Step-Up Konverter mit Trafo (Mit Schaltplan)

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Step-Up Konverter mit Trafo (Mit Schaltplan)

Neuer Beitragvon Reaper27374 am Samstag 12. April 2008, 13:56

Guten Tag,
Ich habe diese Schaltung erstellt und hoffe, dass sie auch (einwandfei) funktioniert. Bevor ich sie nun aufbaue, würde ich gerne von euch wissen wollen, ob sie auch funktionieren wird. Gibt es da grobe Mängel? Der Ausgangsstrom sollte ungefähr 200mA betragen.

Das ganze habe ich noch mit 2 weiteren Spannungen vor:
12V und 1A - 1,5A
18V und max. 500mA

Vielen Dank an euch!!

MfG
Reaper27374

Hier Schaltplan:
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Re: Step-Up Konverter mit Trafo (Mit Schaltplan)

Neuer Beitragvon derguteweka am Samstag 12. April 2008, 15:14

Moin,


Reaper27374 hat geschrieben:Und glaub mir, da habe ich lange dran rumgebastelt und viele Erfahrungen gesammelt.

Al_Borland hat geschrieben:Das glaube ich nicht, Tim.

OK, das mit dem lange dran rumbasteln schon, aber viele Erfahrungen...hmmm...naja, dann kannst du ja sicher locker flockig folgene Fragen (gerne auch nur fuer dich selbst) beantworten:

* Warum nimmst du einen Trafo und nicht nur eine Drossel?

* Warum schliesst du den Pin3 deines Trafos an GND an und nicht an die +3.xV? Dann muesste dein Wandler doch 3.xV*0.2A weniger Leistung wandeln, der Wirkungsgrad waere erheblich besser.

* Warum haengst du mehrere Akkus parallel und nicht in Serie (Bei hoeheren Eingangsspannungen haettest du besseren Wirkungsgrad der Wandler)?

* Warum nimmst du immer bloss den ollen Sperrwandler und keinen z.B. Gegentaktwandler?

Fragen ueber Fragen...

Gruss
WK
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Neuer Beitragvon Reaper27374 am Samstag 12. April 2008, 16:53

Ich hasse einfach das überflüssige Gerede, junge lass es sein, das sind 5 Ampere da kommst du nicht mit. Du hast schon Recht, wie man sieht habe ich keine Ahnung davon und deshalb Frage ich hier.

Zu 1:
Was ist an dem Trafo so schlimm?

Zu 2:
Da war meine Kreativität wohl fürn Eimer.

Zu 3:
Ganz einfach, weil die Akkus fest verbaut sind und ich nicht weiß, wie ich sie laden soll, wenn sie in Reihe geschaltet sind. Dabei sah es für mich so aus, als wäre dies die bessere Alternative.

Zu 4:
Ich habe mir schon einige DCDC-Wandler angeschaut und bisher noch keinen Gegentaktwandler gesehen. Vielleicht wäre es wirklich sinvoller einen Gegentaktwandler zu benutzen, aber leider weiß ich nicht wie genau so ein Ding funktioniert. Ich kann mir nur vorstellen das der Trafo mit 2 Treiberendstufen angesteuert wird. Aber wie gesagt ich habe keine Ahnung davon.

Sorry wenn es zu viel ist und ich einfach nur damit nerve.

MfG
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Neuer Beitragvon derguteweka am Samstag 12. April 2008, 17:35

Moin,

Reaper27374 hat geschrieben:Ich hasse einfach das überflüssige Gerede, junge lass es sein, das sind 5 Ampere da kommst du nicht mit. Du hast schon Recht, wie man sieht habe ich keine Ahnung davon und deshalb Frage ich hier.

Naja, keiner kommt mit der Monsterahnung auf die Welt, aber nimm's einfach als Hinweis drauf, dass du wahrscheinlich ein paar Transistoren mehr "verbrauchen" wirst :)
Wenn du halt 12V 1A am Ausgang erreichen willst mit einer Eingangsspannung von 3V, dann muss dir halt klar sein, dass du mit einem mittleren Strom von ca. 5A primaerseitig rechnen kannst, was aber wiederum Spitzenstroeme von 20A zur Folge hat. Die sind halt nun wirklich unangenehm....

Reaper27374 hat geschrieben:Was ist an dem Trafo so schlimm?

Vielleicht eine Spule mehr, als unbedingt sein muss, Wicklungssinn bzw. richtiger Anschluss muessen beachtet werden, d.h. Trefferquote ohne strammes Nachdenken nur noch 50%.

Reaper27374 hat geschrieben:Da war meine Kreativität wohl fürn Eimer.

Kreativitaet muss sich bei der Schaltungsentwicklung immer irgendwie messen lassen :)

Reaper27374 hat geschrieben:Ganz einfach, weil die Akkus fest verbaut sind und ich nicht weiß, wie ich sie laden soll, wenn sie in Reihe geschaltet sind. Dabei sah es für mich so aus, als wäre dies die bessere Alternative.

Aus so mickrigen Spannungen was anderes zu machen, ist immer schwierig. Klar geht's irgendwie, aber du musst immer viel mehr Obacht geben wegen dem Wirkungsgrad und der durch die niedrigen Spannungen gleich ziemlich hohen Stroeme.

Reaper27374 hat geschrieben:Ich habe mir schon einige DCDC-Wandler angeschaut und bisher noch keinen Gegentaktwandler gesehen. Vielleicht wäre es wirklich sinvoller einen Gegentaktwandler zu benutzen, aber leider weiß ich nicht wie genau so ein Ding funktioniert. Ich kann mir nur vorstellen das der Trafo mit 2 Treiberendstufen angesteuert wird. Aber wie gesagt ich habe keine Ahnung davon.

Dann guck' dir mal dicke Autoendstufen an. Da sind ueblicherweise Gegentaktwandler verbaut.

Reaper27374 hat geschrieben:Sorry wenn es zu viel ist und ich einfach nur damit nerve.

Mach' dir keinen Kopp deswegen. Wenn du nerven wuerdest und ich wuerde dir antworten, dann duerftest du mich mit Recht fragen, warum ich nicht einfach die Klappe halt', wenns mich nervt. Ich werd' ja hier nicht nach Posts bezahlt :D

Gruss
WK
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Neuer Beitragvon Reaper27374 am Samstag 12. April 2008, 18:37

Vielen Dank :D

Nunja, wenn ich ehrlich bin habe ich vorher garnicht darüber nachgedacht, das ich schon alleine durch die 12V eine Strom von 5A aus den Akkus ziehe :shock:

Theoretisch müssten die Akkus das ohne Probleme aushalten, aber du hast Recht, ich werde wohl keinen hohen Wirkungsgrad erziehlen. schon alleine bei solchen Spitzenströmen lässt der Innenwiderstand des Trafos grüßen :cry:

Ich habe mich für den Trafo entschieden, weil ich durch das "Projekt" vorher mitbekommen habe, wie schwer es wirklich ist, so einen Step Up Konverter aufzubauen. :roll:

Von der Theorie ist es mit dem Trafo IMHO wesentlich einfacher als die Drosselvariante.
Das Prinzip ist einfach viel einfacher. Der Schalter öffnet und es fließt ein Strom, der den Trafo aufläd. Sobald der Schalter geschlossen ist, entladet sich der Trafo an der Sekundärspule.
Nicht so wie bei der Drossel mit dem ganzen Aufaddieren und so weiter.

Ich finde das Thema an sich einfach interessant, aber es ist viel zu Umfangreich. Da muss man sich erst einmal reinarbeiten, deshalb staune ich immer wieder, wenn ich sehe, was für Antworten ihr da einfach hinkloppt :lol:

Okay, also würdest du folgendes Vorschlagen:
1. Trafo raus!
2. Akkus in Reihe. Ich habe 6 LiPos mit je 1,9Ah zur Verfügung. Was meinst du, wie soll ich sie anschließen?
3. Gilt das mit dem Gegentaktwandler auch für die Drossel? :D

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Neuer Beitragvon derguteweka am Samstag 12. April 2008, 20:16

Moin,

Reaper27374 hat geschrieben:Von der Theorie ist es mit dem Trafo IMHO wesentlich einfacher als die Drosselvariante.
Das Prinzip ist einfach viel einfacher. Der Schalter öffnet und es fließt ein Strom, der den Trafo aufläd. Sobald der Schalter geschlossen ist, entladet sich der Trafo an der Sekundärspule.
Nicht so wie bei der Drossel mit dem ganzen Aufaddieren und so weiter.

Find' ich ueberhaupt nicht. Die Drosselvariante ist die einfachere. Erst wenn das mit der Drossel sitzt und verstanden ist, ist es imho sinnvoll, das noch durch getrennte Wicklungen und ein Uebersetzungsverhaeltnis zu verkomplizieren. Die Drossel ist ein vereinfachter Sonderfall eines Trafos (Uebersetzungsverhaeltnis 1:1 und keine galv. Trennung).

Reaper27374 hat geschrieben:Ich finde das Thema an sich einfach interessant, aber es ist viel zu Umfangreich. Da muss man sich erst einmal reinarbeiten, deshalb staune ich immer wieder, wenn ich sehe, was für Antworten ihr da einfach hinkloppt :lol:

Wenn die Grundlagen verstanden sind, geht einiges recht flott von der Hand - und natuerlich gilt auch hier: Dumm g'schwaetzt is' schnell :)


Reaper27374 hat geschrieben:Okay, also würdest du folgendes Vorschlagen:
1. Trafo raus!

Wenn's auch ohne geht...

Reaper27374 hat geschrieben:2. Akkus in Reihe. Ich habe 6 LiPos mit je 1,9Ah zur Verfügung. Was meinst du, wie soll ich sie anschließen?

Wenn das dann 6*3V, also ca. 18V ergibt, dann am besten alle in Reihe. Dann sparst du dir evtl. den 18V Wandler und die 12V und 5V machst du mit 2 Step-Down Konvertern. So haelst du die Stroeme (und damit Verluste) kleinstmoeglich.

Reaper27374 hat geschrieben:3. Gilt das mit dem Gegentaktwandler auch für die Drossel? :D


Beim Gegentaktwandler kommst du mit 'ner Drossel nicht so weit. Die muss schon mal mindestens eine Mittelanzapfung haben. Und dann geht mit einer mittelangezapften Drossel auch nur ungefaehr eine Ausgangsspannung - ca. knapp die doppelte Eingangsspannung. Fuer alle anderen Spannungen brauchst du da einen Trafo oder eine Spule mit diversen Anzapfungen... Dafuer nimmt der einen Leerlauf nicht so krumm wie ein Sperrwandler.

Gruss
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Neuer Beitragvon anders am Samstag 12. April 2008, 20:33

Ich habe diese Schaltung erstellt und hoffe, dass sie auch (einwandfei) funktioniert. Bevor ich sie nun aufbaue, würde ich gerne von euch wissen wollen, ob sie auch funktionieren wird.
Ich klink mich dann mal aus.
Meine Leidensfähigkeit ist begrenzt und sonst würde ich vielleicht unhöflich werden.
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Neuer Beitragvon Reaper27374 am Sonntag 13. April 2008, 10:19

anders hat geschrieben:
Ich habe diese Schaltung erstellt und hoffe, dass sie auch (einwandfei) funktioniert. Bevor ich sie nun aufbaue, würde ich gerne von euch wissen wollen, ob sie auch funktionieren wird.
Ich klink mich dann mal aus.
Meine Leidensfähigkeit ist begrenzt und sonst würde ich vielleicht unhöflich werden.


1A! Besser gehts nicht!!
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Neuer Beitragvon Reaper27374 am Sonntag 13. April 2008, 10:36

derguteweka hat geschrieben:Moin,

Reaper27374 hat geschrieben:Von der Theorie ist es mit dem Trafo IMHO wesentlich einfacher als die Drosselvariante.
Das Prinzip ist einfach viel einfacher. Der Schalter öffnet und es fließt ein Strom, der den Trafo aufläd. Sobald der Schalter geschlossen ist, entladet sich der Trafo an der Sekundärspule.
Nicht so wie bei der Drossel mit dem ganzen Aufaddieren und so weiter.

Find' ich ueberhaupt nicht. Die Drosselvariante ist die einfachere. Erst wenn das mit der Drossel sitzt und verstanden ist, ist es imho sinnvoll, das noch durch getrennte Wicklungen und ein Uebersetzungsverhaeltnis zu verkomplizieren. Die Drossel ist ein vereinfachter Sonderfall eines Trafos (Uebersetzungsverhaeltnis 1:1 und keine galv. Trennung).

Reaper27374 hat geschrieben:Ich finde das Thema an sich einfach interessant, aber es ist viel zu Umfangreich. Da muss man sich erst einmal reinarbeiten, deshalb staune ich immer wieder, wenn ich sehe, was für Antworten ihr da einfach hinkloppt :lol:

Wenn die Grundlagen verstanden sind, geht einiges recht flott von der Hand - und natuerlich gilt auch hier: Dumm g'schwaetzt is' schnell :)


Reaper27374 hat geschrieben:Okay, also würdest du folgendes Vorschlagen:
1. Trafo raus!

Wenn's auch ohne geht...

Reaper27374 hat geschrieben:2. Akkus in Reihe. Ich habe 6 LiPos mit je 1,9Ah zur Verfügung. Was meinst du, wie soll ich sie anschließen?

Wenn das dann 6*3V, also ca. 18V ergibt, dann am besten alle in Reihe. Dann sparst du dir evtl. den 18V Wandler und die 12V und 5V machst du mit 2 Step-Down Konvertern. So haelst du die Stroeme (und damit Verluste) kleinstmoeglich.

Reaper27374 hat geschrieben:3. Gilt das mit dem Gegentaktwandler auch für die Drossel? :D


Beim Gegentaktwandler kommst du mit 'ner Drossel nicht so weit. Die muss schon mal mindestens eine Mittelanzapfung haben. Und dann geht mit einer mittelangezapften Drossel auch nur ungefaehr eine Ausgangsspannung - ca. knapp die doppelte Eingangsspannung. Fuer alle anderen Spannungen brauchst du da einen Trafo oder eine Spule mit diversen Anzapfungen... Dafuer nimmt der einen Leerlauf nicht so krumm wie ein Sperrwandler.

Gruss
WK


Sorry habe dein Post vor lauter Euphorie wegen dem letzten Poster übersehen.

Du hast Recht, der Trafo wäre in dem Sinne total überflüssig.

Naja, 6x 3V sind es minimal und maximal sinds 6x 3,7V. Das ergibt dann schon max. 22,2V. Das wäre schon ein bisschen zu viel.

Vielen Dank! :)
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Neuer Beitragvon Reaper27374 am Montag 14. April 2008, 19:50

Hallo nochmal,
ich habe noch eine Frage dazu:
Ich verstehe nicht genau, wie das bei den Schaltnetzteilen läuft. Die haben ja auch meist mehrere Ausgangsspannungen (sagen wir mal zum Beispiel 1x 12V und 1x 30V). Aber wie läuft das mit der Pulsweitenmodulierung, wenn an der 12V Wicklung wenig Leistung und an der 30V Wicklung viel Leistung verbraucht wird?

Ich glaube ich habe an der obigen Schaltung zu viel an einem Schaltnetzteil gedacht, deshalb ist die Schaltung IMHO fürn Eimer.
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