es angeblich ging, sondern obendrein 
auch keine vom Marketing...

Ein verfickter, vollkommen unwissende Jungspund, der schnell reich 
werden will, ohne dafür arbeiten zum müssen...

Das Übliche halt...

von Wolfgang (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> schade, das nach der Quelle gefragt wurde.-( und jemand diese genannt
> hat.

Hier hast du noch eine - direkt auf der Website von Semitron:
https://www.semitron.de/optocouplers-not-needed/

von Patrick L. (Firma: S-C-I DATA GbR) (pali64)


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Durch das Zerlegte Zitieren meines Postes könnte man das Gefühl 
bekommen, das meine aussage sei:
"Das, verlieren isolierte Schaltregler im Laufe der Zeit an Leistung 
richtig sei."

Tatsächlich soll mein Post aber aussagen dass das ein "Ammenmärchen ist"

Isolierte Netzteile mit Optokoppler sind sogar in der regel, schneller 
und haben eine sauberere Ausgangsspannung wie Netzteile die gar ohne 
Zusatzwicklung regeln, den Ohne Optokoppler ist bei Laständerung, die 
Restwelligkeit grösser und die Spannung schwankt auch stärker.

Es ist nicht umsonnst das gerade namhafte Hersteller, wie MeanWell & Co, 
diese in den Meisten, Fällen verwenden.
Da rechnet sich der Kosten-Leistungsfaktor wohl am besten.

Für DC/AC Netzsynchronwandler verwende ich die Analogübertrager von TI 
anstelle von Optokoppler, da diese kein ALtersdrift wie Optokopler bei 
analogen Messwertübertragung aufweisen, was für eine kontrollierte, 
Netz-Synchrone, Einspeisung nötig ist.

Aber Standardnetzteile wäre das schon fasst "Overkill" da ist die TL431 
& Optokoppler die wohl meist-verbreitete Lösung, und dies wohl nicht 
ohne Grund...

73 55

von Peter D. (peda)


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KArl Fred M. schrieb:
> schade, das nach der Quelle gefragt wurde.

Wolfgang schrieb:
> https://www.semitron.de/optocouplers-not-needed/

Da steht doch auch nichts genaueres. Ohne Registrierung kommt man nicht 
an mehr Informationen.

von Max M. (Gast)


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KArl Fred M. schrieb:
> Wieso?
Weil sich das der Werbetexter so ausgedacht hat, um das optokopplerlose 
Design zu pushen?

Beides geht, beides hat Vor- und Nachteile.
Aber an Leistung verlieren Designs mit Optokoppler nicht, wenn man man 
die mikroskopische Auswirkung eines sinkenden CTR ausser acht lässt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Max M. schrieb:
> Aber an Leistung verlieren Designs mit Optokoppler nicht, wenn man man
> die mikroskopische Auswirkung eines sinkenden CTR ausser acht lässt.

Aber auch das wird doch durch die Regelschleife ausgeglichen und hat auf 
die Leistung und die Ausgangsspannung keinen Einfluss.
Solange der kleine TL431 funktioniert, misst er ja die Ausgangsspannung 
und steuert den OK. Er arbeitet also 'über alles' und gleicht bis zu 
einem gewissen Grad sämtliche Alterungen usw. aus.
Es handelt sich also wirklich nur um Bait zur Generierung von Clicks.

von Max M. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Aber auch das wird doch durch die Regelschleife ausgeglichen und hat auf
> die Leistung und die Ausgangsspannung keinen Einfluss.

Ja, das stimmt.
Aber aus Sicht des Werbetexters könnte man argumentieren das der 
Leistungsverlust darin besteht das der OK nun mit mehr Leistung 
getrieben wird.

OK Regelungen sind auch viel stabiler.
Das was in der Clickbait Kiste beschrieben wird, nämlich die Regelung 
ohne dritte Wicklung, habe ich in der freien Wildbahn noch nicht 
gesehen.
Da müsste das IC die Prim Wicklungsspannung messen können.
Das soll zwar das Problem der Lastabhängigen Regelgenauigkeit 
überwinden, aber das schafft eben auch einige neue Herausforderungen.

Wie alt ist der Beitrag eigentlich?
Das hat doch vor Urzeiten mal Powertrain entwickelt und m.E. an Analog 
verscherbelt.

von Εrnst B. (ernst)


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Max M. schrieb:
> Das hat doch vor Urzeiten mal Powertrain entwickelt und m.E. an Analog
> verscherbelt.

Der LT8301, den ich oben verlinkt habe, ist noch älter, war ursprünglich 
von Linear.
War mal in einer deren Werbe-Zeitschriften, die man bei Linear kostenlos 
abonnieren konnte (so echt auf Papier)...
Also evtl. Powertrain -> Linear -> Analog ?

von Max M. (Gast)


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Ach, dann war das Linear und Analog hat das bei der Fusion bekommen.

Εrnst B. schrieb:
> LT8301
Sieh mal an, da ist ja einer ohne 3te Wicklung.
RC Snubber gegen EMI ist für den 'unique flyback pulse
sense circuit and a sample-and-hold error amplifier' wohl keine so gute 
Idee?

von Gunnar F. (gufi36)


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Matthias S. schrieb:
> Aber auch das wird doch durch die Regelschleife ausgeglichen und hat auf
> die Leistung und die Ausgangsspannung keinen Einfluss

Nein, das Statement mit dem mikroskopischen Einfluß der CTR war schon 
genau zutreffend. Die Regelschleife korrigiert ja nur auf eine bleibende 
Abweichung von irgendwie 1/Schleifenverstärkung. Wenn letztere etwas 
sinkt, steigt die Regelabweichung minimal (mikroskopisch!).

von Stefan F. (Gast)


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Eigentlich steigt die Ausgangsspannung (und damit auch die Leistung) 
wenn der Optokoppler altert. Wenn dieser direkt nur mit Vorwiderstand an 
der Ausgangsspannung hängt, sogar deutlich messbar.

Was manche Leute (ohne es zu wissen) an ihr 1300€ iPhone stecken, lässt 
mich erschaudern.

von Max M. (Gast)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wenn dieser direkt nur mit Vorwiderstand an
> der Ausgangsspannung hängt
Das ist ja auch grober Unfug das so zu machen.

> lässt mich erschaudern.
das man 1300€ für ein iPhone ausgibt.
Was stimmt a mit dem Selbstwertgefühl nicht, das man das braucht?

von Gunnar F. (gufi36)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was manche Leute (ohne es zu wissen) an ihr 1300€ iPhone stecken, lässt
> mich erschaudern.

Haha! Und genau dieser Gedanke hat mir kürzlich extrem erleichtert,  mir 
einen Spektrum Analyzer für 1k€ zu leisten. Ich habe nur ein ganz 
billiges Telefon und zahle nur 8€ im Monat dafür. Und DAS Gesparte 
wollte ich sinnvoller investieren...
Ich glaube, das hat funktioniert.....

von KArl Fred M. (Gast)


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Ich habe keins, aber vermutlich macht schon alleine die Kamera und CPU 
viel des Preises aus und somit wohl gerechtfertigt?
Ich habe immer nur gebrauchte Samsung Oberklasse Geräte und da kommen 
selbst neue billigere Geräte nicht im Ansatz an die Bildqualität dran

von Gunnar F. (gufi36)


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Ich hatte vor 5-7 Jahren ein Samsung J3 (113€) und da war die Kamera 
schon ganz ok. Dann ein paar Jahre dienstlich ein iPhone S4, die war 
schon nochmal besser. Jetzt ein Samsung A20 (100€) mit so einer 
dreifach-Kamera. Und ich werd das Gefühl nicht los, dass die diese 
Kamera per Software verschlechtert haben! Ich habe kein Problem wenn 
Leute dafür so viel Kohle hinlegen, nur verstehen kann ich es eben 
nicht. Ob die CPU und die Kamera das wert sind? Dafür bekomme ich eine 
klasse Spiegelreflexkamera...

: Bearbeitet durch User
von Stefan F. (Gast)


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Gunnar F. schrieb:
> Dafür bekomme ich eine klasse Spiegelreflexkamera...

Will halt nicht jeder mit sich herum schleppen. Wenn die Kamera nicht 
wäre würde mir das billigste  Smartphone genügen. Nur für die Kamera bin 
ich aber durchaus bereit, noch 200€ drauf zu legen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Eigentlich steigt die Ausgangsspannung (und damit auch die Leistung)
> wenn der Optokoppler altert. Wenn dieser direkt nur mit Vorwiderstand an
> der Ausgangsspannung hängt, sogar deutlich messbar.

Ich habe den Eindruck, das einige hier immer noch nicht wissen, wie die 
Regelung mit Optokoppler und TL431 funktioniert. Weder CTR des 
Optokopplers spielt dabei eine Rolle, solange er überträgt, noch z.B. 
Nachlassen des SNT Übertragers, Elkos oder so.
Der TL431 misst die Spannung am ADJ Pin und schaltet den OK ein, wenn 
die Spannung an der 2,5V Grenze ist. Der absolute Betrag des OK 
Empfängers ist dabei egal, denn der TL431 wird eben auf seine 2,5V 
regeln.
Wenn die Schaltung nicht auf Kante genäht ist, spielt das über sehr 
weite Grenzen und unabhängig von einer Änderung der Eigenschaften des 
OK. Sinkt das CTR, dreht der TL431 eben etwas früher auf.

von Stefan F. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Ich habe den Eindruck, das einige hier immer noch nicht wissen, wie die
> Regelung mit Optokoppler und TL431 funktioniert.

> Der TL431 misst die Spannung am ADJ Pin und schaltet den OK ein,

Eben nicht. Der TL431 arbeitet analog. Je höher die Ausgangsspannung 
über dem Soll ist, umso heller leuchtet die LED. Nach Alterung muss sie 
heller leuchten, ergo steigt die Ausgangsspannung des Netzteils.

Wir reden hier von wenigen Millivolt. Nicht dass da jetzt jemand unnötig 
in Panik verfällt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Angehängte Dateien:

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Stefan ⛄ F. schrieb:
> Der TL431 arbeitet analog. Je höher die Ausgangsspannung
> über dem Soll ist, umso heller leuchtet die LED.

Nö. Dazu mal Fig.7 aus dem Datenblatt, wobei hier Vka = Vref ist. Da ist 
nix analog.

von Stefan F. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Nö. Dazu mal Fig.7 aus dem Datenblatt,

Guck dir mal das nächste Bild direkt daneben an. Oder probiere es aus. 
Mit einer normalen LED und einem Spindel-Trimmpoti lässt sich das 
analoge Verhalten bereits sichtbar machen.

von Falk B. (falk)


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Max M. schrieb:
>> lässt mich erschaudern.
> das man 1300€ für ein iPhone ausgibt.
> Was stimmt a mit dem Selbstwertgefühl nicht, das man das braucht?

Billiger als ein Porsche allemal ;-)

von Max M. (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Da ist
> nix analog.

Klar ist der TL431 analog.
Ref ist der Eingang des Fehlerverstärkers.
Troztdem regelt der immer gleich aus, ob er dafür jetzt 10mA mehr oder 
weniger durch die Led schicken muss.
Ist doch alles Haarspalterei.

von Gunnar F. (gufi36)


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Deswegen das Wort mikroskopisch.
Nur wurde hier vorhin jemand gemassregelt, der das exakt richtig 
beschrieben hatte. Niemand behauptete dass die sich ergebenden 
Änderungen relevant seien. Aber es wurde bestritten dass sie existieren. 
Und diese Leute haben das Thema Regelkreis nicht richtig verstanden.

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