Hysterese-Energie nimmt mit Frequenz ab?

[Mark M. (mom-jovi)]

Ich simuliere gerade Spulen mit Hysterese in LTspice.
Ich gehe davon aus, dass die Fläche, die die Hysteresekurve einschließt, 
der Energie entspricht, die ich in einer Periode an Verlust habe. Diese 
Fläche ist ja immer gleich groß.
Nun beobachte ich aber, dass die Energie (für eine Periode!) mit der 
Frequenz steigt. Das kann doch nicht sein. Klar geht die Leistung hoch, 
da die Schleife bei höherer Frequenz in der gleichen Zeit häufiger 
durchlaufen wird. Aber die - ich nenn sie mal "Umladeenergie" - bleibt 
doch immer dieselbe, oder nicht?
Ich hab immer den gleichen seriellen Widerstand für die Spule von 10mOhm 
und fange auch immer erst relativ spät (ab 10 Sekunden) an zu messen, 
wenn sich mit Sicherheit alles eingeschwungen hat. Zu beobachten ist 
auch, dass bei 10kHz der Spulenstrom mit DC-Offset über der 0A-Linie 
schwingt, im Vergleich zu 1kHz. Dort schwingt er relativ symmetrisch um 
0A und hat auch negative Werte. Das scheint mir auch nicht normal.
Kann mir jemand helfen?

[B e r n d W. (smiley46)]

Schau mal da im unteren Viertel, so ungefähr sieht die Remanenz / 
Hysterese aus.

http://forum.watchtime.ch/viewtopic.php?f=17&t=42933

[Mark M. (mom-jovi)]

B e r n d W. schrieb:
> Schau mal da im unteren Viertel, so ungefähr sieht die Remanenz /
> Hysterese aus.
>
> http://forum.watchtime.ch/viewtopic.php?f=17&t=42933

Ich weiß, wie die Hysterese aussieht. Aber gerade deshalb wundert es 
mich sehr, dass bei konstanter Sinus-Spannungs-Amplitude bei variabler 
Frequenz die Energie/Periode mit der Frequenz ansteigt, wenn die Energie 
Wmag doch die Fläche innerhalb der Hysterese ist! Klar steigt die 
Leistung P=Wmag*f mit der Frequenz, aber doch nicht die Energie??

[B e r n d W. (smiley46)]

Eigentlich hängt das Magnetfeld doch vom Strom ab und Du schreibst bei 
konstanter Spannung. Mit steigender Frequenz müßte der Strom abnehmen 
und damit die Verluste. Eventuell ein Bug im Modell.

Könntest Du den asc File reinstellen?

[Mark M. (mom-jovi)]

B e r n d W. schrieb:
> Eigentlich hängt das Magnetfeld doch vom Strom ab und Du schreibst bei
> konstanter Spannung. Mit steigender Frequenz müßte der Strom abnehmen
> und damit die Verluste. Eventuell ein Bug im Modell.
>
> Könntest Du den asc File reinstellen?

Ok das macht Sinn, daran habe ich auch schon gedacht. Mit 
Stromeinprägung bleibt W für f > 1kHz etwa konstant bei ca. 45µJ, 
Anfangsinduktivität 1,54mH.

[Michael L. (Gast)]

Hallo BerndW,

B e r n d W. schrieb:
> Eigentlich hängt das Magnetfeld doch vom Strom ab und Du schreibst bei
> konstanter Spannung. Mit steigender Frequenz müßte der Strom abnehmen
> und damit die Verluste. Eventuell ein Bug im Modell.

Das B-Feld hängt materialunabhängig vom Integral der Spannung ab 
(Induktionsgesetz).

Das H-Feld hingegen hängt von der gewichteten Summe der Ströme auf 
Primär- und Sekundärseite ab (Durchflutungsgesetz).

Gruß,
  Michael