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230V-LLC-Netzteil
#21
In meiner Erinnerung sahen die Kerne bei Menting besser aus! überrascht
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#22
Hier nun das erste Trafomuster:

Um eine hohe Streuinduktivität mit einem 1-Kammer-Spulenkörper zu erzielen, habe ich asymmetrische Einzüge gewählt. Aus 2x4mm Tape werden also 1x8mm Tape.
Primär auf der einen Seite, sekundär auf der anderen.
Dadurch verschieben sich Primär- gegen Sekundärwicklung maximal gegeneinander, also kleinstmögliche Überlappung und damit maximale Streuinduktivität.

Das Kernformat ist übrigens ER28/17/11
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#23
[Bild: 195_01_IMG_4175.JPG]
[Bild: 150_02_IMG_4167.JPG]
[Bild: 34_03_IMG_4168.JPG]
[Bild: 8_06_IMG_4173.JPG]
[Bild: 23_07_IMG_4174.JPG]
[Bild: 128_08_IMG_4176.JPG]
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#24
Interessanter Wickelaufbau - mal wieder was gelernt Confused .

Welche Streuinduktivitäten resultieren?

 
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#25
Zitat:Original geschrieben von Black_Chicken

Interessanter Wickelaufbau - mal wieder was gelernt Confused .

Welche Streuinduktivitäten resultieren?

guxtu Bild1 - sample data! Confused
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#26
Zitat:Original geschrieben von voltwide
Aus 2x4mm Tape werden also 1x8mm Tape.
..und trotzdem nur ca. 2-3mm Kriechstrecke.
Die aussenliegende Wicklung hat etwa 0mm Kriechstrecke zum Kern.
Die innenliegende Wicklung hat 2-3mm Kriechstrecke zum Kern.
In Summe also 2-3mm.

Zudem müsste man auch die Strecken von den fetten Anwickellocken zum Kern genauer anschauen....

1 Lage Gaffatape gilt ganz sicher nicht als sicher im Sinne doppelter/verstärkter Isolierung für Netztrennung.

Erfüllen die Schläuche alle Anforderungen, dass sie als Einzelschicht für doppelte/verstärkte Isolierung für Netztrennung geeignet sind?

Meine Formulierung Netztrennung ist zu schlampig.
Für die Trafoisolierung gelten nicht automatisch die 250V-Netzspannung, sondern die real am Trafo auftretenden Spannungen und da du den LLC vermutlich in der Nähe der Resonanzfrequenz laufen lässt, können die Spgs am Trafo evtl. auch deutlich höher sein.
Die relevante Spg ermittelt man, indem man die Sekündärseite auf PE legt und die Primärseite vom echten Netz (nicht vom Trenntrafo) mit 10% Überspannung versorgt höchste rms-Spannung die man von jeglichen primärseitigen Trafoanschlüssen gegenüber jeglichen sekundäseitigen Trafoanschlüssen sucht.
Die Analyse dieser Spannungen lässt sich für die Projektierungsphase auch halbwegs brauchbar simulieren.

Alle Angaben ohne Gewähr - bin kein Sicherheitsingenieur, sondern nur Entwickler, der halt hin und wieder mal durch ne Zertifizierung durch muss.
Kein Normalmensch steigt komplett durch dieses perverse Regelwerk durch... motz
 
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#27
Dafür, dass Du kein Sicherheitsingenieur bist, nimmst Du es aber ganz schön genau! Big Grin
Die Kriechstrecken zum Kern sehe ich nicht so eng wie von Dir dargestellt, muß ich aber noch mal überdenken.
Und klar ist Gaffa nicht das was man an dieser Stelle sehen will, hatte aber gerade kein gefiedertes Hostaphan zur Hand, und wollte einfach nur ne dicke Zwischenlage haben. Das Ganze ist ja auch erst mal nur sowas wie ein proof of concept.
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#28
Tja, mit den Kriechstrecken zum Kern gibt es da wohl wirklich ein Problem.
Soll ja auch nicht zu einfach werden, das Projekt! ;think
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#29
Verständnisfrage: Der geneigte Sicherheitsingenieur nimmt das Ferritmaterial als elektrischen Leiter an?
 
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#30
Ja, ab 30Grad Neigung nimmt er das an!
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#31
Zitat:Original geschrieben von voltwide

Dafür, dass Du kein Sicherheitsingenieur bist, nimmst Du es aber ganz schön genau! Big Grin
Mit meiner mangelnden Skrupellosigkeit muss ich halt leben.
Und nein, sonderlich genau waren meine Einwände nicht.
Eher allgemein ohne auch nur eine einzige Norm zu zitieren. Kommt daher, dass ich bei Audio momentan nicht auf aktuellem Stand bin. In meinem Regal steht nur die veraltete EN60065, obwohl schon seit nem Jahr die verschärfte EN62368 relevant ist, die dann auch noch zu allem Übefluss auf die giftige Trafonorm EN61558 verweist...
 
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#32
Zitat:Original geschrieben von voltwide
Das Kernformat ist übrigens ER28/17/11
Ganz ohne Luftspalt?
==> Primärinduktivität wird irgendwo zwischen 1000...1500uH liegen. Wäre für nen LLC ein ziemlich extremes Verhältnis gegenüber den 20uH Streuinduktivität.
Oder packst du nen kleinen Luftspalt rein und zielst auf eine niedrigere Hauptinduktivität?

...hm, in jedem Fall sehen deine Werte so aus als ob du Arbeitsfrequenzen in der 300kHz-Region anvisierst.
Ein Schuss ins Blaue? Oder spezielle Gründe bzw. Erfahrungswerte?
Haste ne SIM?

P.S.
Hohe Arbeitsfrequenzen drücken auch in die Anforderungen zu Luft- und Kriechstrecken klappe
 
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#33
Der Luftspalt ist eingestellt auf Lprim=200uH, damit ZVS mit annehmbarer Totzeit funktioniert. Ohne den primären Magnetisierungsstrom (d.h. ohne den Trafo) stieg die Leerlaufleistungsaufnahme auf 10-15W an, wobei die MOSFETs kochten.

Ja, die 200~300kHz waren erstmal ein Schuß ins Blaue.

Mein derzeitiges Hauptproblem ist nun die starke Erwärmung der Wicklungen unter Last - hier scheint der proximity Effekt gnadenlos zu zu schlagen.

Die Simulation ist eher generisch, reicht aber aus fürs Grobe.
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#34
Denkst du nicht dass es ein besserer Füllfaktor bzw. weniger DC-Verlust bringen kann?

Für Versuche hab ich mir aus 0.5er Nomex Trennscheiben zum aufs Joch stecken gemacht, damit ich den Kupferquerschnitt Pri/Sek "balancieren" kann. Zulässig ist das natürlich nicht.

Bei den ETD hat sich in meinen Rechnungen Rechnung tendentiell der Kern als "Verlustbringer" herausgestellt...primär die Ummagnetisierung...
 
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#35
*amhinterkopfkratz*
Auch wenn dein Trafosymbol (ind2.asy) ein unlösbares Rätsel für mein LT-Spice ist...
Theoretisch sehen die 20uH/200uH/18nF so aus als wärst du mit 235kHz auf der falschen Seite der Resonanz.
Andererseits scheint bei dir das Ding real sinnvoll zu spielen - hast du da irgendein Special in den Trafo reingepackt?
Oder flackt auf deiner Platine noch irgendwo ein vergessener zweiter Resonanz-C rum?

Proximityverluste:
Ja bei 200-300kHz sind 0.1er Adern schon recht fett.
Feinere Litzen würden vermutlich etwas helfen - aber auch nicht gleich um Welten.
Und/oder doch die Wicklungen verschachteln damit sich die stromverdrängenden Felder im Wickel zumindest teilweise kompensieren.
Aber ein verschachtelter Aufbau hat ne kleine Streuinduktivität und braucht voraussichtlich ne zusätzlicher Seriendrossel. Allerdings wäre ohnehin eine andere Anordnung des Resonanztanks und eine externe Serieninduktivität sinnvoll, um die Spannungen am Trafo klein zu halten.
Last but not least... Windungszahlen vorsichtig reduzieren.
Wobei du dann irgendwo einen recht steilen Übergang findest ab dem dir die
Kernverluste rapide ansteigen.
 
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#36
Zitat:Original geschrieben von ChocoHolic
Ja bei 200-300kHz sind 0.1er Adern schon recht fett.
Feinere Litzen würden vermutlich etwas helfen - aber auch nicht gleich um Welten.

Aus reinem Interesse, hast du da mal gemessen? Ich hab dem Thema mal versucht mit finiten Elementen auf den Grund zu gehen, mangels Rechenzeit (Tage) bei den winzigen Geometrien wars aber nix...
 
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#37
Zitat:Original geschrieben von ChocoHolic

*amhinterkopfkratz*
Auch wenn dein Trafosymbol (ind2.asy) ein unlösbares Rätsel für mein LT-Spice ist...
Theoretisch sehen die 20uH/200uH/18nF so aus als wärst du mit 235kHz auf der falschen Seite der Resonanz.
Andererseits scheint bei dir das Ding real sinnvoll zu spielen - hast du da irgendein Special in den Trafo reingepackt?
Oder flackt auf deiner Platine noch irgendwo ein vergessener zweiter Resonanz-C rum?

Proximityverluste:
Ja bei 200-300kHz sind 0.1er Adern schon recht fett.
Feinere Litzen würden vermutlich etwas helfen - aber auch nicht gleich um Welten.
Und/oder doch die Wicklungen verschachteln damit sich die stromverdrängenden Felder im Wickel zumindest teilweise kompensieren.
Aber ein verschachtelter Aufbau hat ne kleine Streuinduktivität und braucht voraussichtlich ne zusätzlicher Seriendrossel. Allerdings wäre ohnehin eine andere Anordnung des Resonanztanks und eine externe Serieninduktivität sinnvoll, um die Spannungen am Trafo klein zu halten.
Last but not least... Windungszahlen vorsichtig reduzieren.
Wobei du dann irgendwo einen recht steilen Übergang findest ab dem dir die
Kernverluste rapide ansteigen.

hallo Choco

Ersetze in LTspice meine Spule durch Deine, die im Hauptmenü schon angeboten wird.
Mein "Trafo" sind einfach nur zwei gekoppelte Standardinduktivitäten mit 100% Kopplung.
Dementsprechend wähle ich die Induktivitäten einfach entsprechend den Windungszahlquadraten - also bei 9 Wdg setze ich 81H an - kein Problem in der Theorie Confused

Ich will auf gar keinen Fall eine externe Streuinduktivität haben. Andererseits sind die Proximity-Verluste das derzeitige Nadelöhr. Bleibt eigentlich nur, auf tiefere Frequenzen mit entsprechend größeren Kernen zu gehen. Schade eigentlich.

20uH & 20nf ergibt ne Reso bei 250kHz - wo ist das Problem

Ansonsten - keine Tricks - Cres war 10nF LoSide & 10nF HiSide.


...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#38
ich lade mal die aktuelle LLC-Tank Kalkulation hoch, vlt hilft es ja weiter.
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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#39
...oeh - kann mich nicht mehr errinern... klappe
Unfug.
Aber ich respektiere die IP-Interessen meines Arbeitgebers und erzähle zu Schaltnetzteilthemen ausserhalb der Arbeit nur das übliche Schulbuchwissen.
Welche Drähte/Litzen bei welchen Schaltungen, Geometrien, Größen, Luftspalten, Frequenzen..... optimal sind, betrachte ich nicht als AlltagsSchulbuchwissen.
 
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#40
Derweil hab ich mal meinen Bestand gesichtet
[Bild: 103_cores_IMG_4221.JPG]

[Bild: 35_bobbins_IMG_4230.JPG]

Und noch einige Exotenteile von Vogt
[Bild: 178_bobbins_vogt_IMG_4227.JPG]

Das nächste Muster wird denn wohl auf einen ETD39/liegend (die weißen Teile rechts im mittleren Bild) gewickelt werden.
...mit der Lizenz zum Löten!
 
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