Hallo zusammen, für die kontaktlose Wiederaufladung eines Akkus benötige ich eine induktive Leistungsübertragung. Den sehr guten Artikel zum Royer Converter (http://www.mikrocontroller.net/articles/Royer_Converter) habe ich bereits gelesen und die Schaltung einmal so nachgebaut. Bei mir liegen die planaren Luftspulen allerdings übereinander, mit einem 3cm Luftspalt dazwischen. Aus Platzgründen sollte die Spule auf der Sekundärseite außerdem am besten auch nur so um die 5cm Durchmesser haben. Laut den Angaben meines "Vorgängers" hat er bereits mit Luftspulen von 9cm Durchmesser mithilfe einer H-Brücke und entsprechender PWM bei ca. 120kHz und einer Versorgungsspannung von ca. 15V eine Leistung von 2,5W übertragen. Bei meinen Versuchen mit dem Royer-Converter kam ich allerdings maximal auf 2W. Und das bei einer Versorgungsspannung von 16V und demzufolge 50V Amplitude im Schwingkreis. Nach den Hinweisen im Royer Converter Artikel habe ich auch das Verhältnis von C/L vergrößert, bis zu einem (berechneten) Spitzenstrom von über 8A im Schwingkreis. Ich schaffe es trotz heiß werdender Spule und Kondensatoren nicht die 2,5W sekundärseitig zu erreichen ;) Ist es mit dieser Geometrie überhaupt möglich? Und ist der Royer-Converter aufgrund der um den Faktor Pi größeren Spannung an der Spule leistungsmäßig betrachtet nicht "immer" besser als die H-Brücke? Den Royer-Converter mit MOSFets habe ich auch schon aufgebaut. Wie erwartet mit nahezu gleichem Ergebnis. Ich hoffe ihr könnt mir weiterhelfen... mfg Markus
Ja, ich habe den Kondensator aus der Beispielschaltung des verlinkten Artikels bestellt, daran sollte es also eigentlich nicht liegen.
Ich habe einen Royer Converter mit 50 cm Spulenabstand mit Ablenkspulenferrit gabaut, welcher für eine LED ausreicht. Wenn ich nun die Spulen Zusammenschiebe und hinter die Gleichrichtung nen Kondensator schalte, kommen da kräftige Blitze raus. Und ich hatte am Anfang auch son Problem: der basis wiederstand war nicht richtig gewählt. Ich hhabe dann ein Poti rangeschaltet und richtig eingestellt und gemessen und dann diesen basiswiederstand gewählt. Danach ist das Poti abgeraucht.
Was haben deine Spulen denn für Abmessungen? Ich nehme an deine Sekundärspule hat deutlich mehr Wicklungen als die Primärspule? Daher auch die hohe Spannung bei einem kleinen Strom (reicht ja für die LED). Den Basiswiderstand habe ich ebenfalls nach den Formeln berechnet, aber ich kann ja testweise mal ein paar andere Widerstände einlöten. Ein Poti wollte ich jetzt aber nicht grillen ;)
Ja die Primär hat 10 Windungen und die Sekundär ist die originale Ablenkspule. Und evtl. könnte die Frequenz auch sehr hoch liegen, was zu einem höherem Blindwiederstand der Primärwichlung führen kann
Evtl. könnte das Paralelschalten von Transistoren mehr Leistung bringen. Oder ein stärkeres Nt
@ Markus (Gast) >einem 3cm Luftspalt dazwischen. Aus Platzgründen sollte die Spule auf >der Sekundärseite außerdem am besten auch nur so um die 5cm Durchmesser >haben. Naja, ist schon etwas viel Abstand für den Durchmesser. >Laut den Angaben meines "Vorgängers" hat er bereits mit Luftspulen von >9cm Durchmesser mithilfe einer H-Brücke und entsprechender PWM bei ca. >120kHz und einer Versorgungsspannung von ca. 15V eine Leistung von 2,5W >übertragen. Das ist eine deutlich größere Spule, da sind 3cm Abstand relativ wenig. >Bei meinen Versuchen mit dem Royer-Converter kam ich allerdings maximal >auf 2W. Schon mal ganz gut! >Nach den Hinweisen im Royer Converter Artikel habe ich auch das >Verhältnis von C/L vergrößert, bis zu einem (berechneten) Spitzenstrom >von über 8A im Schwingkreis. Was für eine Spule hast du? Mit HF-Litze gewickelt? >Ich schaffe es trotz heiß werdender Spule und Kondensatoren nicht die >2,5W sekundärseitig zu erreichen ;) >Ist es mit dieser Geometrie überhaupt möglich? Vielleicht. Ich denke ein deutliche Verbesserung bringt eine Kompensation der sekundären Streuinduktivitär mit dem passenden Reihen oder Parallelkondensator. >Und ist der >Royer-Converter aufgrund der um den Faktor Pi größeren Spannung an der >Spule leistungsmäßig betrachtet nicht "immer" besser als die H-Brücke? Nein, viel Spannung allein ist kein Garant für viel Wirkungsgrad und Leistung. >Den Royer-Converter mit MOSFets habe ich auch schon aufgebaut. Wie >erwartet mit nahezu gleichem Ergebnis. Das Problem liegt meist in der Geometrie der Spulen, nicht der Primärelektronik. Mit Ferriten kann mach auch viel machen.
>>Laut den Angaben meines "Vorgängers" hat er bereits mit Luftspulen von >>9cm Durchmesser mithilfe einer H-Brücke und entsprechender PWM bei ca. >>120kHz und einer Versorgungsspannung von ca. 15V eine Leistung von 2,5W >>übertragen. > > Das ist eine deutlich größere Spule, da sind 3cm Abstand relativ wenig. > >>Bei meinen Versuchen mit dem Royer-Converter kam ich allerdings maximal >>auf 2W. > > Schon mal ganz gut! Die Versuche bei denen ich die 2W erreicht habe, waren auch mit den 9cm Spulen, es wäre aber schön am Ende falls möglich auf 5cm zu kommen. Oder eben die Leistung doch etwas zu reduzieren, mal sehen... > Was für eine Spule hast du? Mit HF-Litze gewickelt? Die Spule ist mit HF-Litze gewickelt, ja. Bei der Transistorvariante mit 2*10 Wicklungen, bei der Mosfet-Variante habe ich steckbar mal 10, 20 und 40 Wicklungen probiert, alle mit ca. 9cm Durchmesser. > Vielleicht. Ich denke ein deutliche Verbesserung bringt eine > Kompensation der sekundären Streuinduktivitär mit dem passenden Reihen > oder Parallelkondensator. Die Kompensation habe ich auch schon eingebaut, nur damit konnte ich überhaupt diese Leistung erreichen. Generell kann man also nicht sagen ob die Transistor- oder Mosfet-Variante oder eventuell auch die H-Brücke für diesen Einsatzzweck besser geeignet ist? Mit den Ferriten werde ich auch mal etwas rumexperimentieren.
So, es gibt neue Ergebnisse ;) Mit der Mosfet Royer-Converter Version habe ich bei 25V Eingangsspannung und 182mA Eingangsstrom sekundärseitig eine Leistung von 2,49W entnehmen können. Das ergibt einen Wirkungsgrad von 55%, mit den 8cm Durchmesser Luftspulen und 3cm Abstand. Bei 106kHz und 238µH Sekundärspule habe ich 11nF als Kondesator verwendet, rechnerisch hätte es wohl 9,5nF sein sollen? Jetzt geht es daran die Sekundärspule zu verkleinern, kennt jemand gute Spulen? Wie wichtig ist eigentlich die Güte einer Spule für diesen Einsatz?
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