Forum: HF, Funk und Felder Royer Converter / Induktionsladung Abschirmung


von Michael (c0d3z3r0)


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Hallo,

ich hoffe ich hab das ganze ins richtige Forum gepackt.

Ich stehe vor folgendem Problem: In ein Gehäuse soll (wie aus der Skizze 
ersichtlich) eine Platine (ATmega, RFM70 und einige andere), ein 
LiPO-Akku und eine Spule. Der Akku wird per Induktion über einen Royer 
Converter geladen.
Vermutlich wird aber dem ATmega, dem RFM70-Modul und den anderen 
Bauteilen die auf der Platine induzierte Spannung nicht unbedingt 
gefallen. Die Platine wird denke ich mal ziemlich heiß werden (so wie 
der Metallplatte an der ich mir grad die Finger verbrannt habe -.-) und 
auch der Akku wird sich nicht sonderlich an dem Feld erfreuen.

Wie kann ich das ganze nach oben hin am besten Abschirmen (grüne Platte 
in der Skizze), ohne dass die Abschirmung erhitzt wird? Mit einer 
Ferritplatte?

Danke euch schon jetzt mal! :)
Michael

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Vermutlich wird aber dem ATmega, dem RFM70-Modul und den anderen
>Bauteilen die auf der Platine induzierte Spannung nicht unbedingt
>gefallen.

Nicht unbedingt.

>Wie kann ich das ganze nach oben hin am besten Abschirmen (grüne Platte
>in der Skizze), ohne dass die Abschirmung erhitzt wird? Mit einer
>Ferritplatte?

Ja. Darüber eine dünne Kupferfolie (zwischen Ferritplatte und Akku), die 
hält dann den Rest vom Magnetfeld ab.

http://de.farnell.com/wurth-elektronik/7427415/cpu-ferritkern-23x0-8x23-mm-5w700/dp/1635790

von mse2 (Gast)


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Michael Niewöhner schrieb:
> ..., ein
> LiPO-Akku und eine Spule. Der Akku wird per Induktion über einen Royer
> Converter geladen.

> ... Die Platine wird denke ich mal ziemlich heiß werden (so wie
> der Metallplatte an der ich mir grad die Finger verbrannt habe -.-) und
> auch der Akku wird sich nicht sonderlich an dem Feld erfreuen.

Verstehe ich das richtig, dass das so ein Gerät ist, welches quasi 
wireless geladen wird?
Sprich: Deine Spule bildet zusammen mit einer anderen, ausserhalb dieses 
Gerätes einen Trafo?
Wie ist denn die Spule beschaffen? Hat sie einen Ferritkern?
Kann man diesen vielleicht so gestalten, dass er die Spule nach oben hin 
schirmt (Topfkern)?

Denn: wenn wirklich Schaltungsteile durch die Induktion merklich erwärmt 
werden, ist das ja schließlich nicht nur ungünstig für diese Bauteile 
sondern auch für den Ladewirkungsgrad.

Beschriebener Topfkern könnte hier Besserung schaffen, meine ich.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
>>Wie kann ich das ganze nach oben hin am besten Abschirmen (grüne Platte
>>in der Skizze), ohne dass die Abschirmung erhitzt wird? Mit einer
>>Ferritplatte?
>
> Ja. Darüber eine dünne Kupferfolie (zwischen Ferritplatte und Akku), die
> hält dann den Rest vom Magnetfeld ab.
>
> 
http://de.farnell.com/wurth-elektronik/7427415/cpu-ferritkern-23x0-8x23-mm-5w700/dp/1635790

Wird die dann nicht auch heiß? Oder schirmt die Ferritplatte schon 
genügend ab?
Ich habe gerade testweise auch einmal die (nicht nicht bestückte) 
Platine drübergehalten und die ist auch verdammt warm geworden :S

von Michael (c0d3z3r0)


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mse2 schrieb:

> Verstehe ich das richtig, dass das so ein Gerät ist, welches quasi
> wireless geladen wird?
> Sprich: Deine Spule bildet zusammen mit einer anderen, ausserhalb dieses
> Gerätes einen Trafo?

Richtig

> Wie ist denn die Spule beschaffen? Hat sie einen Ferritkern?
> Kann man diesen vielleicht so gestalten, dass er die Spule nach oben hin
> schirmt (Topfkern)?

Ist eine einlagige Flachespule ohne Kern, weil ich in der Höhe 
eingeschränkt bin, da das Gehäuse in die Hosentasche passen soll. Ist 
ein OKW Minitec ES
http://www.okw.co.uk/products/okw/minitec.htm

von mse2 (Gast)


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Michael Niewöhner schrieb:
> mse2 schrieb:
>
>> Verstehe ich das richtig, dass das so ein Gerät ist, welches quasi
>> wireless geladen wird?
>> Sprich: Deine Spule bildet zusammen mit einer anderen, ausserhalb dieses
>> Gerätes einen Trafo?
>
> Richtig
>
>> Wie ist denn die Spule beschaffen? Hat sie einen Ferritkern?
>> Kann man diesen vielleicht so gestalten, dass er die Spule nach oben hin
>> schirmt (Topfkern)?
>
> Ist eine einlagige Flachespule ohne Kern, weil ich in der Höhe
> eingeschränkt bin, da das Gehäuse in die Hosentasche passen soll. Ist
> ein OKW Minitec ES
> http://www.okw.co.uk/products/okw/minitec.htm

Eijeh, klingt, als könne man da (in dem Sinne des von mir 
vorgeschlagenen) nicht viel machen.
Wenn die einzige mögliche Gegenmaßnahme eine Absorption der Energie 
oberhalb der Spule ist, verschlechtert das sicher den Wirkungsgrad noch 
weiter.
Die Energie muss ja irgend wo hin. Wenn sie nicht von Akku und Schaltung 
absorbiert wird, dann von Ferrit (wenn es ein EMV-Ferrit ist und kein 
Kern-Ferrit) bzw. Cu-Schirmfolie.

von Michael (c0d3z3r0)


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mse2 schrieb:

> Eijeh, klingt, als könne man da (in dem Sinne des von mir
> vorgeschlagenen) nicht viel machen.
> Wenn die einzige mögliche Gegenmaßnahme eine Absorption der Energie
> oberhalb der Spule ist, verschlechtert das sicher den Wirkungsgrad noch
> weiter.
Naja, solange ich 0,5W rauskriege ist alles wunderbar :)

> Die Energie muss ja irgend wo hin. Wenn sie nicht von Akku und Schaltung
> absorbiert wird, dann von Ferrit (wenn es ein EMV-Ferrit ist und kein
> Kern-Ferrit) bzw. Cu-Schirmfolie.

Okay, werd mir da mal was besorgen und das ganze testen. Danke :)

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>> Ja. Darüber eine dünne Kupferfolie (zwischen Ferritplatte und Akku), die
>> hält dann den Rest vom Magnetfeld ab.

>Wird die dann nicht auch heiß?

Sehr wenig.

> Oder schirmt die Ferritplatte schon genügend ab?

Ja.

>Ich habe gerade testweise auch einmal die (nicht nicht bestückte)
>Platine drübergehalten und die ist auch verdammt warm geworden :S

Nennt sich Wirbelströme aka Induktionsheizung.

von Falk B. (falk)


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@  mse2 (Gast)

>Wenn die einzige mögliche Gegenmaßnahme eine Absorption der Energie
>oberhalb der Spule ist,

Wer sagt das? Der Ferrit führt das (wechselnde) Magnetfeld.

>Die Energie muss ja irgend wo hin.

Nur, wenn es einen Verbraucher gibt.

> Wenn sie nicht von Akku und Schaltung
>absorbiert wird, dann von Ferrit

Nur, wenn der stark verlustbehaftet ist. OK, der verlinkte Ferrit ist 
nicht optimal, für 0,5W aber ausreichend.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  mse2 (Gast)
> Nur, wenn der stark verlustbehaftet ist. OK, der verlinkte Ferrit ist
> nicht optimal, für 0,5W aber ausreichend.

Wie erkenne ich denn, welcher Ferrit gut ist?


>>Wird die dann nicht auch heiß?
>
> Sehr wenig.

Ich vermute, je dünner die Folie, desto kühler bleibt sie?

von mse2 (Gast)


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Falk Brunner schrieb:
> @  mse2 (Gast)
>
>>Wenn die einzige mögliche Gegenmaßnahme eine Absorption der Energie
>>oberhalb der Spule ist,
>
> Wer sagt das? Der Ferrit führt das (wechselnde) Magnetfeld.

Und wohin?


>>Die Energie muss ja irgend wo hin.
>
> Nur, wenn es einen Verbraucher gibt.
>
>> Wenn sie nicht von Akku und Schaltung
>>absorbiert wird, dann von Ferrit
>
> Nur, wenn der stark verlustbehaftet ist. OK, der verlinkte Ferrit ist
> nicht optimal, für 0,5W aber ausreichend.

Wenn der Ferrit oben drauf liegt und nicht verlustbehaftet ist, reicht 
er das Feld durch. Sogar noch ein Stück stärker, als wenn der Raum leer 
geblieben wäre.

Ein verlustbehafteter Ferrit (EMV-Ferrit) würde absorbieren wirken.

von Michael (c0d3z3r0)


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Okay, jetzt muss ich nochmal fragen...

Wenn ich ne EMV-Ferritplatte und drüber die Kupferfolie verwende, wird 
erwärmt sich die Ferritplatte aber auch nicht, oder?

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Wie erkenne ich denn, welcher Ferrit gut ist?

Ob er sehr warm wird oder nicht.

>Ich vermute, je dünner die Folie, desto kühler bleibt sie?

Nein, die Dicke ist nahzu egal.

von Michael (c0d3z3r0)


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Würde denn Mu-Metall auch funktionieren?
http://www.shieldingsystems.eu/index.php?p=Nieuws&id=277&Lang=2

von Falk B. (falk)


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@  mse2 (Gast)

>> Wer sagt das? Der Ferrit führt das (wechselnde) Magnetfeld.

>Und wohin?

Dorthin, wo es soll. So wie ein Eisenkern in einem 50Hz Trafo.

>Wenn der Ferrit oben drauf liegt und nicht verlustbehaftet ist, reicht
>er das Feld durch. Sogar noch ein Stück stärker, als wenn der Raum leer
>geblieben wäre.

Das ist der Sinn eines magnetischen Materials ;-)
Denn damit hat das Magnetfeld keinen allzugroßen Grund, sich weiterhin 
über die Luft bzw. den Akku/Paltine zu schließen und dort Wirbelströme 
zu induzieren. Der Großteil des Magnetfelds geht durch das Ferrit, der 
Rest von vielleicht 5% wird durch die Kupferfolie und deren Wirbelströme 
abgeschirmt. Macht man bei vielen HF-Spulen, auch bei Schaltnetzteilen.

>Wenn ich ne EMV-Ferritplatte und drüber die Kupferfolie verwende, wird
>erwärmt sich die Ferritplatte aber auch nicht, oder?

Mach dir mal nicht zuviele Gedanken. Bei 0,5W passt das schon. Been 
there, done that.

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Würde denn Mu-Metall auch funktionieren?

Nein, das ist für sehr niedrige Frequenzen von ca. 50Hz gedacht.

von Michael (c0d3z3r0)


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Gut, dann besorg ich mir jetzt mal ne Ferritplatte und probier das ganze 
einfach mal aus :)
Muss jetzt aber erstmal auf die BC337-Bestellung warten, weil die mir 
gestern abgeraucht sind -.-

Danke! :)

von Michael (c0d3z3r0)


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Die Ferritplatte wird sich wohl nicht so einfach schneiden lassen... Ich 
müsste zwei Platten nehmen und von einer ca. 9mm abschneiden.

Alternativen zum Ferrit wirds wahrscheinlich keine geben, oder? Die 
Frequenz liegt bei ca. 200-300kHz.

von Falk B. (falk)


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Alternative: Fertige SPule + Ferritplatte

Beitrag "RFID Spulen für Leistungsübertragung?"

von Michael (c0d3z3r0)


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Hab ich schon gesehn, ist aber leider zu groß...
Kann man die Platte vielleicht mit nem Glasschneider trennen?

von Falk B. (falk)


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Könnte klappen.

von Michael (c0d3z3r0)


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Nochmal zurück zu dem Mu-Metall... das hast du wahrscheinlich auch 
schonmal ausprobiert, oder?
Das hier wäre (laut Website) von DC bis 30MHz...
http://www.abschirmung.de/magnetfeld-abschirmung/magnoshield-flex/

Der Ferrit oben ist für 1MHz bis 1GHz... passt ja dann eigentlich auch 
nicht ganz

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Nochmal zurück zu dem Mu-Metall... das hast du wahrscheinlich auch
>schonmal ausprobiert, oder?

Nein.

>Das hier wäre (laut Website) von DC bis 30MHz...
>http://www.abschirmung.de/magnetfeld-abschirmung/m...

Naja, ich bin da etwas skeptisch. Kann funktionieren, muss nicht. Wenn 
die Leitfähigkeit zu hoch ist, hast du wieder viele Wirbelstromverluste.

>Der Ferrit oben ist für 1MHz bis 1GHz... passt ja dann eigentlich auch
>nicht ganz

Doch, das passt schon. Nur kann der Hersteller nicht je mögliche 
Anwendung vorsehen.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>Nochmal zurück zu dem Mu-Metall... das hast du wahrscheinlich auch
>>schonmal ausprobiert, oder?
>
> Nein.
>
>>Das hier wäre (laut Website) von DC bis 30MHz...
>>http://www.abschirmung.de/magnetfeld-abschirmung/m...
>
> Naja, ich bin da etwas skeptisch. Kann funktionieren, muss nicht. Wenn
> die Leitfähigkeit zu hoch ist, hast du wieder viele Wirbelstromverluste.

Und damit Wärme... nicht gut.  Aber die ist ja bei dem Ferrit auch 
relativ hoch, bzw. die Impedanz gering...
http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/7427415.pdf

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Und damit Wärme... nicht gut.  Aber die ist ja bei dem Ferrit auch
>relativ hoch, bzw. die Impedanz gering...
>http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/7427415.pdf

Das ist eine Impedanz bei 25/100MHz, wobei das kein ohmscher Widerstand, 
sonder ein, wie auch immer gemessener Strahlungswidertand ist.

Für einen Hobbybastler machst du dir viel zuviel Gedanken. Kauf ein paar 
Ferritplättchen und probier es aus.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>Und damit Wärme... nicht gut.  Aber die ist ja bei dem Ferrit auch
>>relativ hoch, bzw. die Impedanz gering...
>>http://katalog.we-online.de/pbs/datasheet/7427415.pdf
>
> Das ist eine Impedanz bei 25/100MHz, wobei das kein ohmscher Widerstand,
> sonder ein, wie auch immer gemessener Strahlungswidertand ist.

> Für einen Hobbybastler machst du dir viel zuviel Gedanken. Kauf ein paar
> Ferritplättchen und probier es aus.

Wird gemacht :D
Danke!

von Michael (c0d3z3r0)


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Hast du ne Idee, wo ich das günstiger her bekomm? Beim hbe-shop kostet 
mich allein Versand und Bearbeitungszuschlag 11€... für drei Ferrite die 
zusammen 5€ kosten :S

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Hast du ne Idee, wo ich das günstiger her bekomm? Beim hbe-shop kostet
>mich allein Versand und Bearbeitungszuschlag 11€... für drei Ferrite die
>zusammen 5€ kosten :S

Schick mir deine Adresse als Email, ich hab die Dinger in der Schublade 
liegen.

von Michael (c0d3z3r0)


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So, nachdem ich das ganze nun mit den Ferriten von Falk testen konnte, 
muss ich feststellen: Es funktioniert nicht :-(

Die Ferrite bringen leider nicht den erwarteten Effekt, nämlich das 
ganze abzuschirmen. Auch nicht wenn ich drei übereinander pack. Die 
Kupferfolie allerdings schon.... Aber die alleine wird nach ner Zeit 
dezent warm... Oben ein paar Fotos.

Oszi1: mit 3 Ferriten
Oszi2: ohne Ferrite, gleicher Abstand


Ideen?

von Michael (c0d3z3r0)


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Okay, also die Folie wird doch nicht sooo warm... zumindest nach ca. 2 
Minuten

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>So, nachdem ich das ganze nun mit den Ferriten von Falk testen konnte,
>muss ich feststellen: Es funktioniert nicht :-(

Dann hast du was falsch gemacht, bei mir funktioniert das.

Ausserdem ist dein Aufbau im Bild FALSCH! Und die untere Spule zu groß!

Es muss so aufgebaut sein.

Platine
Akku
kupferfolie
Ferrit
Sekundärspule
Luft/ Gehäuse aus nichtleitfähigem Material
Primärspule


>Die Ferrite bringen leider nicht den erwarteten Effekt,

Sie sollten wenigstens so groß wie die zu schirmende Spule sein, 
logisch.

> nämlich das
>ganze abzuschirmen. Auch nicht wenn ich drei übereinander pack.

Pack sie mal NEBENeinander, um ausreichend Flächhe zu erreichen!

> Die
>Kupferfolie allerdings schon.... Aber die alleine wird nach ner Zeit
>dezent warm...

Naja, VOLLKOMMEN kalt bleibt sie nicht, aber sie glüht auch nicht. Bei 
deinen angestrebsten Leitungen eher lauwarm.

>Oszi1: mit 3 Ferriten
>Oszi2: ohne Ferrite, gleicher Abstand

Und wo ist da Kupferfolie?

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>So, nachdem ich das ganze nun mit den Ferriten von Falk testen konnte,
>>muss ich feststellen: Es funktioniert nicht :-(
>
> Dann hast du was falsch gemacht, bei mir funktioniert das.
>
> Ausserdem ist dein Aufbau im Bild FALSCH! Und die untere Spule zu groß!

Hmm, wenn ich die Primärspule so klein mach, wie eins von den Ferriten, 
dann hat die noch 17 Windungen und die Sekundär ca. 8.
Ich werds später mal probieren.


>>Die Ferrite bringen leider nicht den erwarteten Effekt,
>
> Sie sollten wenigstens so groß wie die zu schirmende Spule sein,
> logisch.
>
>> nämlich das
>>ganze abzuschirmen. Auch nicht wenn ich drei übereinander pack.
>
> Pack sie mal NEBENeinander, um ausreichend Flächhe zu erreichen!

Gerade ausprobiert, kein Unterschied


>>Oszi1: mit 3 Ferriten
>>Oszi2: ohne Ferrite, gleicher Abstand
>
> Und wo ist da Kupferfolie?

Die hatte ich anfangs mal weggelassen. Kann das ohne gar nicht 
funktionieren?

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>> Pack sie mal NEBENeinander, um ausreichend Flächhe zu erreichen!

>Gerade ausprobiert, kein Unterschied

Glaub ich nicht. Du darfst das Ferrit NICHT zwischen die Spulen packen, 
sonst hat das Magnetfeld "keine Lust", durch deine Sekundärspule zu 
verlaufen. Mach den Aufbau wie beschrieben.

>Die hatte ich anfangs mal weggelassen. Kann das ohne gar nicht
>funktionieren?

????

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>> Pack sie mal NEBENeinander, um ausreichend Flächhe zu erreichen!
>
>>Gerade ausprobiert, kein Unterschied
>
> Glaub ich nicht. Du darfst das Ferrit NICHT zwischen die Spulen packen,
> sonst hat das Magnetfeld "keine Lust", durch deine Sekundärspule zu
> verlaufen. Mach den Aufbau wie beschrieben.

Der Sinn des Aufbaus Spule - Ferrit - Spule, war ja zu testen, ob dann 
noch was an der Sekundärspule (die momentan die Platine "simuliert") 
ankommt. Wenn da noch Spannung induziert wird, wird genau das gleiche ja 
auch später auf der Platine passieren, oder?

> sonst hat das Magnetfeld "keine Lust", durch deine Sekundärspule zu
> verlaufen.

Aber genau das tut es ja trotz Ferrit

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Der Sinn des Aufbaus Spule - Ferrit - Spule, war ja zu testen, ob dann
>noch was an der Sekundärspule (die momentan die Platine "simuliert")
>ankommt.

Nicht sinnvoll!

> Wenn da noch Spannung induziert wird, wird genau das gleiche ja
>auch später auf der Platine passieren, oder?

Jain. Das kann man aber nicht soo einfach umrechnen.

Du machst das alles zu kompliziert und schießt dir dabei in den Fuß. Was 
hindert dich, einfach den direkten Aufbau zu testen? Die Kupferfolie 
wird nicht verdampfen.

>Aber genau das tut es ja trotz Ferrit

Restfeld.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>Der Sinn des Aufbaus Spule - Ferrit - Spule, war ja zu testen, ob dann
>>noch was an der Sekundärspule (die momentan die Platine "simuliert")
>>ankommt.
>
> Nicht sinnvoll!
>
>> Wenn da noch Spannung induziert wird, wird genau das gleiche ja
>>auch später auf der Platine passieren, oder?
>
> Jain. Das kann man aber nicht soo einfach umrechnen.
>
> Du machst das alles zu kompliziert und schießt dir dabei in den Fuß. Was
> hindert dich, einfach den direkten Aufbau zu testen? Die Kupferfolie
> wird nicht verdampfen.
>
Wird gemacht :)

>>Aber genau das tut es ja trotz Ferrit
>
> Restfeld.
Und trotzdem gleiche induzierte Spannung ist dann normal, oder?

von Michael (c0d3z3r0)


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So, jetzt das ganze nochmal mit stabilerem Aufbau anstatt mit der 
wackligen "drei Hände wärn nicht schlecht"-Methode :D Ist aber immer 
noch der Testaufbau. Die Ferrite kommen später so rein, wie in der 
Skizze aus dem ersten Beitrag.

Die Ferrite schirmen, wie du sagst, umso besser ab, je größer die 
bedeckte Fläche ist. Sie werden dabei nur leicht warm, wobei ich eher 
glaube, dass die Wärme von der Primärspule kommt.

Sie man auch am Stromverbrauch:
1. Leerlauf ohne alles        60 mA
2. mit Ferriten               60 mA
3. mit Kupferfolie           130 mA
4. Kupferfolie + Ferrite      60 mA

Die Kupferfolie wird tatsächlich auch bei längerem Versuch nur lauwarm, 
auch ohne Ferrite darunter. Aber Schirmung ist natürlich besser mit den 
Ferriten drunter.


Ich hab ne kleinere Primärspule probiert, bei der mir dann direkt der 
Heißkleber im Leerlauf in Rauch aufgegangen ist -> nicht gut. Ich hab 
leider keinen kleineren Kondenstator da, um das zu testen, ohne dass mir 
die ganze Sache abbrennt.

Was ist eigentlich der Grund dafür, dass die Primärspule in der Mitte um 
einiges wärmer wird, als außen?

Bild 3: ohne Ferrite, ohne Kupferfolie
Bild 4: nur Ferrite
Bild 5: Ferrite und Kupferfolie

von Michael (c0d3z3r0)


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Ich hab jetzt doch noch mal eine kleinere Spule gewickelt, die aber auch 
relativ heiß wird. Mit der Kapazität bin ich schon von 22nF auf 12nF (22 
+ 33nF Reihe) runter. Leider wird die Spule trotzdem im Leerlauf noch 
sehr warm... Muss ich mit der Kapazität noch weiter runter (6,8 / 4,7nF) 
oder könnte das an etwas anderem liegen?

von Michael (c0d3z3r0)


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Mir ist noch etwas aufgefallen, ein Transistor ist immer heißer als der 
andere...

von Michael (c0d3z3r0)


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Mit 2,2nF wird die Spule nur noch leicht warm, die Transistoren sind 
aber trotzdem heiß.
f=1,28 MHz

Was kann man da machen? Basiswiderstand anpassen (2,21k)?

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Mir ist noch etwas aufgefallen, ein Transistor ist immer heißer als der
>andere...

Wie heiß ist bei dir heiß?

>Mit 2,2nF wird die Spule nur noch leicht warm, die Transistoren sind
>aber trotzdem heiß.
>f=1,28 MHz

>Was kann man da machen? Basiswiderstand anpassen (2,21k)?

Wie sieht dein Schaltplan denn genau aus? Wie im Artikel [[Royer 
Converter]]? Naja, man muss mit der Frequenz ja nun nicht exorbitant 
hoch gehen, so 100-500kHz reichen meist. Wichtiger ist eine verlustarme 
Spule mit möglichst dickem Draht, wobei das bei den Frequenzen auf 
HF-Litze rausläuft.

von Michael (c0d3z3r0)


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Hui, das ging ja flott :-)

Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>Mir ist noch etwas aufgefallen, ein Transistor ist immer heißer als der
>>andere...
>
> Wie heiß ist bei dir heiß?
Kann ich ehrlichgesagt nur schätzen aber wenn man länger als 2-3 
Sekunden dranbleibt wirds schmerzhaft... 50°C ? 60 vielleicht

>
>>Mit 2,2nF wird die Spule nur noch leicht warm, die Transistoren sind
>>aber trotzdem heiß.
>>f=1,28 MHz
>
>>Was kann man da machen? Basiswiderstand anpassen (2,21k)?
>
> Wie sieht dein Schaltplan denn genau aus? Wie im Artikel [[Royer
> Converter]]? Naja, man muss mit der Frequenz ja nun nicht exorbitant
> hoch gehen, so 100-500kHz reichen meist. Wichtiger ist eine verlustarme
> Spule mit möglichst dickem Draht, wobei das bei den Frequenzen auf
> HF-Litze rausläuft.

Drahtstärke 0,5mm;
Sekundärspule ist sehr klein (23mm Durchmesser), hat 18 Windungen.
Die Primärspule auch, da der Abstand bzw. das Plastikgehäuse dazwischen 
wohl ziemlich schirmt, dass sekundär nur 6V rauskommen (was ich auch 
brauche).
Die Primärspule hat (aus der Frequenz und dem Kondensator errechnet) ca. 
6-7 µH.
Ich bin mit der Frequenz so hoch gegangen, weil ich eben dachte, die 
Verluste werden dann geringer, was ja auch der Fall ist -> Die Spule 
wird nur noch leicht warm. Aber die Transistoren eben heiß...

Die Transistoren wurden bei ca. 18µH primär und 22nF nur warm.

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>Hui, das ging ja flott :-)

Zufall.

>Kann ich ehrlichgesagt nur schätzen aber wenn man länger als 2-3
>Sekunden dranbleibt wirds schmerzhaft... 50°C ? 60 vielleicht

Naja, soo wild ist das noch nicht.

>Drahtstärke 0,5mm;

Klingt OK.

>Sekundärspule ist sehr klein (23mm Durchmesser), hat 18 Windungen.
>Die Primärspule auch, da der Abstand bzw. das Plastikgehäuse dazwischen
>wohl ziemlich schirmt,

Schirmen tut es nicht, die Feldlinien schließen sich halt schon 
größtenteils vor der Sekundärspule. Kann man ihnen ja nicht verübeln.

> dass sekundär nur 6V rauskommen (was ich auch
>brauche).

Hmm.

>Die Primärspule hat (aus der Frequenz und dem Kondensator errechnet) ca.
>6-7 µH.

Naja, geht so.

>Ich bin mit der Frequenz so hoch gegangen, weil ich eben dachte, die
>Verluste werden dann geringer,

Nein, höhere Frequenzen bringen mehr Verluste in der Spule (Skineffekt) 
und in den Transistoren, weil diese länger im linearen Bereich arbeiten 
und nur sehr kurze Zeit voll durchgesteuert sind.

> was ja auch der Fall ist -> Die Spule
>wird nur noch leicht warm. Aber die Transistoren eben heiß...

Eben. Man kann mal versuchen, den Basiswiderstand auf 1k oder 470 Ohm zu 
senken.


Die Transistoren wurden bei ca. 18µH primär und 22nF nur warm.

von Michael (c0d3z3r0)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)
>
>>Hui, das ging ja flott :-)
>
> Zufall.
>
>>Kann ich ehrlichgesagt nur schätzen aber wenn man länger als 2-3
>>Sekunden dranbleibt wirds schmerzhaft... 50°C ? 60 vielleicht
>
> Naja, soo wild ist das noch nicht.

Stimmt schon, aber das ganze kommt ja noch in n Gehäuse rein. Wäre schön 
wenns sich vermeiden lässt :)

>>Sekundärspule ist sehr klein (23mm Durchmesser), hat 18 Windungen.
>>Die Primärspule auch, da der Abstand bzw. das Plastikgehäuse dazwischen
>>wohl ziemlich schirmt,

>Schirmen tut es nicht, die Feldlinien schließen sich halt schon
>größtenteils vor der Sekundärspule. Kann man ihnen ja nicht verübeln.

Also der Abstand sind ca. 3-4mm.

>> dass sekundär nur 6V rauskommen (was ich auch
>>brauche).
>
> Hmm.

Ist das irgendwie merkwürdig?

>
>>Die Primärspule hat (aus der Frequenz und dem Kondensator errechnet) ca.
>>6-7 µH.
>
> Naja, geht so.
>
>>Ich bin mit der Frequenz so hoch gegangen, weil ich eben dachte, die
>>Verluste werden dann geringer,
>
> Nein, höhere Frequenzen bringen mehr Verluste in der Spule (Skineffekt)
> und in den Transistoren, weil diese länger im linearen Bereich arbeiten
> und nur sehr kurze Zeit voll durchgesteuert sind.

Skineffekt sagt mir was, ja. Interessanterweise erhitzt sich die Spule 
trotzdem nicht

>
>> was ja auch der Fall ist -> Die Spule
>>wird nur noch leicht warm. Aber die Transistoren eben heiß...
>
> Eben. Man kann mal versuchen, den Basiswiderstand auf 1k oder 470 Ohm zu
> senken.

Okay, werde ich später mal probieren und mich dann nochmal melden.
Danke soweit :)

von Michael (c0d3z3r0)


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Jetzt ist mir noch was eingefallen.
1. Woran könnte es denn liegen, dass ein Transistor gefühlt immer heißer 
als der andere ist?
2. Ich hab Schaltungen gesehen, bei denen 2 Basiswiderstände verwendet 
wurden. Ist das besser/schlechter?

von Falk B. (falk)


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@  Michael Niewöhner (c0d3z3r0)

>1. Woran könnte es denn liegen, dass ein Transistor gefühlt immer heißer
>als der andere ist?

Am Gefühl. Menschen können Temperaturen ur sehr schlecht einschätzen. 
Wenn du ert den Finger an den einen hälst ist er schon reizt von der 
Hitze und fühlt den 2. heißer. Oder die beiden haben stark verschiedene 
Stromverstärkung und sind wirklich unterschiedlich heiß.

>2. Ich hab Schaltungen gesehen, bei denen 2 Basiswiderstände verwendet
>wurden. Ist das besser/schlechter?

Ist egal.

von Michael (c0d3z3r0)


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So, hab das ganze jetzt mal mit 1k getestet. Die Transen sind genauso 
heiß...

von Michael (c0d3z3r0)


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Mit 470 komisches Zischen... Aufm Oszi komische Wolken zu sehen.... 
interessant :D

Basiswiderstand vergrößern? 3k?

Achja, grad nochmal gefühlt... der eine Transistor ist definitiv heißer 
und zwar der ohne Basiswiderstand

von lucerne (Gast)


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Wenns um Royer Converter geht wird mir warm ums Herz :)

Ich habe dieses Thema leider erst jetzt entdeckt und eure Diskussion ist 
auch schon voran geschritten, trotzdem wollte ich noch schnell mit einem 
Link ergänzen, der die Abschirmungstipps von Falk bestätigt ;)

http://www.wirelesspowerconsortium.com/technology/shielding-effectiveness.html

Lg, Leander

von Michael (c0d3z3r0)


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Also 3k auch ausprobiert... es ändert sich nichts :(
Die Steuerspule hab ich jetzt auf 2 Windungen erhöht. Hat nichts 
verändert...

@lucerne
Danke :)

von Michael (c0d3z3r0)


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Hab grad noch nen 6,8nF MKS Kondensator gefunden und den 2,2nF ersetzt. 
Jetzt wird zwar der Kondensator warm und die Spule auch wieder ein 
bisschen wärmer, aber die Transistoren nicht mehr ganz so heiß. 
Vielleicht ist das ja ein guter Mittelwert...

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