Forum: HF, Funk und Felder leitunggeb. Störaussendung beim Sperrwandler: Verständnisfrage


von Knörz (Gast)


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Hallo!

Eine Verständnisfrage:

Ich verstehe eigentlich die Funktion eines Sperrwandlers und habe auch 
Messungen der wichtigsten Spannungen vorgenommen und kenne deren 
Verläufe, sowohl primär- als auch sekundärseitig eines Trafos (z.B. 
U_drain->GND).
Über parasitäre Kapazitäten und Induktivitäten (im Trafo) habe ich mich 
auch informiert.
Angenommen mein IC läuft mit 370kHz.
Misst man nun die leitungsgebundene Störabstrahlung (auf L1 und N) 
Normkonform mit einer Netznachbildung + Detektor, dann ist die 
Störabstrahlung hoch, wenn man die Bezugsmasse der Sekundärseite nicht 
über einen 2,2nF Y-Kondensator (5kV-Typ) mit der Bezugsmasse der 
Primärseite verbindet. Warum muss man die Sekundärseite (ist ja eine 
Potentialinsel für sich) mit diesem Kondensator kapazitiv mit dem Rest 
koppeln?
Ich verstehe nicht, wo die Störquelle der HF sitzt, wie der Koppelweg in 
den Detektor ist und was die angesprochene Y-Kapazität bewirkt.
Ich zerbrech mir den Kopf darüber, was die parasitären Kapazitäten im 
Trafo dabei bewirken und ob sie Teil des Koppelweges sind.
Ich erhoffe mir Hilfe durch einen Link auf eine erklärende Grafik, auf 
die  ich bei meiner Suche im Netz noch nicht gestoßen bin oder durch ein 
paar erklärende Worte.
ich hoffe, dass Problem war klar formuliert und bedanke mich schonmal im 
voraus.

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hallo zurück, Knörz,

> Ich verstehe nicht, wo die Störquelle der HF sitzt, wie der Koppelweg in
> den Detektor ist
Störquelle ist meistens derjenige Halbleiter, an dem die schärfsten 
Flanken entstehen.
Beim Sperrwandler der Leistungstransistor, mehr noch die Diode zur 
Gleichrichtung.
Das Schalten beider rüttelt auch die gemeinsame Masse elektrisch durch.

Als Drossel hatte ich mal einen vergossenen Ringkern benutzt - bis mir 
auffiel, im geschlossenen Metallgehäuse erzeugte der Spannungen - der 
war gar kein Ringkern gewesen, sondern nur so ein simpler Rollenkern.

Ich würde mich wundern, wenn Du die Abstrahlnormen einhalten kannst mir 
nur einer Kapazität. Ein Pi-Filter ist das Minimum.

Zur Störquellensuche reicht der hochohmige Tastkopf eines Scopes nicht, 
da brauchst Du auch magnetische Aufnehmer. Spüle reicht schon.

Ciao
Wolfgang Horn

von Knörz (Gast)


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Hallo!

Ja, Filter habe ich zusätzlich auch mit drin.
Trotzdem benötigt man diese Y-Kondensatoren, um weitaus leiser zu 
werden.
Die Y-Kondensatoren schließen wohl, nach meinem Verständnis, HF-mäßig 
die Spanungen zwischen Primär- und Sekundärwicklung kurz, aber wieso 
enstehen darüber überhaupt hohe HF-Spannungen?
Den Sinn verstehe nicht 100%ig, wie über welche parasitären Elemente 
sich diese HF-Störungen in den Detektor (zurück ins Netz) bewegen und ob 
meine Theorie korrekt ist.

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Knörz,

> Die Y-Kondensatoren schließen wohl, nach meinem Verständnis, HF-mäßig
> die Spanungen zwischen Primär- und Sekundärwicklung kurz, aber wieso
> enstehen darüber überhaupt hohe HF-Spannungen?

Nee, so doch nicht!
Zwischen Primär- und Sekundärwicklung sollte gar nichts sein außer dem 
gemeinsamen Ferritkern.
Die hohe Rückschlagspannung entsteht am Sperrwandler, weil er die 
elektrische Energie in der Flussphase in der Induktivität speichert. 
Wenn der Leistungstransistor sperrt, geht die Spannung so hoch, wie es 
die Wicklungs- und Streukapazitäten erlauben - oder wie die Energie über 
die Diode auf Sekundärseite in den Verbraucher fließt.

Zu EMV. Natürlich braucht der Eingang ein Filter, ebenso der Ausgang.
Aber kein gemeinsames. Sondern eines am Einspeisepunkt zum Sperrwandler 
und ein zweites im Sekundärkreis nach der Diode.

Y-Kondensatoren dienen doch der gemeinsamen Ableitung von HF am 
Netzeingang von Phase und Null zum Schutzleiter. Vor allem, weil der 
Kunde den Schukostecker beliebig stecken kann.

Cioa
Wolfgang Horn

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