Durchflusswandler

[Eduard Iten]

Hallo NG!

Eine kleine Verständnisfrage: mit Induktivitäten kenne ich mich nicht so
gut aus.

Ich wollte lernhalber einen Switcher mit Durchflusswandler aufbauen
(10-30V auf 12V)... nun sehe ich überall verbaut diese Trafo-ähnlichen
Übertrager. Wieso werden keine Ringkerne verwendet? Was spricht dagegen?

Vielen Dank, Edi

 

[Dieter Wiedmann]

Eduard Iten schrieb:

Ich wollte lernhalber einen Switcher mit Durchflusswandler aufbauen
(10-30V auf 12V)... nun sehe ich überall verbaut diese Trafo-ähnlichen
Übertrager. Wieso werden keine Ringkerne verwendet?

Sie werden, steckt in den üblichen Humbta-Verstärkern fürs Auto drin.

Was spricht dagegen?

Macht man nur wenn relativ wenige Windungen nötig sind (kleine
Spannungen) oder für Kleinstserien, ein Wickelautomat für teilbare Kerne
arbeitet wesentlich schneller als ein Ringkernwickelautomat.


Gruß Dieter

 

[Martin Lenz]

Am Tue, 20 Jul 2004 12:41:02 +0200 hat Eduard Iten <news@clawfinger.ch>
geschrieben:

Hallo NG!

Eine kleine Verständnisfrage: mit Induktivitäten kenne ich mich nicht so
gut aus.

Ich wollte lernhalber einen Switcher mit Durchflusswandler aufbauen
(10-30V auf 12V)... nun sehe ich überall verbaut diese Trafo-ähnlichen
Übertrager. Wieso werden keine Ringkerne verwendet? Was spricht dagegen?

Weil die Bewicklung einfacher (=billiger) ist. Bei einem Sperrwandler käme

noch die Notwendigkeit eines Luftspaltes dazu, geht beim Ringkern nicht so
leicht. In den Autohifi-Verstärkern sind übrigens Ringkerne drin. Das sind
Gegentakt Durchflußwandler mit einigen 100W, der Trafo hat ca. 50..60mm
Durchmesser. Hier sind geringe Störemission, Baugröße und Wirkungsgrad
entscheidend.

--
Martin

 

[Eduard Iten]

Martin Lenz schrieb:

drin. Das sind Gegentakt Durchflußwandler mit einigen 100W, der Trafo
hat ca. 50..60mm Durchmesser. Hier sind geringe Störemission, Baugröße
und Wirkungsgrad entscheidend.

Vielen Dank für die schnellen Antworten. Das heisst im Prinzip kann
ich's mit Ringkern mal versuchen? Da kommt bei mir aber noch eine Frage
auf, bezüglich Gegentakt... Folgende "Schaltung":

(1)----+ +----(4)
? ?
L1 ? ? L3
? ?
(2)----+ +----(5)
? ?
L2 ? ? L4
? ?
(3)----+ +----(6)

(2) hängt auf Eingangspannung, (1) und (3) werden vom TL494 gegentaktig
via N-Kanal-Fets auf GND gezogen. (5) hängt auf GND, 4 und 6 via
Doppeldiode am Ausgangsfilter. Ich hab's nun schon richtig verstanden
dass (2) und (5) Mittelanzapfungen sind und dass (L1 und L2) und (L3 und
L4) jeweils in die gleiche Richtung gewickelt werden aber (L1 und L2)
genau entgegengesetzt zu (L3 und L4)... oder habe ich jetzt wieder mal
die linke Hand anstatt der rechten verwendet?

Gruss, Edi

 

[Martin Lenz]

Am Tue, 20 Jul 2004 13:14:04 +0200 hat Eduard Iten <news@clawfinger.ch>
geschrieben:

Martin Lenz schrieb:

drin. Das sind Gegentakt Durchflußwandler mit einigen 100W, der Trafo
hat ca. 50..60mm Durchmesser. Hier sind geringe Störemission, Baugröße
und Wirkungsgrad entscheidend.

Vielen Dank für die schnellen Antworten. Das heisst im Prinzip kann
ich's mit Ringkern mal versuchen? Da kommt bei mir aber noch eine Frage
auf, bezüglich Gegentakt... Folgende "Schaltung":

(1)----+ +----(4)
? ?
L1 ? ? L3
? ?
(2)----+ +----(5)
? ?
L2 ? ? L4
? ?
(3)----+ +----(6)

(2) hängt auf Eingangspannung, (1) und (3) werden vom TL494 gegentaktig
via N-Kanal-Fets auf GND gezogen. (5) hängt auf GND, 4 und 6 via
Doppeldiode am Ausgangsfilter. Ich hab's nun schon richtig verstanden
dass (2) und (5) Mittelanzapfungen sind und dass (L1 und L2) und (L3 und
L4) jeweils in die gleiche Richtung gewickelt werden aber (L1 und L2)
genau entgegengesetzt zu (L3 und L4)... oder habe ich jetzt wieder mal
die linke Hand anstatt der rechten verwendet?

So schauts in den angesprochenen Verstärkern aus. Der Wickelsinn zw.

Primär und sekundär ist egal ( (1) und (3) wechseln sowieso 40k..100k mal
/sekunde ihre Rolle Um welche Leistung geht es bei dir überhaupt? Für
einen echten Durchflußwandler (mit Regelung/ PWM Steuerung) braucht es
noch eine Ausgangsdrossel - so wie im PC-Netzteil, da sind die Wicklungen
für die einzelnen Ausgangsspannungen alle auf dem selben Kern, das ist
dann übrigens ein Ringkern. Das sit wahrscheinlich der Grund, warum die
Autoverstärker meist ungeregelte Netzteile haben.

--
Martin

 

[Dieter Wiedmann]

Eduard Iten schrieb:

Das heisst im Prinzip kann ich's mit Ringkern mal versuchen?

Was heißt da 'im Prinzip'? Klar geht das.

Da kommt bei mir aber noch eine Frage
auf, bezüglich Gegentakt... Folgende "Schaltung":

Die hat Martin ja schon beantwortet.

(2) hängt auf Eingangspannung, (1) und (3) werden vom TL494 gegentaktig
via N-Kanal-Fets auf GND gezogen.

Tu dir für erste Versuche nicht den 494 an, nimm SG3525, der hat gleich
ordentliche Gatetreiber drin.


Gruß Dieter

 

[Eduard Iten]

Martin Lenz schrieb:

So schauts in den angesprochenen Verstärkern aus. Der Wickelsinn zw.
Primär und sekundär ist egal ( (1) und (3) wechseln sowieso 40k..100k
mal /sekunde ihre Rolle Um welche Leistung geht es bei dir
überhaupt? Für einen echten Durchflußwandler (mit Regelung/ PWM
Steuerung) braucht es noch eine Ausgangsdrossel - so wie im PC-Netzteil,
da sind die Wicklungen für die einzelnen Ausgangsspannungen alle auf dem
selben Kern, das ist dann übrigens ein Ringkern. Das sit wahrscheinlich
der Grund, warum die Autoverstärker meist ungeregelte Netzteile haben.

Stimmt... ich arbeite ja dann mit Wechselspannung
Hm, im Moment erst um theoretische Gedanken, in Zukunft (wenn ich mal
das alles verstanden habe) geht's dann so um 6A @ 14V, also so um die
knappen 90W...

Ausgangsdrossel ist da... ist das was ich mit Ausgangsfilter gemeint
habe, irgendwie muss ich ja die Welligkeit ein wenig runterbringen....


Gruss, Edi

 

[Martin Lenz]

Am Tue, 20 Jul 2004 13:51:30 +0200 hat Eduard Iten <news@clawfinger.ch>
geschrieben:

Martin Lenz schrieb:


Stimmt... ich arbeite ja dann mit Wechselspannung
Hm, im Moment erst um theoretische Gedanken, in Zukunft (wenn ich mal
das alles verstanden habe) geht's dann so um 6A @ 14V, also so um die
knappen 90W...

Das könnte sich auch ganz gut als Eintakt step-up machen lassen, wenn die
galv. Trennung nicht nötig ist.

Ausgangsdrossel ist da... ist das was ich mit Ausgangsfilter gemeint
habe, irgendwie muss ich ja die Welligkeit ein wenig runterbringen....

....Filter... jein Man kann sie auch als Teil des Gleichrichters sehen. Ist

so ähnlich wie in einem Step-Down Wandler, der Strom wechselt zw.
Trafowicklung und Gleichrichterdiode hin und her, je nach Puls oder
Pause, die Drossel ist ein Speicherdrossel.

--
Martin

 

[Tilmann Reh]

Martin Lenz schrieb:

Hm, im Moment erst um theoretische Gedanken, in Zukunft (wenn ich mal
das alles verstanden habe) geht's dann so um 6A @ 14V, also so um die
knappen 90W...

Das könnte sich auch ganz gut als Eintakt step-up machen lassen, wenn die
galv. Trennung nicht nötig ist.

Nicht bei 10..30 V auf 12 V (siehe OP).

Dann käme höchstens noch SEPIC in Frage, aber hier ist ein
Durchflußwandler wohl sinnvoller.

Mit den jüngst erwähnten 14 V drängt sich mir aber der Verdacht auf,
daß es um den Betrieb eines Kfz-Einbaugerätes an beliebigen Bordnetzen
geht .

--
Dipl.-Ing. Tilmann Reh
Autometer GmbH Siegen - Elektronik nach Maß.
http://www.autometer.de

 

[Martin Lenz]

Am Tue, 20 Jul 2004 15:40:43 +0200 hat Tilmann Reh
<tilmannreh@despammed.com> geschrieben:

Martin Lenz schrieb:

Hm, im Moment erst um theoretische Gedanken, in Zukunft (wenn ich mal
das alles verstanden habe) geht's dann so um 6A @ 14V, also so um die
knappen 90W...

Das könnte sich auch ganz gut als Eintakt step-up machen lassen, wenn
die
galv. Trennung nicht nötig ist.

Nicht bei 10..30 V auf 12 V (siehe OP).

Die Eingangsspannung hatte ich nicht mehr im Kopf, sondern 11..14V
(vielleicht aus einem anderen Thread ) Also hatte ich die Aufgabe
11..14V ->14V gesehen. Bei 10..30 gehts natürlich nicht (weder auf 12V
noch auf 14V), da erscheint mir der Trafo auch als beste Lösung.


--
Martin

 

[MaWin]

Eduard Iten <news@clawfinger.ch> schrieb im Beitrag <40fcf6be$1_1@news.bluewin.ch>...

Ich wollte lernhalber einen Switcher mit Durchflusswandler aufbauen
(10-30V auf 12V)... nun sehe ich überall verbaut diese Trafo-ähnlichen
Übertrager. Wieso werden keine Ringkerne verwendet? Was spricht dagegen?

Nichts.

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

 

[Eduard Iten]

Tilmann Reh schrieb:

Mit den jüngst erwähnten 14 V drängt sich mir aber der Verdacht auf,
daß es um den Betrieb eines Kfz-Einbaugerätes an beliebigen Bordnetzen
geht .

Dir drängt sich fast richtig Es geht eigentlich um eine Ladeschaltung
für 2 Bleiakkus... Auf dem Boot haben wir 2 riesige Bleiakkus, einen
für den Anlasser, den andern für die
Elektronik/Beleuchtung/Bierkühlung... Die beiden Akkus sind halt durch
ne dicke Doppeldiode voneinander getrennt, und dann gibt die
Lichtmaschine, leider mit vergossenem Regler, nur 13.4V her... nach den
Dioden noch knappe 12.7V... Damit werden die Akkus natürlich nicht
annähernd voll... und da ich eh mal Schaltregler studieren wollte...

MFG, Edi

PS: danke für all die guten Antworten... werde mal die Nacht durchwickeln

 

[Martin Lenz]

Am Tue, 20 Jul 2004 21:32:59 +0200 hat Eduard Iten <news@clawfinger.ch>
geschrieben:

Tilmann Reh schrieb:

Mit den jüngst erwähnten 14 V drängt sich mir aber der Verdacht auf,
daß es um den Betrieb eines Kfz-Einbaugerätes an beliebigen Bordnetzen
geht .

Dir drängt sich fast richtig Es geht eigentlich um eine Ladeschaltung
für 2 Bleiakkus... Auf dem Boot haben wir 2 riesige Bleiakkus, einen
für den Anlasser, den andern für die
Elektronik/Beleuchtung/Bierkühlung... Die beiden Akkus sind halt durch
ne dicke Doppeldiode voneinander getrennt, und dann gibt die
Lichtmaschine, leider mit vergossenem Regler, nur 13.4V her... nach den
Dioden noch knappe 12.7V... Damit werden die Akkus natürlich nicht
annähernd voll... und da ich eh mal Schaltregler studieren wollte...

Da habe ich aber eine andere Idee: besorg die ein Batterietrennrelais und

wirf die Dioden raus. Die Spule des Relais wird so verschaltet, das es nur
anzieht, wenn der Motor läuft. Also am einfachsten an die Zündung, oder
wenn möglich, am Regler im Bereich der Ladekontrolllampe, aber gegen Masse
(jedenfalls umgekehrt als die Kontolllampe), sodaß es anzieht, wenn die
Lichtmaschine Strom liefert und die LK-Lampe aus ist. Man könnte auch
einen Hilfsgleichrichter an die 3 Drehstromklemmen der LiMa hängen (der
ist im Regler schon drin, aber nicht immer zugänglich).

Die Starterbatterie ist so immer mit der Motorelektrik verbunden, die
Elektronik/Beleuchtung/Bierkühlung-Batterie nur wenn der Motor läuft. Die
LiMa kann zum schnellen Laden auch weit mehr als 6A erzeugen, dafür einen
Wandler bauen zu wollen ist aufwendig, teuer und hm... ambitioniert.

In leistungsstarken Wandlern, vor allem für kleine Spannungen ersetzt man
die Schottkygleichrichterdioden auch immer mehr gegen aktive
MOSFET-Gleichrichter (weniger Spannungsverlust), in diener Anwendung würde
ich dam robusten, langsamen Relais aber eindeutig den Vorzug geben.

--
Martin

 

[Rolf Bombach]

Martin Lenz wrote:

Weil die Bewicklung einfacher (=billiger) ist. Bei einem Sperrwandler
käme noch die Notwendigkeit eines Luftspaltes dazu, geht beim Ringkern
nicht so leicht.

Genau. Da muss man zuerst im Katalog suchen, bis man
solche mit distributed gap gefunden hat.

--
mfg Rolf Bombach

 

[Rolf Bombach]

Martin Lenz wrote:

Da habe ich aber eine andere Idee: besorg die ein Batterietrennrelais
und wirf die Dioden raus. Die Spule des Relais wird so verschaltet, das
es nur anzieht, wenn der Motor läuft. Also am einfachsten an die
Zündung, oder wenn möglich, am Regler im Bereich der Ladekontrolllampe,
aber gegen Masse (jedenfalls umgekehrt als die Kontolllampe), sodaß es
anzieht, wenn die Lichtmaschine Strom liefert und die LK-Lampe aus ist.
Man könnte auch einen Hilfsgleichrichter an die 3 Drehstromklemmen der
LiMa hängen (der ist im Regler schon drin, aber nicht immer zugänglich).

Von einem gewissen Punkt an wird der Einbau einer zweiten
Lima einfacher ;-).

--
mfg Rolf Bombach

 

[Martin Lenz]

Am Fri, 23 Jul 2004 16:11:32 +0200 hat Rolf Bombach
<rolfnospambombach@bluewin.ch> geschrieben:

Martin Lenz wrote:

Da habe ich aber eine andere Idee: besorg die ein Batterietrennrelais
und wirf die Dioden raus. Die Spule des Relais wird so verschaltet, das
es nur anzieht, wenn der Motor läuft. Also am einfachsten an die
Zündung, oder wenn möglich, am Regler im Bereich der Ladekontrolllampe,
aber gegen Masse (jedenfalls umgekehrt als die Kontolllampe), sodaß es
anzieht, wenn die Lichtmaschine Strom liefert und die LK-Lampe aus ist.
Man könnte auch einen Hilfsgleichrichter an die 3 Drehstromklemmen der
LiMa hängen (der ist im Regler schon drin, aber nicht immer zugänglich).

Von einem gewissen Punkt an wird der Einbau einer zweiten
Lima einfacher ;-).

Naja, auf der Verpackung ist es eh beschrieben, wie anzuhängen

(wahrscheinlich Zündungsplus). Ich hab halt mal sowas ähnliches gebastelt,
um eine vorhandene Ladekontrollleuchte mit einer Lima vom Schrott
ansteuern zu können. Deren "Originalarbeitsplatz" war nicht mit LKL
sondern Voltmeter ausgestattet. Ich weis auch, daß es eine einfache
Schaltung für das Relais am Regler gibt, aber jetzt nicht genau wie.
Deshalb wollte ich nur das Prinzip beschreiben.


--
Martin