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Sel(R)

E-Mail

Radebeul,
22.08.2020,
09:14
(editiert von Sel
am 22.08.2020 um 09:16)
 

nochmal zu Step up Wandler... (Elektronik)

Habe mich nun für den LT1072 entschieden. Ich möchte ja von 12 Volt auf mind. 72 Volt kommen, sicherheitshalber bei bis zu 300 mAmpere.

Aus dem Datenblatt https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20200822090521.pdf würde ich die Schaltung von Seite 10, oberes Bild, nehmen. Natürlich entsprechend umdimensioniert.

Ich komme aber nicht mit dem Trafo klar, fehlt mir einfach das Wissen dazu. Wenn ich den jetzt für die Ausgangsspannung von 72 Volt mit 0,5 Ampere auslegen würde, wie muß ich wickeln mit welchem Kern und welchem Draht? Wie kann ich diese Daten bestimmen oder einfach berechnen? Ich denke das ich sowas ab und zu mal brauchen könnte. Also lohnt es sich schon, sich mal eingehend damit zu beschäftigen. Und da wäre dieses Beispiel eine gute Hilfe. Bitte Hilfen (Links) in deutscher Sprache, bin des Englischen nicht mächtig. Danke!

LG Sel

xy(R)

E-Mail

22.08.2020,
12:21

@ Sel

nochmal zu Step up Wandler...

http://schmidt-walter-schaltnetzteile.de/smps/spw_smps.html

JBE

22.08.2020,
13:47
(editiert von JBE
am 23.08.2020 um 19:32)


@ Sel

nochmal zu Step up Wandler...

» Habe mich nun für den LT1072 entschieden. Ich möchte ja von 12 Volt auf
» mind. 72 Volt kommen, sicherheitshalber bei bis zu 300 mAmpere.
»
» Aus dem Datenblatt
» https://www.elektronik-kompendium.de/forum/upload/20200822090521.pdf würde
» ich die Schaltung von Seite 10, oberes Bild, nehmen. Natürlich entsprechend
» umdimensioniert.
»
» Ich komme aber nicht mit dem Trafo klar, fehlt mir einfach das Wissen dazu.
» Wenn ich den jetzt für die Ausgangsspannung von 72 Volt mit 0,5 Ampere
» auslegen würde, wie muß ich wickeln mit welchem Kern und welchem Draht? Wie
» kann ich diese Daten bestimmen oder einfach berechnen? Ich denke das ich
» sowas ab und zu mal brauchen könnte. Also lohnt es sich schon, sich mal
» eingehend damit zu beschäftigen. Und da wäre dieses Beispiel eine gute
» Hilfe. Bitte Hilfen (Links) in deutscher Sprache, bin des Englischen nicht
» mächtig. Danke!
»
» LG Sel


Da wirst du wenig was finden, das dir erklären wird, mit Formeln so ein Trafo zu entwickeln.
Da musst du dich bei Schmidt-Walters Dimensionierung von Schaltnetzteilen um schauen.


Für die Drahtstärke muss man die Stromdichte verwenden und die ist variabel, man rechnet mit 3A mm²
Formelzeichen früher S heute J

Dann braucht man ich nenne es mal den Drossel Mittelwertstrom.


Für dein Übertrager der in Frage kommt ist ein EF 25 Kern mit Luftspalt 0,25 mm gut
Kern mit anderem Luftspalt ergibt andere Windungszahlen.
So das Schmidt-Walters Programm auch andere sehr gute Kerne anzeigt, z.B. EDT29 usw
Das Programm berechnet den Kleinsten Kern.


Sehr Wichtig das Programm Berechnet nur die Kern Auswahl , die Drahtstärke, die Windungszahlen
diese sind keine Absolutwerte, besonders die Windungszahlen, du musst dich leider damit anfreunden
das du nicht immer 1:1 übernehmen kannst, aber es sei gesagt es sind gute Richtwerte mit diesem es sich
ein Übertrager bauen lässt. Optimierung liegt dann beim Entwickler.


Debugger Ausgabe für kleinsten Wandler

Sperrwandler
Erforderliche Eingangsdaten...............................
Ue_min = 12.00 V
Ue_max = 12.00 V
Ua = 72.00 V
Ia = 0.300 A
f = 45000.00 Hz

Berechnete und interne Werte....................................................
Uf = 0.70 V
S = 3.00 A/mm²
Vmin = 1000000000.00 Hoher Anfangswert

Mittelwert Ue = 12.00 V
Ü = 0.17 Ü
t1 = 11.11 µs
L = 0.02 mH
Delta IL = 7.27 A
Zwischenrechnung ILS = 3.64 A
Imax = 7.27 A
I2max = 1.20 A

Vorberechnung kleinstes effektives Volumen bei < 300 mT...................................................
Drosselinduktivität L = 0.02 mH
Max Drosselstrom IL = 7.24 A
Fußdichte B1 = 300.00 mT
Betriebsfußdichte B2 = 299.37 mT
Max Flußdichte Bmax = 299.37 mT
Benötigte Luftspaltenergie w = 484.68 µWs
Speicherbare Energie bei 0,3 T wmax = 486.72 µWs
kleinstes Kernvolumen Vemin = 3016.00 mm³

Speicherdrossel Ausgabe..........................................................
Speichbare Energie = 486.72µWs
Delta IL = 7.20 A
Übersetzungsverhältniss = 0.17 Ü
Drahtdurchmesser Prim = 1.24 mm Skineffekt wird nicht berücksichtigt
Drahtdurchmesser Sek = 0.44 mm Skineffekt wird nicht berücksichtigt
Leistung = 21.81 W
Drosselinduktivität = 0.02 mH

speichern Sperrwandler-Drossel.csv

Inhalte beider Variablen müssen exakt gleich sein..........................................
Für ein korrekte Dastellung von Wmax für die kleinste Drosselbauform
Inhalt von Wmax(dat_a,dat_b) = 486.72 µWs
Inhalt von Kontrolle_Wmax$ = 486.72 µWs


Formeln sehr komplex

AL.f=ValF( AL(dat_a,dat_b))/1e3
Ae.f=ValF(Ae(dat_a,dat_b))/1e3
le.f=ValF(le(dat_a,dat_b))/1e3
Amin.f=ValF(Amin(dat_a,dat_b))/1e3

Ue.f = (ue_min.f + Ue_max.f) / 2 ;Berechnung mittlere eingangsspannung
L.f = Ue.f * Ue.f / (8 * (Ua.f + U.f) * Ia.f * f.f) ;Berechnung Induktivität
N1.f = Sqr(L.f / (AL.f)) * 1e3
N1N2.f = Ue.f / (Ua.f + Uf.f) ;Berechnung Übersetzungsverhältniss
N2.f = N1.f / (N1N2.f) ;Berchnung Wdg Sekundär

DIL.f = (1 / f.f) * (1 / L.f) * (Ua.f + Uf.f) * (N1N2.f) * Ue.f / ((Ua.f + Uf.f) * (N1N2.f) + Ue.f);Berechnung &#916;IL Primär
ILS.f = Ia.f * (1/(N1N2.f)) * (Ue.f + (Ua.f + Uf.f) * (N1N2.f)) / Ue.f ;Berechnung Zwischenwert 329,01638746262 mA

dprim.f = (100 * (Sqr(4 * ILS.f / (#PI * 3)))) / 100 ;Berechnung Drahtsurchmesser Primär
dsek.f = (100 * (Sqr(1.5 * 4 * Ia.f / (#PI * 3)))) / 100 ;Berechnung Drahtdurchmesser Sekundär
mu0.f = (4 * #PI) ;Feldkonstante µ0
mue.f = AL.f * le.f / (mu0.f * Ae.f) ;Berechnung effektive Permeabilität µe
mu0e.f = mu0.f * mue.f ;
Aele.f = Ae.f * le.f ;Berechnung Kernvolumen Ve mm³
Ve.f = Aele.f * 1e6 ;
iPa.f = Ia.f * (Ua.f + Uf.f) ;Berechnung Leistung
B1.f = 0.3 * Amin.f / Ae.f ;Berechnung Flußdichte
Imax.f = ILS.f + 0.5 * dIL.f ;Berechnung max Strom
w.f = 0.5 * L.f * Imax.f * Imax.f ;Berechnung benötigte Egnergie Luftspalt g
B2.f = Sqr((w.f * 2 * mu0e.f) / Aele.f) ;Berechnung Betriebsflußdichte
Bmax.f = B2.f * Ae.f / Amin.f * 1e3 ;Berechnung Kernflßdichte
wMax.f = 0.5 * B1.f * B1.f * (Aele.f * 1e6) / mu0e.f ;Berechnung Speicherbare Energie

Wmax(dat_a,dat_b)=StrF(Wmax.f,2) ;Übergabe Berechnete Speicherbare Energie bei 0,3 T für jede Speicherdrossel
Bmax(dat_a,dat_b)=StrF(Bmax.f,2) ;Übergabe Berechnete max Betriebsflußdichte für jede Speicherdrossel
N1P(dat_a,dat_b)=Str(N1.f) ;Übergabe Berechnete Primär Wdg Speicherdrossel für jede Speicherdrossel
N2S(dat_a,dat_b)=Str(N2.f) ;Übergabe Berechnete Sekundär Wdg Speicherdrossel für jede Speicherdrossel
Ve(dat_a,dat_b)=StrF(Ve.f,2)
w.f*1e6


Hier gibt es passende Kerne

https://www.spulen.com/ferrit-metallpulverkerne/e-kerne/kerne-e-25-ef-25.html

xy(R)

E-Mail

22.08.2020,
14:38

@ Sel

nochmal zu Step up Wandler...

» Habe mich nun für den LT1072 entschieden. Ich möchte ja von 12 Volt auf
» mind. 72 Volt kommen, sicherheitshalber bei bis zu 300 mAmpere.

Überleg dir es mit einem Regler mit externem Schalter zu machen, z.B. UC3843/3845.

Sel auf Tour

23.08.2020,
19:13

@ JBE

nochmal zu Step up Wandler...

Supi! Ich versuchs mal. Danke auch an die anderen.

LG Sel

Sel auf Tour

23.08.2020,
19:38

@ xy

nochmal zu Step up Wandler...

Vielleicht könnte ich ein leistungsmäßig passendes SNT (für Netzspannung) nehmen, die Eingangsseite anpassen und die Sekundärseite des vorhandenen Trafos umwickeln (sofern der nicht zu gut vergossen ist). Ist einen Versuch wert. Habe zuhauf solche Dinger rumliegen. Klar, primär laufen durch die niedrigere Spannung andere Ströme. Muß ich mir passend rechnen oder den Trafo komplett umwickeln... Ist nur eine erste Idee. Vielleicht passt so ein Trafo auch an einen kleinen Wandler hintendran. Mal guggen. Bis jetzt ist das nur eine Phantasie...

xy(R)

E-Mail

23.08.2020,
20:18
(editiert von xy
am 23.08.2020 um 20:18)


@ Sel auf Tour

nochmal zu Step up Wandler...

» Vielleicht könnte ich ein leistungsmäßig passendes SNT (für Netzspannung)
» nehmen, die Eingangsseite anpassen und die Sekundärseite des vorhandenen
» Trafos umwickeln (sofern der nicht zu gut vergossen ist). Ist einen Versuch
» wert. Habe zuhauf solche Dinger rumliegen. Klar, primär laufen durch die
» niedrigere Spannung andere Ströme. Muß ich mir passend rechnen oder den
» Trafo komplett umwickeln... Ist nur eine erste Idee. Vielleicht passt so
» ein Trafo auch an einen kleinen Wandler hintendran. Mal guggen. Bis jetzt
» ist das nur eine Phantasie...

Machs dir nicht zu kompliziert. Du brauchst doch keine galvanische Trennung. Der Trafo kann also als Spartrafo ausgeführt werden, das spart einige Wickelarbeit. Und auch der Optokoppler und der TL431 sind so nicht nötig

Sel auf Tour

23.08.2020,
21:46

@ xy

nochmal zu Step up Wandler...

Stimmt auch wieder. Die galvanische Trennung hat allerdings auch ihren Reiz. Und wegen viel Kopp machen oder dem (unnötigen) Aufwand... Man hat das ja auch in der Schulzeit oder Lehre dacht, doch fast alles an "abgesessener" Zeit damals ergab später irgendwie einen Sinn. Und ich will ja was lernen, außerdem macht die Frickelei auch Spaß.

Klar gibts auch Aufgaben, da kaufe ich das passende Teil und fertig ist die Kiste.

LG Sel

xy(R)

E-Mail

23.08.2020,
21:50

@ Sel auf Tour

nochmal zu Step up Wandler...

» Und ich will ja was lernen, außerdem macht die Frickelei auch Spaß.

Dann leg mal los. Wenns Unklarheiten oder Probleme gibt weißt du ja wo du fragen kannst. ;-)

bigdie(R)

24.08.2020,
05:46

@ Sel auf Tour

nochmal zu Step up Wandler...

» Stimmt auch wieder. Die galvanische Trennung hat allerdings auch ihren
» Reiz. Und wegen viel Kopp machen oder dem (unnötigen) Aufwand... Man hat
» das ja auch in der Schulzeit oder Lehre dacht, doch fast alles an
» "abgesessener" Zeit damals ergab später irgendwie einen Sinn. Und ich will
» ja was lernen, außerdem macht die Frickelei auch Spaß.
»
» Klar gibts auch Aufgaben, da kaufe ich das passende Teil und fertig ist die
» Kiste.
»
» LG Sel
Evtl geht ja auch so ein fertiger NF- Übertrager von Reichelt
https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C500/NFU.pdf

xy(R)

E-Mail

24.08.2020,
12:47

@ bigdie

nochmal zu Step up Wandler...

» Evtl geht ja auch so ein fertiger NF- Übertrager von Reichelt
» https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/C500/NFU.pdf

Ungeeignet.