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Hallo Elko-Mitglieder,

ich habe folgendes Problem:

Trafodaten:

Nennleistung: 5VA
Nennstrom (sek.): 0,334 A
Nennspannung (sek.): 15 V

Verschaltet man diesen Trafo gegensinnig, dann
erhälöt man bei 15 V Wechselspannung am Eingang
nur ca. 205 V (ohne Last) am Ausgang. Wie lässt sich dieses Phänomen erklären. Die Spannung des 1. Trafos liegt sogar im Leerlauf bei 18 V.

Meine Annahme mit 240 - 250 V lag somit völlig daneben.

Sollte man besser einen Trafo wählen der 9 V bzw. 12 V Eingangsspannung vorweißt, um höhere Ausgangsspannungen zu erzielen.

Gefordert sind ca. 10 mA bei 250 V Gleichspannung.
(Schaltregler sind hier ausgeschlossen!)


Vielen Dank für eure Hilfe...

PS: Wer kennt ein paar gute Tipps, um einen solchen Reinfall beim nächsten Mal zu vermeiden.

» Verschaltet man diesen Trafo gegensinnig, dann
» erhälöt man bei 15 V Wechselspannung am Eingang
» nur ca. 205 V (ohne Last) am Ausgang. Wie lässt sich dieses Phänomen
» erklären.

Verluste im Trafo bzw Streuinduktivität. Und bei 18V Leerlaufspannung ist die niht gerade klein.

» Meine Annahme mit 240 - 250 V lag somit völlig daneben.

Schau dir ein Trafomodell an oder simuliere es in einem Simulationsprogramm.

Probier's mal mit der Leerlaufspannung von 18V

» Sollte man besser einen Trafo wählen der 9 V bzw. 12 V Eingangsspannung
» vorweißt, um höhere Ausgangsspannungen zu erzielen.

Entweder das, oder die 15V erhöhen. Aber "sauber" ist sowas nicht.

» Gefordert sind ca. 10 mA bei 250 V Gleichspannung.

Nach dem Gleichrichten und Elko hast du eh eine höhere DC Spannung. Ca 280V ohne Last, wenn du 200V AC im Leerlauf misst. Bei Last geht's dann wieder abwärts.

Wenn du verrätst, wozu das gut sein soll, könnten wir vielleicht einen andern Lösungsweg finden

» PS: Wer kennt ein paar gute Tipps, um einen solchen Reinfall beim nächsten
» Mal zu vermeiden.

Wissen, was man tut und die Grundlagen kennen. (Deinen "Reinfall" hat vermutlich jeder Bastler irgendwann mal erlebt )

hws

Hallo,

HWS hat das ja schon entsprechend erklärt, hier nochmal mit einem Beispiel:

was Du erfahren hast, ist leicht zu erklären: Große Trafos haben einen hohen Wirkungsgrad (M102 fast 90%), kleinere Trafos wie M42 oder kleiner kommen da nur auf Werte um 50%. Das wird bei der Berechnung der Trafos berücksichtigt, indem die Sekundärwicklung entsprechend des Wirkungsgrades eine größere Windungszahl bekommt. Betreibst Du den Trafo jetzt "verkehrt" herum, also Primärwicklung und Sekundärwicklung vertauscht, wirkt diese "Wirkungsgradkorrektur" genau gegenteilig - Deine Ausgangsspannung wird viel zu niedrig sein. Zwar kannst Du die ursprüngliche Kompensation ausgleichen, indem Du die Eingangsspannung erhöhst, nur wird Deine Ausgangsspannung dann immer noch zu niedrig sein. Beispiel:

Dein Trafo hat primär 230V, sekundär 12V mit einem Wirkungsgrad von 70%; 11 Windungen/Volt sind als Kerntypisch angenommen. Dann haben wir primär 230*11=2530 Windungen. Sekundär bräuchten wir 132 Windungen bei einem Wirkungsgrad von 100%. Da wir aber einen Kern mit 70% Wirkungsgrad haben, kommen wir auf 132/0,7 = 189 Windungen sekundär.

Wird dieser Trafo "umgekehrt" betrieben, muß die in die ursprüngliche Sekundärwicklung eingespeiste Spannung erhöht werden, um wieder auf die entsprechenden Windungen/Volt zu kommen: 189Wdg / 11Wdg/Volt würden 17,2V ergeben. Speist man die 17,2V anstelle von 12 V in die Sekundärwicklung ein, so bekommt man als Ausgangsspannung die dem Übersetzungsverhältnis proportionale Spannung, reduziert durch den Wirkungsgrad, also 230V * 0,7 = 161V. Also immer noch deutlich weniger als gewünscht.

In der Praxis sind die Werte noch belastungsabhängig, ohne Belastung dürfte die Situation besser aussehen - aber das Beispiel sollte den Zusammenhang erklären. Da die Windungen/Volt kernspezifisch sind, kann ein weiteres erhöhen der Eingangspannung den Trafo in nicht zulässige Arbeitsbereiche bringen. Das ist also keine gute Lösung (es sei denn, man kennt das Kernmaterial genau und weiss, wie weit man da gehen kann).

Wie Du siehst, läßt sich u. U. gerade bei geringer Baugröße die spezielle Anfertigung eines Trafos nicht vermeiden. Ausweichen auf einen größeren Kern kann Dir günstigere Bedingungen schaffen.

Viele Grüsse
Hartwig

» Meine Annahme mit 240 - 250 V lag somit völlig daneben.

Ja, Erklärung hast Du bekommen

» Sollte man besser einen Trafo wählen der 9 V bzw. 12 V Eingangsspannung
» vorweißt, um höhere Ausgangsspannungen zu erzielen.

Nein, Trafos werden für eine bestimmte Spannung
ausgelegt. Eine höhere Spannung darfst Du nicht
anlegen, da so der Trafo überlastet wird(Auch im
Leerlauf!).

» Gefordert sind ca. 10 mA bei 250 V Gleichspannung.

Das könntest Du mit einem Spartrafo erreichen. Den
kannst Du dir aus zwei 230V/24V Keintrafos selber
bauen.Der erste erzeugt ganz normal ca. 24V. Beim 2. ,
rückwärts angeschlossenen schaltest Du Primär
und Sekundärwicklung in Reihe. So bekommst Du ca.
10% mehr Ausgangsspannung. Die 24V und die "Hoch-
spannung" sind so aber nicht mehr galvanisch
getrennt! Man sollte nie vergessen, das auch die
mit Kleintrafos erzeugten hohen Spannungen lebens-
gefährlich sind.

» (Schaltregler sind hier ausgeschlossen!)

Zur Versorgung von Nixieröhren sind solche Schalt-
regler im Selbstbaubereich inzwischen Standard.
Allerdings haben sie etwas höhere Anforderungen
bezüglich des richtigen Aufbaus.

» PS: Wer kennt ein paar gute Tipps, um einen solchen Reinfall beim nächsten
» Mal zu vermeiden.

Grundlagen lernen.
Gruss
Harald

» » Meine Annahme mit 240 - 250 V lag somit völlig daneben.
»
» Ja, Erklärung hast Du bekommen
»
» » Sollte man besser einen Trafo wählen der 9 V bzw. 12 V Eingangsspannung
» » vorweißt, um höhere Ausgangsspannungen zu erzielen.
»
» Nein, Trafos werden für eine bestimmte Spannung
» ausgelegt. Eine höhere Spannung darfst Du nicht
» anlegen, da so der Trafo überlastet wird(Auch im
» Leerlauf!).
»
» » Gefordert sind ca. 10 mA bei 250 V Gleichspannung.
»
» Das könntest Du mit einem Spartrafo erreichen. Den
» kannst Du dir aus zwei 230V/24V Keintrafos selber
» bauen.Der erste erzeugt ganz normal ca. 24V. Beim 2. ,
» rückwärts angeschlossenen schaltest Du Primär
» und Sekundärwicklung in Reihe. So bekommst Du ca.
» 10% mehr Ausgangsspannung. Die 24V und die "Hoch-
» spannung" sind so aber nicht mehr galvanisch
» getrennt! Man sollte nie vergessen, das auch die
» mit Kleintrafos erzeugten hohen Spannungen lebens-
» gefährlich sind.
»
» » (Schaltregler sind hier ausgeschlossen!)
»
» Zur Versorgung von Nixieröhren sind solche Schalt-
» regler im Selbstbaubereich inzwischen Standard.
» Allerdings haben sie etwas höhere Anforderungen
» bezüglich des richtigen Aufbaus.
»
» » PS: Wer kennt ein paar gute Tipps, um einen solchen Reinfall beim
» nächsten
» » Mal zu vermeiden.
»
» Grundlagen lernen.
» Gruss
» Harald

Vielen Dank für die Antworten.

Augenblickliche Erkenntnis:

Trafos mit geringer(er) Leistung (hier 5 VA) haben einen niedrigeren Wirkungsgrad (z.B. 70 %). Aufgrund der angepassten Windungszahlen ergibt sich dann im Rückwärtsbetrieb eine geringere Ausgangsspannung.

Na ja, dann werde ich einwenig an der Schaltung ändern müssen. Um Nixie-Röhren handelt es sich hier nicht, sondern um Röhren allgemein.

Manchmal muss man sehr viele Dinge durchdenken und dabei bleiben gelegentlich Denkfehler nicht aus.

» Na ja, dann werde ich einwenig an der Schaltung ändern müssen. Um
» Nixie-Röhren handelt es sich hier nicht, sondern um Röhren allgemein.

Nun, dann wäre es das beste, wenn Du gleich einen
echten Röhren-Netztrafo nimmst, da Du ja auch die
(meistens) 6,3V für die Heizung brauchst. Die wer-
den ja nach wie vor angeboten. Andererseits, wenn
die Anodenspannungserzeugung für Nixieröhren
funktioniert(Wenn man nach "Nixie" gugelt, findet
man da jede Menge Schaltungen) sollte es für andere
Röhren genausogut gehen. Die Frage ist, wie auten-
tisch Du Deine Schaltung aufbauen willst. Wenn Du
die Anodenspannung mit Si-Dioden erzeugst, ist es
ratsam, diese Spannung erst nach Hochlauf der
Heizung einzuschalten.
Gruss
Harald

» Trafos mit geringer(er) Leistung (hier 5 VA) haben einen niedrigeren
» Wirkungsgrad (z.B. 70 %).

Ja

» Aufgrund der angepassten Windungszahlen ergibt
» sich dann im Rückwärtsbetrieb eine geringere Ausgangsspannung.

Das ist bei allen Trafos so. Der Effekt wird stärker, je schlechter der Wirkungsgrad ist.

Problem bei Speisung der Niederspannungsseite mit hoherer als Nennspannung: Der Trafo geht möglicherweise in Sättigung. (wenn man sich Strom und Spannung mal auf dem Oszi ansieht).

Was spricht denn gegen Wandler oder passenden "Röhrentrafo" 230? : 250V ?

hws

Hallo

Habe ich auch mal für einen Quad-Tuner gebaut. Funkioniert gut, wird aber im Dauerbetrieb etwas mehr als handwarm. Stört aber überhaupt nicht.

Die Verluste lassen sich daraus ersehen, dass trotz Verdopplerschaltung nur 308V rauskommen.

Theo

PS: Nach Tip von Olit den Masseanschluss korrigiert.

» Hallo
»
» Habe ich auch mal für einen Quad-Tuner gebaut. Funkioniert gut, wird aber
» im Dauerbetrieb etwas mehr als handwarm. Stört aber überhaupt nicht.
»
» Die Verluste lassen sich daraus ersehen, dass trotz Verdopplerschaltung
» nur 308V rauskommen.
»
» Theo
»
Ich denke da hat sich ein Fehler in die Zeichnung eingeschlichen.
Würde man die Schaltung korrigieren, käme bestimmt eine höhere Spannung heraus.

Hallo

Hast Recht, ist ein Zeichenfehler. Ich korrigiere das mal im Plan. Die Masse ist im Gerät da wo du sie eingezeichnet hast. Mehr als 308V kommen aber nicht raus.

Theo

» Hallo
»
» Hast Recht, ist ein Zeichenfehler. Ich korrigiere das mal im Plan. Die
» Masse ist im Gerät da wo du sie eingezeichnet hast. Mehr als 308V kommen
» aber nicht raus.
»
» Theo

Ich habe mir mal überlegt, was da rauskommen würde, wenn die Schaltung wirklich so verdrahtet gewesen wäre.
Um den entstehenden Knoten in meinem Kopf zu entwirren, habe ich den Spaß einfach oszillografisiert.

Nochmal vielen Dank für die Schaltungsvorschläge.
Ich arbeite nun mit 200 V Gleichspannung und habe noch eine gewisse Reserve.

Mit Belastung des "Haupttrafos" und Beslastung (10 mA) der Ausgangswicklung des "Hochvolttafos" ergeben sich nun ca. 214 V Gleichspannung.

Man lernt nie aus...