Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Interpretation Isolationsspannung bei DCDC Wandlern


von Karl (Gast)


Lesenswert?

Hallo,

kann mir jemand etwas Starthilfe bei meiner Bauteil-Suche geben?
Suche einen DCDC Wandler, der es mir erlaubt dauerhaft 400 bis 600 V zu 
überbrücken. Also z.B. 12 V nach 12 V aber ausgangsseitig eben auf 
anderem Potential. Natürlich schreiben die Hersteller gerne die großen 
Zahlen für 1s und 60s ins Datenblatt, aber nicht immer eine 
Arbeitsspannung. Die Normen kenne ich noch nicht.

Worauf muss ich also achten und wie muss ich die vielen verschiedenen 
Isolationsspannungen interpretieren?

Gerne würde ich was von z.B. Traco oder Recom einsetzen. Das Rad möchte 
ich nicht neu erfinden.

Vielen Dank!

von Dieter (Gast)


Lesenswert?

Das ist sehr missverständlich. Die Sprache des Technikers ist übrigens 
die Skizze.

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Suche einen DCDC Wandler, der es mir erlaubt dauerhaft 400 bis 600 V zu
> überbrücken.

Das ist nicht einfach, Du suchst damit einen Wandler, der über 5000 VDC 
kurzzeitige Isolation schafft. Ansonsten wird es nix mit dauerhaft 
>400VDC.

Leider machen nur wenige Hersteller wirklich eine verlässliche Aussage 
zur dauerhaften Isolationsspannung.

Am besten suchst Du nach Wandlern für den Medizinbereich, da gibt es 
einige mit mehr als 5000 V kurzfristiger Isolation.

von Karl (Gast)


Lesenswert?

Dieter schrieb:
> Das ist sehr missverständlich. Die Sprache des Technikers ist übrigens
> die Skizze.

War dein Tag so mies oder lässt sich die alte nicht ran? Meine 
Herren.... Was gibt's da nicht zu verstehen?

Wenn du nicht helfen möchtest, halt doch einfach die Tastatur still. 
Danke. Gehen sie weiter. Hier gibt's nichts zu sehen.

von Karl (Gast)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:
> Das ist nicht einfach, Du suchst damit einen Wandler, der über 5000 VDC
> kurzzeitige Isolation schafft. Ansonsten wird es nix mit dauerhaft
>>400VDC.

Darüber bin ich drauf gekommen. Traco hat bei einigen 5 kV angegeben 
aber nur 250 V AC als working voltage.

Wäre der geeignet: 
https://www.tracopower.com/products/browse-by-category/show/dc-dc-converters/reinforced-insulation/thb-3/1/

Warum wird eine VAC working voltage aber keine VDC working voltage 
angegeben?

Danke schonmal.

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Darüber bin ich drauf gekommen. Traco hat bei einigen 5 kV angegeben
> aber nur 250 V AC als working voltage.

Ich vermute das Problem ist an der Stelle der Aufwand // Kosten // 
Risiko das entsprechend zertifizieren zu lassen.

> Wäre der geeignet:
> 
https://www.tracopower.com/products/browse-by-category/show/dc-dc-converters/reinforced-insulation/thb-3/1/

Der sieht gut aus.

Alternativ könntest Du auch selbst Hand anlegen. Würth hat eine schöne 
Serie von kleinen Trafos für DC/DC-Wandler mit hoher Isolationsspannung:
https://katalog.we-online.de/en/ctm/MID-PPTI#vs_ct:2

Die kannst Du entweder mit den von Würth vorgeschlagenen Ansteuer-ICs 
kombinieren oder selbst was machen.

> Warum wird eine VAC working voltage aber keine VDC working voltage
> angegeben?

Weiß ich ehrlich gesagt nicht.

: Bearbeitet durch User
von Karl (Gast)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:
> Alternativ könntest Du auch selbst Hand anlegen.

Danke für den Tipp, das behalte ich mal im Hinterkopf. Für das aktuelle 
Projekt möchte ich glaub ich was fertiges, weil es nur um einen 
Versuchsaufbau mit einstelliger Stückzahl geht. Preis ist beinahe 
Nebensache. Leistung auch, ich brauch nur ca 100 bis 200 mA. Zu groß 
darf es halt nicht werden.

von momentchenmal (Gast)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Suche einen DCDC Wandler, der es mir erlaubt
> dauerhaft 400 bis 600 V zu überbrücken.

Wirklich dauerhaft? Darf man fragen, worum's hierbei geht?

(Daß viele DC-DC Wandler nur für kurze Daueranforderungen
dieser Art spezifiziert sind, bedeutet, daß sie auch gar
nicht für dauerhaft anliegende hohe DC spezifiziert sein
müssen - z.B. weil diese in der Anwendung nur viel, viel
kürzer (z.B. nur µs oder gar nur ms oder ns) anliegt.)

von momentchenmal (Gast)


Lesenswert?

momentchenmal schrieb:
> (z.B. nur µs oder gar nur ms oder ns)

Quatsch. Die ersten beiden Einheiten tauschen.

"z.B. nur ms (Millisekunden) oder gar nur µs
(Mikrosekunden) oder ns (Nanosekunden)"

von Karl (Gast)


Lesenswert?

momentchenmal schrieb:
> Wirklich dauerhaft? Darf man fragen, worum's hierbei geht?
>
Ja und nein, zumindest nicht im Detail.
Sagen wir, ich möchte mehrere Signale im bereich einiger V mit einigen 
mV Auflösung erzeugen wobei jedes Bezugspotential beliebig im genannten 
Spannungsbereich liegen kann. Das ganze muss von einem einzigen PC aus 
gesteuert werden können. Für jeden Kanal  wollte ich einen eigenen dcdc 
verwenden. Kommunikation entsprechend über isolierte Treiber.

> (Daß viele DC-DC Wandler nur für kurze Daueranforderungen
> dieser Art spezifiziert sind, bedeutet, daß sie auch gar
> nicht für dauerhaft anliegende hohe DC spezifiziert sein
> müssen - z.B. weil diese in der Anwendung nur viel, viel
> kürzer (z.B. nur µs oder gar nur ms oder ns) anliegt.)

Ok, interessant. Wie gesagt bin ich recht neu auf dem Gebiet. Was ist 
denn die klassische Anwendung eines isolierten Wandlers? Wäre einer für 
IGBT Treiber geeigneter?

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Was ist
> denn die klassische Anwendung eines isolierten Wandlers?

Mal ein paar Beispiele:

- Versorgung eines Debugging-Adapters und anderer Messtechnik, die mit 
Elektronik auf Netzpotential verbunden ist (z.B. Primärseite von 
Netzteilen, Inverter,...)

- Versorgung von isolierten PHYs (z.B. CAN, RS485, KNX, DALI,...), die 
mit Bussen verbunden sind, welche im Fehlerfall mit Netzspannung in 
Kontakt kommen können (z.B. weil es günstiger ist die Schnittstellen 
robust zu machen anstatt doppelt isolierter Kabel zu verwenden)

- Versorgung von Treibern für Mosfets und IGBTs auf Netzpotential

- Versorgung von ADCs und anderer Messtechnik auf Netzpotential

von Karl (Gast)


Lesenswert?

Dann wäre noch die Frage übrig, was DC von AC bezüglich Isolation 
unterscheidet. Wird da was langsam ionisiert oder so? Warum verringert 
sich die Spannung mit der Zeit?

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> Warum verringert
> sich die Spannung mit der Zeit?

Du meinst warum zwischen der kurzfristigen (z.B. 1 Minute) 
Isolationsspannung und dauerhaftem Betrieb so ein großer Unterschied 
ist?

Eine hohe Potentialdifferenz belastet und schädigt die Isolationsschicht 
mit der Zeit. Wenn erst mal irgendwo in der Isolationsschicht eine ganz 
kleine Ritze ist und da wenig Strom fließen kann, dann beginnt der Teile 
der Schicht mitzunehmen und abzutragen und das Loch vergrößert sich dann 
rasch.

von Karl (Gast)


Lesenswert?


von hinz (Gast)


Lesenswert?

Karl schrieb:
> 
https://recom-power.com/en/support/tools/isolation-calculator/isolation-calculator.html?2
>
> Kann das denn wahr sein?

Kommt hin.

Schau dir doch mal an wie das so bei Folienkondensatoren aussieht, 
insbesondere bei PET Dielektrikum.

von Karl (Gast)


Lesenswert?


Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.