Sperrwandler mit TL494

[Marcel K. (sunny198828)]

Hallo,

Ich habe mal einen schaltplan und layout entworfen für einen 
sperrwandler.

Ue ist max 14V Ua soll 320V 4A betragen.

Bevor ich das jetzt zusammenbau wollte ich mal eure meinung hören ob das 
so klappen kann.

Nur mit der regelung bin ich mir nicht einig wie ich das machen soll 
(oder ob das überhaupt so geht).

Die beschaltung des TL494 habe ich mir von der seite joretronik.de 
abgeschaut.

Die FET Treiber schaltung habe ich mir aus einer HIFI endstufe 
abgeschaut.

Ich denke das sollte auch soweit alles funktionieren.

Die regelung über die hilfswicklung ist auch von joretronik.de das 
sollte klappen.

So aber das mit dem PIC und Optok. habe ich mir jetzt selbst ausgedacht.
Der Pic misst über einen Spannungsteiler 1:100 die spannung und 
generiert abhängig von der spannung ein PWM F=1khz.
Das ganze geht über den optok. und auf der anderen seite ist dann ein 
Tiefpass der mir wieder eine analoge spannung draus macht.
Kann das so zuverlässig funktionieren ??


Die Windungszahlen habe ich hier berechnen lassen
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/spw_smps.html

Primär soll das 1 Windung sein mit 6mm durchmesser .
Wie mache ich das am besten ? 6 einzelne windungen nebeneinader mit 1mm 
????


mfg

PS: Wenn das hier der völlig falscher weg ist bitte nur hilfreiche 
antworten

[H.Joachim S. (crazyhorse)]

Jetzt gibts gleich wieder Mecker...
Auf jeden Fall erst mal wegen der Dateigrössen, das geht schnell.
Das fundierte Gemecker dauert ein bisschen  :-)

[Ben _. (burning_silicon)]

Nee das ist auch ganz schnell da...

Nur der Unsinn, grob 1280W mit einem Sperrwandler übertragen zu wollen 
ist größer als der Trafo, den man dafür braucht.

PWM-Frequenz 1kHz? Kann nicht funktionieren. Erstens gibt das ein 
widerliches Pfeifen und zweitens arbeiten solche Wandler mit 40-100kHz. 
Oder soll das nur für den Regelweg sein?

Primär eine Windung ... Wieso nicht gleich gar keine? 14V pro Windung 
sind eine echte Herausforderung. Alle meine Versuche gehen nicht über 
8V/Windung hinaus und ich hab schon einige Schaltregler gebaut.

Kleiner Tip: Überdenke das Konzept und schau Dir mal einen 
mittelpunktgespeisten Gegentaktwandler an.

Nachtrag:
Was soll dieser PIC da eigentlich machen? Wenn die Spannung nicht 
einstellbar sein soll, wieso nicht einfach eine normale Regelschleife 
via TL431 und Optokoppler direkt zum TL494? Wäre zu einfach?

[Sascha (Gast)]

Ich weiß nicht, ob sowas für einen Anfänger ein geeignetes Projekt ist. 
Ich wäre beim NE555 geblieben ;)

Nur ein paar Punkte:
Schaltplan und Layout sehen imho grausig aus.

Brücken zeichnet man für einseite Boards mit Leiterbahnen auf dem 
Top-Layer.

Die Treiberstufen für die MOSFETs sind zu schwach und die 
Gatewiderstände zu groß.

Die Rückkopplung ist eine komplette Schnapsidee.

Bevor du hier unschuldige Bauteile zerstörst solltest du lieber einen 
fertigen Wechselrichter kaufen. Ist auch gesünder für dich.

[(prx) A. K. (prx)]

Weil sich bislang noch keiner zu meckern traute: Bildformate!!

[Georg G. (df2au)]

Marcel Klug schrieb:
> Primär soll das 1 Windung sein mit 6mm durchmesser .
> Wie mache ich das am besten ? 6 einzelne windungen nebeneinader mit 1mm
> ????

Kopfrechnen mal gelernt? 6mm Durchmesser entsprechen so in etwa 28mm^2. 
1mm Durchmesser sind in erster Näherung 0.8mm^2, bei 6 Leitungen also 
5mm^2.

Was für einen Kern hast du dir denn ausgesucht? 1kW über einen 
Sperrwandler ergibt einen recht ansehnlichen Ferritklotz. Wie viel 
Luftspalt? Kannst du die Trafoberechnung mal posten?

Wenn du dann bei Gelegenheit ein Schaltbild erzeugst, das auch nur 
halbwegs den üblichen Normen entspricht, können wir auch über andere 
Kleinigkeiten diskutieren.

Tu dir selbst einen Gefallen: Kauf noch kein Material.

[Marcel K. (sunny198828)]

okay ihr habt ja recht ...

das mit dem PIC ist schrott.....

Ich merke gerade das die ganze idee nicht so toll ist

Der Wandler sollte mit 100khz laufen nicht mit 1 khz ...

Ich werde mich jetzt ertmal richtig in die materie einlesen

Danke für eure ehrlichen antworten

[Jörn P. (jonnyp)]

Der schlechteste "Schaltplan" den ich bisher gesehen habe, aber 
zumindest die ERC Fehler hättest du beseitigen können...

[Ben _. (burning_silicon)]

Wie gesagt, schau Dir mittelpunktgespeiste Gegentaktwandler an. Nichts 
mit Brückenschaltungen bauen, das ist bei 14V nicht notwendig und 
braucht unnötig viele Halbleiter.

Der TL494 kann auch solche Wandler steuern, bei 100kHz verwendet man 
aber besser einen Gate-Driver-IC. Der Haupttrafo wird bei 
Durchflußwandlern (wie der Gegentaktwandler einer ist) deutlich kleiner, 
nachteilig ist aber, daß Du eine Speicherdrossel nach dem sekundären 
Gleichrichter brauchst, sonst läßt sich so ein Wandler nicht gut regeln.

Ich würde mindestens zwei Windungen primär empfehlen, bei 100A muß da 
aber ordentlich Kupfer rein. Bei KFZ-Endstufen sind immer viele dünne 
Drähte verdrillt drin, bei dieser Leistung auch meistens 2-3 dieser 
verdrillten Stränge. Die Sekundärwicklung sieht genauso aus, nur mit 
weniger parallen Drähten. Bei reellen 1,2kW sind meistens schon zwei 
Ringkerntrafos verbaut. Diese Netzteile laufen mit 40-60kHz und haben 
primär fast immer 6 Windungen, also 2..2,5V/Windung. Einen dieser Kerne 
(recht alt, groß, komplett grau lackiert) hab ich testweise mit 
8V/Windung bei 80kHz ausprobiert, das ging problemlos. Heißt bei 2 
Windungen und 11V kommst Du auf 5,5V/Windung, brauchst also mindestens 
58 Windungen sekundär... nimm lieber 60..65, gibt Dir noch etwas mehr 
Regelreserve. Angesichts der 60 Windungen mit 2..4 parallelen Drähten 
oder HF-Litze würde ich die Sekundärwicklung nur einfach auslegen und 
auf einen Brückengleichrichter setzen. Dann brauch ich auch keine 800V 
Dioden. Als Speicherdrossel brauchst Du etwas, was für einen 1,2kW 
Step-Down-Wandler reicht...

Nochwas zum Layout. Bau niemals Stromschleifen wie auf der oben 
vorgestellten Platine. Bei hohen Strömen muß die eingeschlossene Fläche 
so kein wie möglich sein, optimal liegen beide Leiterbahnen direkt 
nebeneinander und sind auch nur so lang wie unbedingt nötig. Also nicht 
den Strom auf einer Seite der Platine hin- und auf der anderen 
zurückfließen lassen weils schön aussieht. Das gibt sonst Störungen, wo 
man nicht weiß wo sie herkommen und wie man sie wegkriegen soll.

Falls das ein Wechselrichter werden soll: Ich hab hier einen 1kW 
Sinuswechselrichter, der verwendet vier Trafos parallel in einem 
ungeregelten Wandler, die alle ihre eigene Treiberstufe und 
Gleichrichter haben. Alles andere macht die mit einem µC gesteuerte 
Vollbrücke mit ihrem Ausgangsfilter...