Hallo zusammen, nachdem ich mich da an einem alten Thread von 2006 mit meinen Fragen angehängt habe, bin ich gebeten worden einen neuen Beitrag mit eigenem Betreff aufzumachen. Ich benötige einen etwas ungewöhnlichen, aber sehr anforderungsarmen Übertrager. Ich möchte ausschließlich EINE reine Sinusschwingung von 1 kHz, aus einer kleinen Class-C-Endstufe mit einem Übertrager an verschiedene Lasten anpassen. Ich brauche also sekundär ungefähr Impedanzen wie 0,5 - 5 - 30 - 125 - 500 - 1000 Ohm. Übertragen möchte ich Leistung bis zu ca. 5-10 W. Da Trafobleche heute nicht mehr so einfach erhältlich sind und ich ja keine Anforderungen an tiefe Frequenzen und Linearität habe (nur eine Festfrequenz), überlege ich, ob ich das auch mit einem gut erhältlichen Ferritkern machen kann. Ja, ich habe mir all die Beiträge hier, auf Jogis Röhrenbude und auf Radiomuseum.org durchgelesen, aber: Da wird immer von dem Problem der Sättigung bei tiefen Frequenzen (HiFi ab 20 Hz) und Linearität gesprochen. Dann wird auch für die Schaltnetzteile von Frequenzen von 100 kHz gesprochen. Andererseits steht hier https://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen: "Bei Frequenzen über ein paar hundert Hertz ist die Sättigung nicht mehr der begrenzende Faktor bei Auswahl der maximalen Flußdichte" Mein Anliegen liegt genau dazwischen. Meine Frage ist also "ob ich diesen FESTFREQUENZ-Übertrager (ich betone "Festfrequenz") auch mit Ferrit machen kann und wenn ja, wie ich den passenden Kern ermittle."
Peter K. schrieb: > Meine Frage ist also "ob ich diesen > FESTFREQUENZ-Übertrager (ich betone "Festfrequenz") auch mit Ferrit > machen kann und wenn ja, wie ich den passenden Kern ermittle." Ja, kannst du. Allerdings scheinst du noch ein Problem mit dem Verständnis zu haben. Die sekundäre Lastimpedanz interessiert den (idealen) Trafo überhaupt nicht, die reicht der einfach gemäß seinem Übersetzungsverhältnis an die Quelle durch. Ähnlich ist es mit der Leistung. Für die Dimensionierung des Trafos ist die eingangsseitige Spannungs-Zeit-Fläche maßgebend. Also die Spannung und die Frequenz. Wenn du die Werte angibst, rechne ich dir einen Kern aus. Beispiel: ETD49, N87, AL 3800, 20Vprim, 1kHz, 0,3T Nprim: 72 Nsek: nach Übersetzung Magnetisierstrom: 162mA
Na, das ist ja mal ne Ansage ;-) OK, ich verwende ja eine H-Brücke als Endstufe, die mit 12V gespeist wird. Demnach ergibt sich als Maximalwert: Us = 12V, Uss = 24V, Ueff = 8,48V. Frequenz ist 1 kHz (genau 1,095 kHz). genügt das? Ach ja, die Endstufe will mind. 3 Ohm Lastimpedanz (@1 kHz) sehen
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Peter K. schrieb: > Ich möchte ausschließlich EINE reine Sinusschwingung von 1 kHz, aus > einer kleinen Class-C-Endstufe mit einem Übertrager an verschiedene > Lasten anpassen. Ich brauche also sekundär ungefähr Impedanzen wie 0,5 - > 5 - 30 - 125 - 500 - 1000 Ohm. > Übertragen möchte ich Leistung bis zu ca. 5-10 W. Klingt einfach. > Da Trafobleche heute nicht mehr so einfach erhältlich sind und ich ja > keine Anforderungen an tiefe Frequenzen und Linearität habe (nur eine > Festfrequenz), überlege ich, ob ich das auch mit einem gut erhältlichen > Ferritkern machen kann. Sicher. > Da wird immer von dem Problem der Sättigung bei tiefen Frequenzen (HiFi > ab 20 Hz) und Linearität gesprochen. Naja, bei niedrigen Frequenzen braucht man viele Windungen, um den Kern von der Sättigung abzuhalten. > https://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen: > "Bei Frequenzen über ein paar hundert Hertz ist die Sättigung nicht mehr > der begrenzende Faktor bei Auswahl der maximalen Flußdichte" Das ist auch so. > FESTFREQUENZ-Übertrager (ich betone "Festfrequenz") auch mit Ferrit > machen kann Ja. > und wenn ja, wie ich den passenden Kern ermittle." Mit der Rechnung im obigen Artikel. Für so ein Bastelprojekt muss man keine optimierte Lösung haben, es reicht, wenn es einfach und preiswert ist. Nimm einen Kern aus Ferrit, besser Eisenpulver mit möglichst hohem AL-Wert, damit braucht man nicht so viele Windungen. https://www.reichelt.de/eisenpulve-ringkern-78-5-nh-19-8-33-mm-ami-t130-26-p245880.html?&trstct=pol_3&nbc=1 Der ist preiswert. Er hat AL~78nH/N^2 Die Abmessungen und Spezifikattionen findet man hier. http://www.amidoncorp.com/product_images/specifications/1-32.pdf Der Kern hat einen magnetischen Querschnitt von 0,73cm^2 und kann mit ca. 0,5T belastet werden. Bei 1kHz spielen die Ummagnetisierungsverluste bei Eisenpulver noch keine Rolle. Mit der Gleichung (4) kannst du die minimale Windungszahl deiner Primärwicklung ausrechnen. Transformatoren und Spulen Der Nachteil der Ringkerne ist das aufwändige Wickeln. Mit einem EI Kern wird das deutlich einfacher, die Rechnung ist die gleiche. Die Sekundärwicklung mit ihren Anzapfungen ergibt sich über die grundlegende Trafoformel. Ü= N2/N1 Ra = Re * Ü^2 Der Kern ist für 10W schon recht überdimensioniert, aber dafür ist er preiswert und man kann ihn leichter bewicklen, außerdem braucht man bei großem Querschnitt weniger Windungen.
Elliot schrieb: > Die sekundäre Lastimpedanz interessiert den (idealen) Trafo überhaupt > nicht, die reicht der einfach gemäß seinem Übersetzungsverhältnis an die > Quelle durch Die Impedanztransformation verstehe ich schon. Ich habe das nur angegeben, dass man sich eine ungefähre Vorstellung des erforderlichen Platzbedarfs für die Wicklungen machen kann.
Peter K. schrieb: > Na, das ist ja mal ne Ansage ;-) > > OK, ich verwende ja eine H-Brücke als Endstufe, die mit 12V gespeist > wird. Demnach ergibt sich als Maximalwert: Us = 12V, Uss = 24V, Ueff = > 8,48V. > Frequenz ist 1 kHz (genau 1,095 kHz). Also 8,5V RMS und 1kHz > Ach ja, die Endstufe will mind. 3 Ohm Lastimpedanz (@1 kHz) sehen Naja Ü = SQRT(RL/RA) = SQRT(5/3) = 1,3 für 5 Ohm Ü = SQRT(RL/RA) = SQRT(1000/3) = 18,3 für 1000 Ohm Also muss deine Sekundärwicklung die 1,3-18,3 fache Windungszahl deiner Primärwicklung haben. Für die Zwischenstufen eben mit Anzapfungen.
Ergibt beim genannten ETD49 eine minimale primäre Windungszahl von 28, Imag=419mA. Oder RM14, AL 6000, N97 --> Nprim min=34, Imag=175mA Allerdings ist der Magnetisierstrom ziemlich hoch. Man bekommt den durch höhere Windungszahlen und höheren AL runter.
Falk B. schrieb: > Der ist preiswert. Er hat AL~78nH/N^2 > Der Kern hat einen magnetischen Querschnitt von 0,73cm^2 und kann mit > ca. 0,5T belastet werden. Den Kern würde ich nicht nehmen. Der braucht mindestens 48Wdg primär und hat dann einen Magnetisierstrom von 6,9A!
Hmm, wenn ich das Diagramm der Kernverluste unten Rechts anschaue, sollte man bei 1kHz vielleicht doch besser mit der maximalen Flußdichte etwas runter gehen. Denn das 26er Material hat ca. 600mW/cm^3 @5000 Gauss (0,5T) 400mW/cm^3 @4000 Gauss (0,4T) 200mW/cm^3 @3000 Gauss (0,3T) Macht bei 6cm^3 Gesamtvolumen 3,6, 2,4 bzw. 1,2W Kernverluste. Man sollte auf 0,3-0,4T gehen.
Wow, ihr seid ja richtig schnell. Also da ich das Ding auch wickeln muss, tendiere ich eher zum ETD49. Den gibts sogar bei Reichelt für 2,99 € (x2). https://www.reichelt.de/ferritkern-material-n87-epco-b66367-g-x1-p246027.html?search=B66367-G-X187 OK, dann noch mal zur Primärwicklung (ihr seid mir einfach zu schnell). Dieser Kern hat (2 Stück) einen AL-Wert von 3800, richtig? Demnach erhalte ich mit 13 Wdgn einen XL (Z) von 4 Ohm (ohmsche Anteile vernachlässigt), richtig? Bin ich soweit richtig unterwegs? Oder soll ich lieber die doppelte Windungszahl nehmen?
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Elliot schrieb: > Den Kern würde ich nicht nehmen. Der braucht mindestens 48Wdg primär und > hat dann einen Magnetisierstrom von 6,9A! Hmm, stimmt ;-) Hab ich nicht durchgerechnet, ich wollte nur den Ansatz zeigen. 78nH/N^2 ist halt nicht viel, viel mehr gibt es aber bei Eisenpulver und der Größe nicht, das 26er Material hat schon das höchste ur aller gängigen Eisenpulver. Man braucht alsuó mindestens die 10fache Permeabilität, eher mehr. Deine Vorschläge sind schon deutlich besser.
Peter K. schrieb: > OK, dann noch mal zur Primärwicklung (ihr seid mir einfach zu schnell). > Dieser Kern hat (2 Stück) einen AL-Wert von 3800, richtig? Ja. > Demnach erhalte ich mit 13 Wdgn einen XL (Z) von 4 Ohm (ohmsche Anteile > vernachlässigt), richtig? L = AL * N^2 = 3800nH * 13^2 = 0,64mH XL = 2 Pi f * L = 2 Pi 1kHz *0,64mH = 4 Ohm Stimmt. > Oder soll ich lieber die doppelte Windungszahl nehmen? Naja, 4 Ohm an 8,5V macht immer noch satte 2,1A Magnetisierungsstrom bzw. 18VA Blindleistung. Bei 10W Ausgangsleistung bissel viel. Ich würde mal in Richtung 4VA Blindleistung orientieren, sprich ca. 1/4 davon bzw. doppelte Windungszahl.
Peter K. schrieb: > Dieser Kern hat (2 Stück) einen AL-Wert von 3800, richtig? Die beiden Kernhälften zusammen ergeben einen Kern, und der hat dann AL3800, und für den gilt Nprim min=28. > Demnach erhalte ich mit 13 Wdgn einen XL (Z) von 4 Ohm (ohmsche Anteile > vernachlässigt), richtig? Nein, siehe oben. Außerdem ergibt sich die primärseitige Trafoimpedanz aus Lastimpedanz und Übersetzung und dazu parallel die ohmsche Anteil für Verluste und Magnetisierung.
Elliot schrieb: > Ergibt beim genannten ETD49 eine minimale primäre Windungszahl von 28, > Imag=419mA OK, dann sind meine 13 Wdgn zu wenig. Aber mit 30 Wdgn habe ich ja dann schon einen XL von 21,4 Ohm
Elliot schrieb: > Die beiden Kernhälften zusammen ergeben einen Kern, und der hat > dann AL3800, und für den gilt Nprim min=28. Hmm, ich komme mit 211mm^2 Querschnitt (=211e-6m^2) und 0,2T auf min. 45 Windungen und damit 7,7mH, 48Ohm und 175mA Magnetisierungsstrom. Das klingt harmlos.
Peter K. schrieb: > OK, dann sind meine 13 Wdgn zu wenig. Aber mit 30 Wdgn habe ich ja dann > schon einen XL von 21,4 Ohm Ja und? Der liegt PARALLEL zu deiner transformierten Last, siehe LH1! https://de.wikipedia.org/wiki/Transformator#Netzwerkmodellierung R_FE sind die Ummagnetiseirungsverluste.
Falk B. schrieb: > Hmm, ich komme mit 211mm^2 Querschnitt (=211e-6m^2) und 0,2T auf min. 45 > Windungen und damit 7,7mH, 48Ohm und 175mA Magnetisierungsstrom. Ich hatte mit 0,3T und 209mm² gerechnet.
Falk B. schrieb: > Ja und? Der liegt PARALLEL zu deiner transformierten Last OK, fast verstanden, Danke!! Aber, theoretischer Fall: Welche Last sieht die Endstufe dann, wenn ich die Sekundärseite kurzschließe?
Peter K. schrieb: > Aber, theoretischer Fall: Welche Last sieht die Endstufe dann, wenn ich > die Sekundärseite kurzschließe? Drahtwiderstand+Steuinduktivität
Elliot schrieb: > Ich hatte mit 0,3T und 209mm² gerechnet. Ach so wir haben ja nur 1kHz, da kann man an die Sättigungsgrenze ran gehen. Macht bei 28 Windungen 3mH, 18,9Ohm, 0,45A Magnetisierungsstrom und 3,8VA Blindleistung. Passt.
Peter K. schrieb: > Da Trafobleche heute nicht mehr so einfach erhältlich sind ??? Also ich finde dutzende Läden die Trafobleche in allen möglichen Formen verkaufen. Auch wenn ich Deinen Ansatz schräg finde, mit dem N87 Ferrit brauchst Du laut dem TDK Elektronic Ferrite Magnetic Design Tool, Kostenlos auf deren Website herunterzuladen, etwas in der Größe eines E40 Kerns für die übertragbare Leistung bei 1Khz. Bei 100Khz könnt der E40 in N87 übrigens >700W ... Bei der Induktivität die Du brauchst um den Kern nicht in die Sättigung zu treiben, wirst Du wohl eher bei einem deutlich größeren Kern landen, weil der Wickelraum nicht reicht. Deswegen nimmt man ja Trafobleche. Hochpermeable Eisenpulverkerne wären da eher was für Dich. Bei 1Khz würde ich mal einen normalen 50Hz Ringkerntrafo ausprobieren. Höhere Wirbelstromverluste, aber für 400Hz habe ich das häufiger so gemacht. Lastanpassung kannst Du doch einfach über die Regelung Deiner Claas-D Stufe machen.
mkn schrieb: > Lastanpassung kannst Du doch einfach über die Regelung Deiner Claas-D > Stufe machen. Bei einer Versorgungsspannung von 12V (ergibt ein Ueff von 8,48V) und einer Lastimpedanz von 1kOhm bringe ich theoretisch max. 72mW raus
Falk B. schrieb: > Peter K. schrieb: >> OK, dann noch mal zur Primärwicklung (ihr seid mir einfach zu schnell). >> Dieser Kern hat (2 Stück) einen AL-Wert von 3800, richtig? > > Ja. > >> Demnach erhalte ich mit 13 Wdgn einen XL (Z) von 4 Ohm (ohmsche Anteile >> vernachlässigt), richtig? > > L = AL * N^2 = 3800nH * 13^2 = 0,64mH > > XL = 2 Pi f * L = 2 Pi 1kHz *0,64mH = 4 Ohm > > Stimmt. > >> Oder soll ich lieber die doppelte Windungszahl nehmen? > > Naja, 4 Ohm an 8,5V macht immer noch satte 2,1A Magnetisierungsstrom > bzw. 18VA Blindleistung. Bei 10W Ausgangsleistung bissel viel. Ich würde > mal in Richtung 4VA Blindleistung orientieren, sprich ca. 1/4 davon bzw. > doppelte Windungszahl. Er hat noch nicht verstanden das die Primärinduktivität alleine keine Rolle spielen sollte und die Impedanz ohne Sekundärlast um ein Vielfaches höher liegen sollte. Es kommt auf die transformierte Impedanz an, also auf die Impedanz der Sekundärseite die im im Verhältnis ܲ auf der Primärseite abgebildet wird. Die errechneten 4 Ohm sind völliger Unsinn. Pille
Falk B. schrieb: > Peter K. schrieb: >> OK, dann noch mal zur Primärwicklung (ihr seid mir einfach zu schnell). >> Dieser Kern hat (2 Stück) einen AL-Wert von 3800, richtig? > > Ja. > >> Demnach erhalte ich mit 13 Wdgn einen XL (Z) von 4 Ohm (ohmsche Anteile >> vernachlässigt), richtig? > > L = AL * N^2 = 3800nH * 13^2 = 0,64mH > > XL = 2 Pi f * L = 2 Pi 1kHz *0,64mH = 4 Ohm > > Stimmt. > >> Oder soll ich lieber die doppelte Windungszahl nehmen? > > Naja, 4 Ohm an 8,5V macht immer noch satte 2,1A Magnetisierungsstrom > bzw. 18VA Blindleistung. Bei 10W Ausgangsleistung bissel viel. Ich würde > mal in Richtung 4VA Blindleistung orientieren, sprich ca. 1/4 davon bzw. > doppelte Windungszahl. Er hat noch nicht verstanden das die Primärinduktivität alleine keine Rolle spielen sollte und die Impedanz ohne Sekundärlast um ein Vielfaches höher liegen sollte. Es kommt auf die transformierte Impedanz an, also auf die Impedanz der Sekundärseite die im im Verhältnis ܲ auf der Primärseite abgebildet wird. Die errechneten 4 Ohm sind völliger Unsinn. Pille mkn schrieb: > Peter K. schrieb: >> Da Trafobleche heute nicht mehr so einfach erhältlich sind > > ??? > Also ich finde dutzende Läden die Trafobleche in allen möglichen Formen > verkaufen. ...finde mal bitte, wenns geht mit Link. Ich habe gestern gesucht und nicht allzuviel finden können. Pille
Peter K. schrieb: > mkn schrieb: >> Lastanpassung kannst Du doch einfach über die Regelung Deiner Claas-D >> Stufe machen. > > Bei einer Versorgungsspannung von 12V (ergibt ein Ueff von 8,48V) und > einer Lastimpedanz von 1kOhm bringe ich theoretisch max. 72mW raus (Aufstöhn) Dann transformiere das mit einem stinknormalen 50Hz Trafo rauf indem Du die Sek Wicklung an den Class-D hängst und Regel die Ausgangsleistung über den Class-D. Herrje, ist doch keine Raketenwissenschaft!
Pille schrieb: > ...finde mal bitte, wenns geht mit Link. Ich habe gestern gesucht und > nicht allzuviel finden können. Google: trafoblech Massig Ergebnisse wo man das kaufen kann, schon auf der ersten Seite.
Hier noch mein Senf dazu: Dynamobleche sind für Netzfrequenz optimiert. Oberhalb von 100Hz nimmt die Magnetisierbarkeit bei vertretbaren Verlusten rapide ab. Bei 1kHz dürfte sie schon deutlich schlechter sein als die von Ferrit. Kerne mit fein lammelierten Bleche sind heutzutage kaum noch zu bekommen. Heute verwendet man eher Kerne aus nanokristallinem bzw. amorphem Eisen, z.B. Vitroperm von VAC. Die sollten sich bei 1kHz mit moderaten Verlusten bis über 1 Tesla aussteuern lassen und sind vorzugsweise als Ringkerne zu bekommen. Die sind natürlich auch deutlich teurer als Ferrit, dafür kommt man mit Al-Werten >20000 aber auf sehr geringe Magnetisierungsströme. Durch die hohe Magnetisierbarkeit im Vergleich zu Ferrit kommt man mit relativ wenigen Windungen aus, sodass man auch einen Ringkern noch ganz gut per Hand wickeln kann. Die einfachste und billigste Methode ist aber immer noch einen großen Ferritkern mit passendem Spulenkörper zu bewickeln, wie schon gesagt wurde. Da musst Du dann eben mit dem höheren Magnetisierungsstrom leben, den der Verstärker zusätzlich treiben muss. Das muss aber kein Nachteil sein, weil sich der kapazitive Blindstrom der Kabellast und der Magnetisierungsstrom gegenseitig kompensieren. Jörg
Pille schrieb: > Er hat noch nicht verstanden das die Primärinduktivität alleine keine > Rolle spielen sollte Mittlerweile hat "Er" (also ich) es schon verstanden. Das ist ja das schöne an solchen Foren, dass man hier etwas lernen kann. Aber wo beginne ich denn jetzt. OK, ich habe einfach angefangen die Primärwicklung anhand der Lastimpedanz des treibenden Verstärkers zu ermitteln und habe gelernt, dass dies völliger Unsinn ist. Aus reinem Ehrgeiz will ich das jetzt mal probieren und bin mal soweit, dass für den ersten Versuch der ETD49 bestellt wird. Was hat es nun mit dem Magnetisierungsstrom auf sich? Wenn ich Jörg richtig verstehe (ich bin übrigens Fan deiner SNT-Handbuch-Seiten) besteht der eigentliche Nachteil nur darin, dass die Endstufe diesen zusätzlich treiben muss. Und ja, das besendete Kabel ist ja ein komplexes Gebilde mit bedeutenden kapazitiven Anteilen, somit könnte ich doch die 0,45A bei 28 Wdgn in Kauf nehmen? Demnach würde ich mit den 28Wdgn als Primärwicklung beginnen. Wenn ich jetzt z.B. eine weitere gleiche Wicklung (28 Wdgn) aufbringe und an diese z.B. 4 Ohm hänge, dann sieht die Endstufe als Lastimpedanz 4 Ohm. Habe ich das richtig verstanden? Sorry für meine Hartnäckigkeit, ich finde es aber einfach zu interessant.
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Peter K. schrieb: > Was hat es nun mit dem Magnetisierungsstrom auf sich? Er fließt 90 Grad phasenverschoben zu einer rein ohmschen Last. Es ist praktisch ein indukltiver Laststrom in der Primärspule. > Wenn ich Jörg richtig verstehe (ich bin übrigens Fan deiner > SNT-Handbuch-Seiten) besteht der eigentliche Nachteil nur darin, dass > die Endstufe diesen zusätzlich treiben muss. Das ist bei jedem Trafo unvermeidlich. > Und ja, das besendete Kabel > ist ja ein komplexes Gebilde mit bedeutenden kapazitiven Anteilen, somit > könnte ich doch die 0,45A bei 28 Wdgn in Kauf nehmen? Aha, willst du einen Tongenearator für Leitungsortung bauen? > Demnach würde ich mit den 28Wdgn als Primärwicklung beginnen. > Wenn ich jetzt z.B. eine weitere gleiche Wicklung (28 Wdgn) aufbringe > und an diese z.B. 4 Ohm hänge, dann sieht die Endstufe als Lastimpedanz > 4 Ohm. > Habe ich das richtig verstanden? Nein. Die 4 Ohm werden 1:1 auf die Primärseite transformiert, parallel dazu liegt die Primärindukltivität von 3mH, sprich 19 Ohm (induktiv). Beitrag "Re: Übertrager speziell für 1 kHz, > Linearität egal" Deine Endstufe sieht also 4R + 19i als komplexen Widerstand. > > Sorry für meine Hartnäckigkeit, ich finde es aber einfach zu > interessant. Lieber hartnäckig als hartleibig! ;-)
Falk B. schrieb: > Aha, willst du einen Tongenearator für Leitungsortung bauen? Ja, hab ich im ursprünglichen Beitrag (von 2006) schon gesagt. Aber hier vergessen. Falk B. schrieb: > Nein. Die 4 Ohm werden 1:1 auf die Primärseite transformiert, parallel > dazu liegt die Primärindukltivität von 3mH, sprich 19 Ohm (induktiv). Ja, logisch... hast du mir ja vorher schon erklärt.... Hab nicht mehr dran gedacht. Aber demnach kommt es nie zur "exakten" Leistungsanpassung, oder? Egal welche Last ich anschließe, die Primärseite hat immer die Parallelschaltung aus der Lastimpedanz und der Primärinduktivität. Wäre auch nicht so schlimm, da die Annäherung ja passt und ich auf jeden Fall die Spannung für hohe Impedanzen hochtransformieren kann. Ich denke, so starte ich jetzt mal. Da bei einem Kabel ja mehr der kapazitive als der induktive Anteil zum tragen kommt, glaube ich dass ich den erhöhten Magnetisierungsstrom (induktiv) sogar gut zur Kompensation der Leitungskapazität brauchen kann.
von Peter K. schrieb: >Falk B. schrieb: >> Aha, willst du einen Tongenearator für Leitungsortung bauen? > >Ja, hab ich im ursprünglichen Beitrag (von 2006) schon gesagt. Aber hier >vergessen. Was für eine Leitung soll denn überhaupt gesucht werden? Kabel die in der Erde eingegraben sind oder willst du im Haus Unterputzkabel verfolgen oder willst du in einem Kabel daß ganz viele Adern hat eine einzelne Ader raussuchen? Dies hier zum Beispiel war ein Suchgerät für Erdkabel, (Sender und Empfänger). Die Suchmethode war induktiv. https://i.imged.pl/przyrzady-pomiarowe-robotron-81018-i-rft-81027-unikat.jpg Mit welcher Methode willst du denn Suchen, induktiv oder kapazitiv?
Ja, den kenn ich und habe auch die Schaltung dazu. Derartige Dinger gab´s auch von Hagenuk, Hartman und Braun, Sebatel.... usw. Dein Bild ist der von Robotron aus der ehemaligen DDR. Auch der passt mit einem Übertrager an. Ich kann mit den Geräten umgehen und schule die auch. Aber: Alle neu auf den Markt gekommenen Geräte können schön Ihre Trasse finden und auch Tiefen bestimmen. Alles digital optimiert und super modern. Die Weiterentwicklung ging einfach in eine andere Richtung. Aber: Früher (da gabs auch noch die alten Geräte) hat man damit nicht nur ein Kabel gesucht, sondern auch nach einer Vorortung mit TDR oder Brücke dann die exakte Feinortung per Trübungsmethode oder ähnlichem vorgenommen. Mit den neuen Geräten klappt das nicht mehr, weil alles digital optimiert und ja nur zur Trassenortung gedacht. Für meine Schulungen habe ich die alten Geräte. Die Teilnehmer bringen dann ganz stolz ihren neumodischen Kram mit und stellen fest, dass diese Spezialmethoden damit nicht gehen. OK, Endstufe ist kein Problem, aber die Anpassung.... deshalb hier "Bastlbeda´s" Fragerunde. Zu deiner Frage: Unterirdisch verlegte Kabel, induktiv.
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Beitrag #6560642 wurde von einem Moderator gelöscht.
Wolltest du mir (oder anderen im Forum) etwas themenrelevantes mitteilen, oder bist du einer von denen, die dann wenigstens hier im Forum auf etwas Aufmerksamkeit hoffen, weil sie im realen Leben nicht gegeben wird?? Wenn ersteres, bitte deutlich und direkt artikulieren.
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@ Messers Ziege: Ach ja, ich habe hier bisher wirkliche Fachkompetenz erfahren. Dein bisheriger Beitrag hat davon definitiv noch nicht gezeugt, kann ja aber noch werden. Ich würde aber niemals die bisherigen "Antworter" pauschal als übliche Halbwisser bezeichnen. Vielleicht bin ich altmodisch, aber ich finde das viel zu respektlos und unverschämt, als dass ich solch eine Äusserung hier tätigen würde. Falls dir das zu lang war (Lebensroman) hier die Kurzform: Andere anonym als Halbwisser bezeichnen = miserables Benehmen
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So, jetzt habe ich Kerne, Wickelkörper, Federstahlbügel und noch ein paar CuL-Drähte bestellt, die ich nicht vorrätig habe. Dank Euren Tipps werde ich nun so vorgehen: Das Bild im Anhang zeigt meine Rechenversuche. - Ich wollte mit der Primärwicklung nicht an die Untergrenze, deshalb von 28 auf 29 Wdgn (im Anhang grün). - Für den ersten Versuch habe ich die Sekundärwicklungen mehrfach unterteilt, auch wenn ich weniger Abgriffe brauche. Dann kann man noch etwas ändern. -Ich habe den XL und den R der Primärwicklung berechnet für die Parallelschaltung zur transformierten Impedanz. Daraus dann die reale Impedanz - Alle Wicklungen bis 16 Wdgn werd ich von Hand wickeln, den Rest mit meiner Maschine. Gibt es noch etwas zu beachten (Lage der Primärwicklung o.Ä,)? Sobald die Teile da sind und ich ihn gewickelt und getestet habe, werde ich Euch berichten.
So schlecht sind die normalen Netztrafos bei 1 kHz nicht. Die Wirbelstromverlust sind etwas höher, aber immer noch nicht dramatisch. Bei der höheren Frequenz fällt es auch leicht die Magnetisierung etwas kleiner zu wählen, also nicht 1.2 T wie bei 50 Hz sondern vielleicht nur 0.6 T. Weil die Eisenverluste etwa proportional zum Volumen zunehmen, sollte man einen eher kleinen Trafo nehmen, also eher was im Bereich 2-4 VA. Bei der höheren Frequenz geht die maximale Leistung trotz etwas reduzierter Magnetisierung hoch.
Lurchi schrieb: > So schlecht sind die normalen Netztrafos bei 1 kHz nicht. Die > Wirbelstromverlust sind etwas höher, aber immer noch nicht dramatisch. WRIKLICH? Gemessen oder gefühlt? Zeig mal deine Meßwerte!
Falk B. schrieb: > Lurchi schrieb: >> So schlecht sind die normalen Netztrafos bei 1 kHz nicht. Die >> Wirbelstromverlust sind etwas höher, aber immer noch nicht dramatisch. > > WRIKLICH? Gemessen oder gefühlt? Zeig mal deine Meßwerte! 1. JA. 2. Weder, noch - nur etwas nachgedacht. 3. Nichts gibt's. ;) Ulrich gab einfach nur imho recht fundierte (schlüssige=brauchbare) Dimensionierungshinweise zu eventueller _Dynamoblech-Kernauswahl.
Falk B. schrieb: > Lurchi schrieb: >> So schlecht sind die normalen Netztrafos bei 1 kHz nicht. Die >> Wirbelstromverlust sind etwas höher, aber immer noch nicht dramatisch. > > WRIKLICH? Gemessen oder gefühlt? Zeig mal deine Meßwerte! Also ich gebe Ulrich auch recht, denn ich habe mal einen EI130-Kern aus Trafoblech als Drossel in einem dimmbaren 2,5kW-HMI-Vorschaltgerät verwendet. Flußdichte war auch so bei max 0,8T, Frequenz bis einige kHz (Dimmung über die Frequenz, genaue Werte vergessen, >20 Jahre her). Problem war nicht die Erwärmung (war nicht schlimm), sondern der Lärm durch Magnetostriktion.
Mit der Frequenz gehen die Wirbelstromverluste etwa mit dem Quadrat der Frequenz hoch. Die Quadratische Zunahme klingt dramatisch, allerdings nimmt die übertragbare Leistung pro Kernvolumen etwa linear mit der Frequenz zu. Der Anteil an der Leistung nimmt also nur noch etwa linear zu. Eine reduzierte Magnetisierung reduziert sowohl die Leistung als auch die Verluste ähnlich, d.h. das Verhältnis zur Leistungbleibt ähnlich. Bei 50 Hz sind die Wirbelstromverluste noch vergleichsweise klein, eher so im Bereich unter 1 % der Nennleistung. Bei der 20 fachen Frequenz wird dass dann noch nicht so dramatisch. Es gibt allerdings bei den Trafos auch unterschiedliche Blechdicken. Die Kerne für die Übertrager in den alten Röhrenradios hatten auch nicht so viel dünnere Bleche. Ich habe auch schon normale Netztrafos für Höhere Frequenzen genutzt - ein 3 VA Trafo (soweit ich mich erinnere ca. 10 V Wicklung) direkt am 50 Ohm Ausgang eines Funktionsgenerators ging noch ganz gut bis etwa 20 kHz. Verschieden Typen verhalten sich schon etwas anders. Es gibt bessere Kernmaterialien, aber ein fertiger Trafo wäre einen Versuch wert, wenn die Windungen passen.
Lurchi schrieb: > Es gibt bessere Kernmaterialien, aber ein fertiger Trafo wäre einen > Versuch wert, wenn die Windungen passen. Genau das hat mich daran gehindert. Ich finde keinen Trafo mit meinen vielen Anzahlungen/Windungszahlen. Ich probier's jetzt einfach mal mit dem ETD49
Lurchi schrieb: > Die Kerne für die Übertrager > in den alten Röhrenradios hatten auch nicht so viel dünnere Bleche. So ist es. Bis 15kHz wurde normales Trafoblech benutzt. Nur die Symmetriertrafos in den Eingängen der Studiotechnik hatten dünnes Blech. Die sollen ja auch keine Leistung übertragen, sondern möglichst hochohmig sein.
Peter K. schrieb: > Lurchi schrieb: >> Es gibt bessere Kernmaterialien, aber ein fertiger Trafo wäre einen >> Versuch wert, wenn die Windungen passen. > > Genau das hat mich daran gehindert. Ich finde keinen Trafo mit meinen > vielen Anzahlungen/Windungszahlen. Das ist vermutlich schwierigst bis unmöglich mit allen Relationen (der Wicklungen zueinander/der "kleinsten" an die neuen Parameter). Außerdem könnte man nur an einer "kleinsten" Wicklung mit wirklich extrem(st) niedriger Nennausgangsspannung bei Anschluß o.g. Klasse-D-Vollbrücke mit 12VDC-Speisung (und damit max. U_aus(AC) rund 8Vrms) @ 1kHz auch nur halbwegs an die besagten 0,6T herankommen... Hab's grad nur grob überschlagen - hoffentlich rede ich kein Blech, ist ja auch schon tiefe Nacht - aber so wird es wohl sein. :-( Hieße also, man landete bei sehr niedriger Aussteuerung/hoher L_mag. Was aber im Gegenzug zu einem (eventuell sogar deutlichst) größeren Trafo führt dann - tja, und dann vielleicht sogar noch etwas mehr, wg. d. evtl. auf -nicht mehr tolerierbar/zu- hohen Wert angewachsenen Drahtwiderstandes... oh je. Deshalb sehe ich Eigenbau als sinnvollste Möglichkeit an, auch bzgl. Blechkerntrafo (aber aktuell steht sowieso mal der Ferrittrafo an - ich bin haupts. gespannt, ob für alle Wicklungen genug Platz ist). Und "Suche nach passendem Fertig-Trafo" (gemeint sind mögl. vergebl. Anstrengungen künftiger Leser") sozusagen als vertane Zeit - sorry.
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27 KB -
fertig.jpg
42 KB -
prim_29wdgn.jpg
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So, ich hab euch ja versprochen, dass ich berichten werde. Der Übertrager ist fertig gewickelt und ich war überrascht, wieviel Platz noch für weitere Wicklungen wäre. Im Anhang die Schaltung und ein Bild des fertigen Übertragers, Jetzt muss ich noch auf die Endstufe warten und dann werde ich mal ein paar Messungen machen und wieder berichten.
Peter K. schrieb: > So, ich hab euch ja versprochen, dass ich berichten werde. > Der Übertrager ist fertig gewickelt und ich war überrascht, wieviel > Platz noch für weitere Wicklungen wäre. Logisch, der Kern ist ja auch für DEUTLICH höhere Leistungen ausgelegt. Das Ganze geht bei deiner angepeilten Leitung mit einem deutlich kleineren Kern, der dann halt mehr Windungen braucht.
Peter K. schrieb: > und ich war überrascht, wieviel > Platz noch für weitere Wicklungen wäre. Es ist nicht gesagt, daß die minimale Windungszahl (also die maximale Flußdichte) auch die beste Lösung ist. Und wenn man noch Platz hat, nimmt man etwas größeren Drahtdurchmesser für bessere Eigenschaften. Das kann man vorher ausrechnen.
OK, das ist ja mein erster Versuch und ich musste das ja jetzt erst mal lernen.... mal scheuen, wie der jetzt funktioniert. Vielleicht probier ich es noch mal mit einem kleineren Kern (ETD39) und mehreren Windungen. Ich hätte noch einen kompletten Satz ETD34 da, der wird aber vermutlich viel zu klein? Eine Frage hätte ich noch. Ich hab jetzt (hoffe ich) fast die ganze Berechnung verstanden, nur eins nicht: Wie habt ihr die Sättigung mit 0,3 T (beim ETD49/1,095kHz) ermittelt?
Peter K. schrieb: > Wie habt ihr die Sättigung mit 0,3 T (beim ETD49/1,095kHz) ermittelt? Die haben wir nicht ermittelt, die ergibt sich aus der Magnetisierungskennlinie im Datenblatt des Kernmaterials. Man kann N87 oder N97 auch mit 0,4T betreiben, das ergibt dann höhere Verluste, aber man kommt mit weniger Windungen oder kleinerem Kern aus. Muss man halt abwägen.
Aha, deshalb konnte ich mir darauf keinen Reim machen. In meinem Datenblatt finde ich nämlich keine Kennlinie/Kurve, nur numerische oder tabellarische Angaben. Siehe hier (Beispiel ETD29): https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/B300/TLETD29-16-10_-E.pdf EDIT: Oh, wer lesen kann ist klar im Vorteil: Du hast ja geschrieben "im Datenblatt des KernMATERIALS... Hab gerade nach Datenblatt N87 gegoogelt und es gefunden. So wie das hier, oder? https://www.tdk-electronics.tdk.com/download/528882/71e02c7b9384de1331b3f625ce4b2123/pdf-n87.pdf Dann kann ich also die 0,3 auch für den ETD29 ansetzen, der wesentliche (magnetische) Unterschied ist dann die Fläche Amin... richtig verstanden? Da bräuchte ich dann bei gleichen Bedingungen schon mindestens 82 Wdgn für die Primärwicklung.... wird räumlich eng :-(
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Beitrag #6572737 wurde vom Autor gelöscht.
Peter K. schrieb: > Da bräuchte ich dann bei gleichen Bedingungen schon mindestens 82 Wdgn > für die Primärwicklung.... wird räumlich eng :-( Nö, du nutzt endlich mal das Wickelfenster voll aus. Ist zwar für ein Bastlerobjekt egal, aber wenn man schon mal "optimieren" will.
Falk B. schrieb: > Nö, du nutzt endlich mal das Wickelfenster voll aus. Ist zwar für ein > Bastlerobjekt egal, aber wenn man schon mal "optimie Also der ETD29 ist DEUTLICH kleiner. beim ETD49 primär 29 Wdgn => beim ETD29 schon 82 Wdgn. = Faktor 2,8 Also ergeben meine insgesamt 313 Sekundärwicklungen (ETD49) schon 885 Wdgn beim ETD29. Ich glaube, damit sprenge ich das Wickelfenster. Oder habe ich da bei meiner Überschlagsrechnung etwas übersehen?
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Peter K. schrieb: > 885 Wdgn beim ETD29. Ich glaube, damit sprenge ich das Wickelfenster. > Oder habe ich da bei meiner Überschlagsrechnung etwas übersehen? Da dürftest Du schon richtig liegen - ich denke, in die ca. 100mm² paßte das nicht mal, wenn Du jede Anzapfung mit dem optimal dünner dimensionierten Draht wickeln würdest. Auch nur grob überschlagen, aber imho deutlich zu viel. Hm... ich Blindfisch hatte irgendwie überscrollt / übersehen, daß Du sowohl auf recht niedrige Windungszahl/hohe Aussteuerung gehst, als auch mit dünnem Draht wickelst. Dann war das völliger Quatsch: cool down, my dear schrieb: > ich bin haupts. gespannt, ob für alle Wicklungen genug Platz ist :-) Elliot schrieb: > Peter K. schrieb: >> und ich war überrascht, wieviel >> Platz noch für weitere Wicklungen wäre. > > Es ist nicht gesagt, daß die minimale Windungszahl (also die maximale > Flußdichte) auch die beste Lösung ist. Und wenn man noch Platz hat, > nimmt man etwas größeren Drahtdurchmesser für bessere Eigenschaften. Das > kann man vorher ausrechnen. Ja, meist ist der (Wickelfenster-) Füllfaktor eher 0,5 bis rauf zu 0,8 - "bessere Ausnutzung" hatte auch mir vorgeschwebt gehabt. Im Grunde könnte man ja mit den Parametern heftigst "spielen" hier, eben grade weil der Kern so überdimensioniert ist - nicht zuletzt auch wegen der niedrigen Anforderungen (z.B. L_streu unwichtiger) könnte man völlig ungestraft die prim. Windungszahl erhöhen etc.
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Vergleich_Berechnung.jpg
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So, jetzt habe ich mal ein wenig mit dem Übertrager experimentiert und schon kommt meine nächste Frage: Falk B. schrieb: > Die 4 Ohm werden 1:1 auf die Primärseite transformiert, parallel > dazu liegt die Primärindukltivität von 3mH, sprich 19 Ohm (induktiv). und Peter K. schrieb: > -Ich habe den XL und den R der Primärwicklung berechnet für die > Parallelschaltung zur transformierten Impedanz. Daraus dann die reale > Impedanz Deshalb habe ich in meinen Berechnungen den XL mit berücksichtigt (siehe grüner Teil der Tabelle im Anhang). Da ist einmal die "theoretische Impedanz" ohne Berücksichtigung der Parallelschaltung des XL und dann die mit XL parallel. Nun habe ich an der Primärwicklung 1 Veff eingespeist und die Sekundärspannungen gemessen und daraus die Impedanztransformation ermittelt. (siehe untere Tabelle im Bild) Da ist eine doch recht erhebliche Abweichung zur Berechnung zu erkennen. Es sieht aber so aus, als würde er die Impedanzen ungefähr passend so transformieren, wie meine Berechnung der "theoretischen Impedanz". Nur nicht wie die "reale Impedanz". Das sieht so aus, als wäre der XL wohl nicht als Parallelschaltung wirksam. Es ergeben sich so ungefähr die Werte, die in meiner Berechnung als "Z theoretisch" aufgeführt sind. Kann mir das jemand erklären???
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