29.05.2013, 08:15 AM
Kleiner Zwischenbericht
Es wurden verschiedene Bewicklungen auf ETD34-Kernen, 2-Kammer, getestet, Bewicklung ausschließlich mit HF-Litze mit n*0,1mm.
Eine vollständige Lastkurve wurde in keinem Fall gefahren, weil bereits
beim Dioden-clipping Einsatz die Wicklungen auf 70-80C aufheizten.
Weitere Reduktion des Lastwiderstandes erhöht den Strom noch weiter,
so dass ich einen solchen Arbeitspunkt nicht als ernsthaft betriebssicher sehe.
Die Aufnahmeleistung im Dioden-clipping-Punkt lag bei 250W.
Wenn man bei gegebener Kerngröße mehr Leistung übertragen will
geht man üblicherweise mit der Frequenz rauf.
Also weniger, dafür dickere Drahtwindungen.
Ich bin also von einer Bewicklung mit 50kHz Resonanz bis auf 100kHz Resonanz gegangen.
Der Effekt war eher ein Verschlechterung,
d.h. bei gleicher clipping-Leistung noch heißere Wicklungen.
Wobei mein Oberflächenthermometer im Trennbereich Primär-Sekundär ca 10C mehr anzeigt als am Rand der Spule.
Ich erkläre mir das durch proximity Effekte, die mit der Frequenz rapide zunehmen.
Erstens durch den kurzen, mehrlagigen Aufbau: Ist suboptimal, s. wikipedia "proximity effect"
zweitens scheint die Nachbarschaft primär-Sekundär-Wicklung einen starken Effekt auszuüben.
In meiner Spule ist die Trennwand mit 1mm relativ dünn, handelsübliche LLC-Spulen haben eher 3mm
In dieser Anordnung könnte man rund 200W übertragen, aber bei Überlastung würde der Trafo vmtl abfackeln.
Um also die Leistung zu deckeln, wäre mehr Streuinduktivität vorzuschalten.
Die in der Zweikammerwicklung erreichbare Streuinduktivität ist bislang einfach zu niedrig.
Erhöhen kann man sie einzig durch asymmetrische Aufteilung, also z.B. schmale Primär- und breite Sekundärwicklung.
Das ist aber nicht beliebig möglich und es bleibt das Problem des mehrlagigen Aufbaus wg der relativ kurzen Spulen.
Eine vorgeschaltete Streuinduktivität ist imho keine Lösung, denn
- ein zusätzliches magnetisches Sonderteil, dann ist der nächstgrößere Trafokern noch die bessere Lösung
- wie groß soll der Kern denn sein, damit unter allen Bedingungen sicher gestellt ist, dass er nicht in die Sättigung läuft?
Die "integrierte" Streuinduktivität als Luftspulenanteil des Trafo hat dieses Problem nicht, sie kennt keine Sättigung.
Die höhere Streuinduktivität, getrennte Primär- und Sekundärspulen und langer, flacher Wicklungsaufbau sind die großen Pluspunkte eines UU-Kernes, den ich hier für das Mittel der Wahl halte.
Es wurden verschiedene Bewicklungen auf ETD34-Kernen, 2-Kammer, getestet, Bewicklung ausschließlich mit HF-Litze mit n*0,1mm.
Eine vollständige Lastkurve wurde in keinem Fall gefahren, weil bereits
beim Dioden-clipping Einsatz die Wicklungen auf 70-80C aufheizten.
Weitere Reduktion des Lastwiderstandes erhöht den Strom noch weiter,
so dass ich einen solchen Arbeitspunkt nicht als ernsthaft betriebssicher sehe.
Die Aufnahmeleistung im Dioden-clipping-Punkt lag bei 250W.
Wenn man bei gegebener Kerngröße mehr Leistung übertragen will
geht man üblicherweise mit der Frequenz rauf.
Also weniger, dafür dickere Drahtwindungen.
Ich bin also von einer Bewicklung mit 50kHz Resonanz bis auf 100kHz Resonanz gegangen.
Der Effekt war eher ein Verschlechterung,
d.h. bei gleicher clipping-Leistung noch heißere Wicklungen.
Wobei mein Oberflächenthermometer im Trennbereich Primär-Sekundär ca 10C mehr anzeigt als am Rand der Spule.
Ich erkläre mir das durch proximity Effekte, die mit der Frequenz rapide zunehmen.
Erstens durch den kurzen, mehrlagigen Aufbau: Ist suboptimal, s. wikipedia "proximity effect"
zweitens scheint die Nachbarschaft primär-Sekundär-Wicklung einen starken Effekt auszuüben.
In meiner Spule ist die Trennwand mit 1mm relativ dünn, handelsübliche LLC-Spulen haben eher 3mm
In dieser Anordnung könnte man rund 200W übertragen, aber bei Überlastung würde der Trafo vmtl abfackeln.
Um also die Leistung zu deckeln, wäre mehr Streuinduktivität vorzuschalten.
Die in der Zweikammerwicklung erreichbare Streuinduktivität ist bislang einfach zu niedrig.
Erhöhen kann man sie einzig durch asymmetrische Aufteilung, also z.B. schmale Primär- und breite Sekundärwicklung.
Das ist aber nicht beliebig möglich und es bleibt das Problem des mehrlagigen Aufbaus wg der relativ kurzen Spulen.
Eine vorgeschaltete Streuinduktivität ist imho keine Lösung, denn
- ein zusätzliches magnetisches Sonderteil, dann ist der nächstgrößere Trafokern noch die bessere Lösung
- wie groß soll der Kern denn sein, damit unter allen Bedingungen sicher gestellt ist, dass er nicht in die Sättigung läuft?
Die "integrierte" Streuinduktivität als Luftspulenanteil des Trafo hat dieses Problem nicht, sie kennt keine Sättigung.
Die höhere Streuinduktivität, getrennte Primär- und Sekundärspulen und langer, flacher Wicklungsaufbau sind die großen Pluspunkte eines UU-Kernes, den ich hier für das Mittel der Wahl halte.
...mit der Lizenz zum Löten!