Boost-Converter - Wechselspannung

[Markus]

Hi,

Hat jemand von Euch ne Idee wie man einen Boostconverter
aufbauen könnte, so dass man eine Hohe Wechselspannung erhält?

Ein normaler Boostconverter sieht ja so aus:

VCC
+ L1 D1
| ___
o-----------UUU-----o------->|------o
|+ | |+
=== |/ ===
/-\ C1 S>--| T1 /-\ C2
| |> |
o----------. | ,--------o
| '--------o------´
===
GND


.-----.
| G | ___
|_-_-_|---|___|-->S
| |
'-----'
(created by AACircuit v1.28.6 beta 04/19/05 www.tech-chat.de)


Wenn man jetzt C2 weglässt und auf der anderen Flanke des
Rechtecks einen anderen Boostconverter designt, der
eine entgegengesetzte Polarität erzeugt, müsste man es
doch schaffen eine Wechselspannung zu erhalten.
Oder gibt es einen besseren Trick? Könnte man nicht auch
die Diode weglassen und seriell zum CE Zweig einen
Kondensator pappen und einen Schwingkreis erzeugen?
Ist mein Verständnis von einem Aufbau eines Schwingkreises
für diesen Zweck korrekt? Falls nein, was müsste man anders
machen?


lg,

Markus

 

[MaWin]

"Markus" <warenhandel@gmx.de> schrieb im Newsbeitrag
news:44265a89$0$17582$9b4e6d93@newsread2.arcor-online.net...

Hat jemand von Euch ne Idee wie man einen Boostconverter
aufbauen könnte, so dass man eine Hohe Wechselspannung erhält?

Sicher koenntest du mit 2 in entgegengesetzter Polaritaet aufgebauten
mit maximal 50% duty cycle laufenden Impulswandlern etwas rausbekommen,
das abwechselnd positive und negative Impulse enthaelt, aber niemand
wird das so machen, wenn es einen Trafo gibt (S:S) den man nur an eine
(Rechteck-)Wechselspannungquelle (wie NE555 ggf. mit Leistungstransistoren
dahinter) anschliessen muss:

VCC
|
+---+
|555|--+ +--
+---+ S:S ~
| | +--
GND-C-+

--
Manfred Winterhoff, reply-to invalid, use mawin at gmx dot net
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.

 

[Markus]

"MaWin"

Hat jemand von Euch ne Idee wie man einen Boostconverter
aufbauen könnte, so dass man eine Hohe Wechselspannung erhält?

Sicher koenntest du mit 2 in entgegengesetzter Polaritaet aufgebauten
mit maximal 50% duty cycle laufenden Impulswandlern etwas rausbekommen,
das abwechselnd positive und negative Impulse enthaelt, aber niemand
wird das so machen, wenn es einen Trafo gibt (S:S) den man nur an eine
(Rechteck-)Wechselspannungquelle (wie NE555 ggf. mit Leistungstransistoren
dahinter) anschliessen muss:

VCC
|
+---+
|555|--+ +--
+---+ S:S ~
| | +--
GND-C-+

Das heißt also Trafo selberdimensionieren, oder?
Weil ich habe weder bei Rechelt noch sonstwo geeignete (günstige)
gefunden. Die Frequenz sollte bei ca. 40kHz liegen.

Ist der Gedanke einen Schwingkreis abzugreifen so abwegig
mal abgesehen von der dadurch entstehenden Beeinflussung der
Frequenz?


lg,

Markus

 

[Dieter Wiedmann]

Markus schrieb:

Das heißt also Trafo selberdimensionieren, oder?

Und?

Weil ich habe weder bei Rechelt noch sonstwo geeignete (günstige)
gefunden. Die Frequenz sollte bei ca. 40kHz liegen.

Wieviel Leistung bei welchen Spannungen solls denn sein?

Ist der Gedanke einen Schwingkreis abzugreifen so abwegig
mal abgesehen von der dadurch entstehenden Beeinflussung der
Frequenz?

Ja, zumindest bei Subwackelstrom.


Gruß Dieter

 

[Markus]

"Dieter Wiedmann"

Weil ich habe weder bei Rechelt noch sonstwo geeignete (günstige)
gefunden. Die Frequenz sollte bei ca. 40kHz liegen.

Wieviel Leistung bei welchen Spannungen solls denn sein?

Eingang irgendwas zwischen 9 und 13V. am Ausgang hätte ich gerne
ungefähr eine Spannung Vss~350V. Wenn es ein Sinus ist, wären
100 mA beim Eingang bzw. ca. 1Watt erstmal ausreichend. Was Größeres kann
man hinterher immer noch dimensionieren, wenn das was ich damit
vorhabe (Anschließen an eine Hochspannungskaskade) überhaupt
so funktioniert wie ich mir das wünsche.

Schwingkreis abgreifen
Subwackelstrom.

http://www.google.de/search?hl=de&q=Subwackelstrom&meta=
Hmmm... kA was du damit meinst ;-)


lg,

Markus

 

[Dieter Wiedmann]

Markus schrieb:

Eingang irgendwas zwischen 9 und 13V. am Ausgang hätte ich gerne
ungefähr eine Spannung Vss~350V.
[....]
vorhabe (Anschließen an eine Hochspannungskaskade) überhaupt
so funktioniert wie ich mir das wünsche.

Nimm den Trafo aus einem kleinen Sperrwandlernetzteil mit ca. 12V,
rückwärts passt der prima. Ansteuerung mach mit einem UC3843, durch die
Hilfswicklung auf dem Trafo kannst du die Spannung sogar recht gut
stabilisieren.

Subwackelstrom.

Hmmm... kA was du damit meinst ;-)

Spielzeugfrequenz, der Strom wackelt noch nicht mal richtig.


Gruß Dieter

 

[Markus]

"Dieter Wiedmann"

Eingang irgendwas zwischen 9 und 13V. am Ausgang hätte ich gerne
ungefähr eine Spannung Vss~350V.
[....]
vorhabe (Anschließen an eine Hochspannungskaskade) überhaupt
so funktioniert wie ich mir das wünsche.

Nimm den Trafo aus einem kleinen Sperrwandlernetzteil mit ca. 12V,
rückwärts passt der prima. Ansteuerung mach mit einem UC3843, durch die
Hilfswicklung auf dem Trafo kannst du die Spannung sogar recht gut
stabilisieren.

erstmal haben ;-) Die Lösung mit zwei Boost-Convertern erscheint mir
immer sinnvoller zu sein (,weil man die nötigen Spulen fertig und
billig kaufen kann). Dummerweise muss ich mir die Spulen erst noch bestellen.
Das dauert erstmal und dann geht jetzt eh erstmal Studium weiter.

Ich hab grad spaßeshalber mal nen normalen 50Hz Trafo (230V/6V)
angeschlossen. Der schwingt irgendwie ganz komisch bei 20 kHz oder so
und man kriegt so gut wie keine Leistung übertragen. 1uF Kondensator
über Gleichrichter zu laden dauert fast 1 Sekunde lang *g*. Aber immerhin
kommt man auf 130V Dumm nur dass primär bis zu 60V anliegen denn das
ist ca. die Grenzspannung vom BC 547B aber zu zerstören scheint es den
Transitor auch nicht.

 

[Dieter Wiedmann]

Markus schrieb:

Nimm den Trafo aus einem kleinen Sperrwandlernetzteil mit ca. 12V,
rückwärts passt der prima. Ansteuerung mach mit einem UC3843, durch die
Hilfswicklung auf dem Trafo kannst du die Spannung sogar recht gut
stabilisieren.

erstmal haben ;-)

Ach du grüne Neune, schlachte halt so ein NT aus, der Trafo ist bei
deiner Anwendung nicht kritisch, hauptsache dass es ein Speichertrafo
ist.

Die Lösung mit zwei Boost-Convertern erscheint mir
immer sinnvoller zu sein (,weil man die nötigen Spulen fertig und
billig kaufen kann).

Ehr weil sie nicht funktioniert, kann schon nix passieren.

Dummerweise muss ich mir die Spulen erst noch bestellen.
Das dauert erstmal und dann geht jetzt eh erstmal Studium weiter.

Na, dann lern mal fleissig, evtl bremsts ja deinen Schwurbeltrieb.

Ich hab grad spaßeshalber mal nen normalen 50Hz Trafo (230V/6V)
angeschlossen. [....]

Einen normalen Eisenkerntrafo kannst du oberhalb weniger kHz vergessen,
zu große Ummagnetisierungsverluste. Zudem kein Luftspalt, den hast du
ruckzuck in Sättigung.


Gruß Dieter

 

[Markus]

"Dieter Wiedmann"

Ich hab grad spaßeshalber mal nen normalen 50Hz Trafo (230V/6V)
angeschlossen. [....]

Einen normalen Eisenkerntrafo kannst du oberhalb weniger kHz vergessen,
zu große Ummagnetisierungsverluste. Zudem kein Luftspalt, den hast du
ruckzuck in Sättigung.

Schon klar. Ich war nur neugierig wie das am Oszi aussieht.

 

[Stefan Huebner]

Das heißt also Trafo selberdimensionieren, oder?
Weil ich habe weder bei Rechelt noch sonstwo geeignete (günstige)
gefunden. Die Frequenz sollte bei ca. 40kHz liegen.

Nö, weil die Dinger etwas individueller sind. Dort wo man sich die
Mühe macht, ein SNT zu verwenden, will man idR genau das haben, was
man braucht. Macht auch wenig Sinn, Verlustleistung einzusparen und
die dann anschliessens in zig Längsregler wieder zu verbraten. Diese
Aussage soll jetzt darauf hinweisen, dass Geräte häufig mal mehr als
nur eine Spannung brauchen.

Nun gut, zu Deinem Trafo. Du nimmst Dir einen auseinandernehmbaren
Ferrittrafo aus irgendeinem Schaltnetzteil, zottelst den Draht runter
und wickelst ein paar Windungen Lackdraht drauf, vielleicht 20 für den
Anfang. Dann speist Du Dein 40kHz-Rechteck ein und guckst mal, ob der
Leerlaufstrom nicht auffällig hoch ist. Wenn doch, mehr Windungen,
wenn nicht, kannst Du solange wieder runtertüdeln bis er hochgeht,
dann aber wieder so viel nachlegen, dass er auf den anfänglichen
niedrigen Wert sinkt. Normalerweise würde ich Dich dazu anhalten, zu
überprüfen, ob der Kern in Sättigung ist, aber das kannst Du Dir auch
mal selbst erarbeiten. Und noch normalerweiserer solltest Du zumindest
mal den Querschnitt des Kernes an der dünnsten Stelle bestimmen und
bei gegebener Spannung die Flussdichte nach der halben Periodendauer
(bei 50% Tastverhältnis) berechnen. Und dann nimmst Du so viele
Windungen, dass Du nicht über 300-400mT kommst. Viele Schaltnetzteile,
die derzeit in deutschen Wohnstuben in der Steckdose auf ihren grossen
Auftritt warten sind auch nicht anders dimensioniert worden

 

[Marte Schwarz]

Hallo Manfred,

VCC
|
+---+
|555|--+ +--
+---+ S:S ~
| | +--
GND-C-+

der 555 ist ja schon ne dolle Kiste, aber der Ausgang ist IMHO ziemlich
asymmetrisch, so dass er hier sicher fehl am Platze ist. Wegen der Symmtrie
des Taktverhältnisses wäre ein anderer Taktgeber sicher auch anzuraten. Wie
wäre es mit einem CMOS-Scmittrigger. Die restlichen Gates parallelschalten
und damit ein MOSFET-Pärchen (auch in neuer Schlechtschreibung immer noch
mit einem ä, es läbe die Logik!) als Gegentaktendstufe treiben.

Marte

 

[Marte Schwarz]

Hallo Dieter,

Nimm den Trafo aus einem kleinen Sperrwandlernetzteil mit ca. 12V,
rückwärts passt der prima. Ansteuerung mach mit einem UC3843, durch die
Hilfswicklung auf dem Trafo kannst du die Spannung sogar recht gut
stabilisieren.

erstmal haben ;-)

Geh am Sperrmüll oder der Wertsoffsammelstelle mal einen alten PC
schlachten, da ist alles drin, was Du brauchst.

Ach du grüne Neune, schlachte halt so ein NT aus, der Trafo ist bei
deiner Anwendung nicht kritisch, hauptsache dass es ein Speichertrafo
ist.

nicht, wenn er es vernünftig mit einer Gegentaktansteuerung macht. Wenn er
Wechselspannung haben will, dann soll er den doch gleich anlegen. Was willst
Du da speichern?

Die Lösung mit zwei Boost-Convertern erscheint mir
immer sinnvoller zu sein (,weil man die nötigen Spulen fertig und
billig kaufen kann).
....
Dummerweise muss ich mir die Spulen erst noch bestellen.

@ Markus: Wenn Du schon die Spulen kaufen willst, warum dann nicht gleich
einen passenden Trafo?

Das dauert erstmal und dann geht jetzt eh erstmal Studium weiter.

@ Markus: Das könnte in Deinem Fall wirklich das Bessere sein. Vielleicht
kommt da irgendwann doch noch das Fach, das Dir inhaltlich weiterhilft...

Ich hab grad spaßeshalber mal nen normalen 50Hz Trafo (230V/6V)
angeschlossen. [....]

Einen normalen Eisenkerntrafo kannst du oberhalb weniger kHz vergessen,
zu große Ummagnetisierungsverluste.

Wohl wohl...

Zudem kein Luftspalt, den hast du ruckzuck in Sättigung.

Müll. Richtig angesteuert bekommst Du den bei 40 kHz nie in die Sättigung.

Marte

 

[Dieter Wiedmann]

Marte Schwarz schrieb:

Ach du grüne Neune, schlachte halt so ein NT aus, der Trafo ist bei
deiner Anwendung nicht kritisch, hauptsache dass es ein Speichertrafo
ist.

nicht, wenn er es vernünftig mit einer Gegentaktansteuerung macht. Wenn er
Wechselspannung haben will, dann soll er den doch gleich anlegen. Was willst
Du da speichern?

Millionen Fernsehgeräte erzeugen so ihre Beschleunigungsspannung, es
muss nicht immer ein Gegentaktflusswandler sein.


[Eisenkerntrafo]

Zudem kein Luftspalt, den hast du ruckzuck in Sättigung.

Müll. Richtig angesteuert bekommst Du den bei 40 kHz nie in die Sättigung.

Überleg mal worauf ich mich bezog.


Gruß Dieter

 

[Marte Schwarz]

Hallo Dieter,

nicht, wenn er es vernünftig mit einer Gegentaktansteuerung macht. Wenn
er
Wechselspannung haben will, dann soll er den doch gleich anlegen. Was
willst
Du da speichern?

Millionen Fernsehgeräte erzeugen so ihre Beschleunigungsspannung, es
muss nicht immer ein Gegentaktflusswandler sein.

Markus wollte doch 40 kHz Wechselspannung, oder hab ich das jetzt falsch in
Erinnerung? Ich geb ja zu, dass ich Markus' Mails nicht mehr so ganz tief
durchlese, aber IMHO wollte er doch Wechselspannung haben und das
unerklährlicherweise mit zwei Sperrwandlern aufsetzen, oder? IOch sehe
wirklich kein Grund, das nicht mit einem Gegentaktwandler zu machen. Ich
sehe auch nicht, warum das aufwändiger sein soll, als ein Sperrwandler.

Zudem kein Luftspalt, den hast du ruckzuck in Sättigung.

Müll. Richtig angesteuert bekommst Du den bei 40 kHz nie in die
Sättigung.

Überleg mal worauf ich mich bezog.

Wenn Du Dich auf Sperrwandler beziehst, dann bin ich wieder ganz ruhig. Da
er aber Wechselspannung haben wollte seh ich darin nicht viel Sinn. Aber ich
lerne auch gern dazu...

Marte

 

[Dieter Wiedmann]

Marte Schwarz schrieb:

Markus wollte doch 40 kHz Wechselspannung, oder hab ich das jetzt falsch in
Erinnerung?

Naja, aber er will ja eine Villardkaskade dahinterhängen, deshalb reicht
ein Sperrwandler völlig.


Gruß Dieter

 

[Marte Schwarz]

Hallo Dieter,

Naja, aber er will ja eine Villardkaskade dahinterhängen, deshalb reicht
ein Sperrwandler völlig.

Wieso? die hat es auch gern, wenn die Wechselspannung symmetrisch ist. Und
das ist bei einem Sperrwandler IMHO nicht so einfach gegeben, bei einem
Flußwandler viel leichter.

Marte

 

[Dieter Wiedmann]

Marte Schwarz schrieb:

Naja, aber er will ja eine Villardkaskade dahinterhängen, deshalb reicht
ein Sperrwandler völlig.

Wieso? die hat es auch gern, wenn die Wechselspannung symmetrisch ist. Und
das ist bei einem Sperrwandler IMHO nicht so einfach gegeben, bei einem
Flußwandler viel leichter.

Beim Fernseher ist die denkbar asymmetrisch, geht dennoch ohne Probleme,
man muss halt auf die Impulsfestigkeit der Kondensatoren achten.
Ansonsten hab ich nix gegen einen Gegentaktwandler, passenden Trafo muss
man dann halt selber wickeln, das Kaliber aus PC-Netzteilen ist doch arg
übertrieben.


Gruß Dieter

 

[Markus]

"Dieter Wiedmann"

Hallo Dieter, kann ja erst jetzt antworten. War ja heute weiterstudieren ;-)

Naja, aber er will ja eine Villardkaskade dahinterhängen, deshalb reicht
ein Sperrwandler völlig.

Wieso? die hat es auch gern, wenn die Wechselspannung symmetrisch ist. Und
das ist bei einem Sperrwandler IMHO nicht so einfach gegeben, bei einem
Flußwandler viel leichter.

Beim Fernseher ist die denkbar asymmetrisch, geht dennoch ohne Probleme,
man muss halt auf die Impulsfestigkeit der Kondensatoren achten.
Ansonsten hab ich nix gegen einen Gegentaktwandler, passenden Trafo muss
man dann halt selber wickeln, das Kaliber aus PC-Netzteilen ist doch arg
übertrieben.

Ich hab ja noch diverse Billignetzteile, die ich mal bei Ebay ersteigert habe
und die Schrott sind. wenn ich vom Innenleben nen Foto mache, kannst du mir
dann sagen wo dieser Trafo sitzt? http://4h.ath.cx/PIC00508b.JPG
Ich seh da jetzt 5 Stück. Einen Ring-Trafo links unten. zwei kleine in der Mitte.
Einen etwas größeren weiter oben und rechts noch einen Ringtrafo.
Ich würde ja auf die zwei kleinen tippen?

Mir ist da außerdem noch eine andere Frage gekommen. Da sind ein großer Trafo
am Deckel http://4h.ath.cx/PIC00509b.JPG aber der hat nur zwei Anschlüsse.
Wofür ist der gut?


MfG,

Markus

 

[Dieter Wiedmann]

Markus schrieb:

Ich hab ja noch diverse Billignetzteile, die ich mal bei Ebay ersteigert habe
und die Schrott sind. wenn ich vom Innenleben nen Foto mache, kannst du mir
dann sagen wo dieser Trafo sitzt? http://4h.ath.cx/PIC00508b.JPG
Ich seh da jetzt 5 Stück. Einen Ring-Trafo links unten. zwei kleine in der Mitte.
Einen etwas größeren weiter oben und rechts noch einen Ringtrafo.
Ich würde ja auf die zwei kleinen tippen?

Ähm, das links vorne ist eine Gleichtaktdrossel zur Funkentstörung, in
der Mitte von vorne nach hinten sitzen der Sperrwandlertrafo für die
Standbyspannung, der Impulstrafo zur ansteuerung der Halbbrücke und dann
der Leistungstrafo. Das rechts ist die Speicherdrossel am Ausgang. Der
kleine vorne mitte sollte für deinen Zweck geeignet sein.

Mir ist da außerdem noch eine andere Frage gekommen. Da sind ein großer Trafo
am Deckel http://4h.ath.cx/PIC00509b.JPG aber der hat nur zwei Anschlüsse.
Wofür ist der gut?

Das ist die Drossel der passiven PFC.


Gruß Dieter

 

[Markus]

"Dieter Wiedmann"

Ich hab ja noch diverse Billignetzteile, die ich mal bei Ebay ersteigert habe
und die Schrott sind. wenn ich vom Innenleben nen Foto mache, kannst du mir
dann sagen wo dieser Trafo sitzt? http://4h.ath.cx/PIC00508b.JPG

Der kleine vorne mitte sollte für deinen Zweck geeignet sein.

Danke dir. Werde das sobald ich wieder Zeit finde mal ausprobieren.

lg,

Markus