[voltwide]

Hiermal ein konkreter, sehr guter Ansteuerübertrager

Übertrager VAC T60403-D4097-X055
Dieser Übertrager beinhaltet 3 magnetisch fest gekoppelte Wicklungen mit dem Übersetzungsverhältnis 1:1:1, gewickelt auf einen naokristallinen Toroidkern. Alle drei Wicklungen sind jeweils mit einer Capton-Umhüllung isoliert. Der Hersteller Vacuumschmelze spezifiziert hierfür eine Induktivität von 3x6.5mH, eine Streuinduktivität von 0.3uH und eine Koppelkapazität von 33pF.

[Rumgucker]

Mir scheinen 6.5mH sehr hoch. Gibts die auch mehr für den kHz-Bereich?

[voltwide]

Die Magnetisierungsinduktivität Lm kann eigentlich nie hoch genug sein -
weil damit der primäre Magnetisierungs-Blind-Strom minimal wird.
Und die tiefste übertragbare Frequenz nach unten ausgedehnt wird.
Nach oben wird die Signalübertragung begrenzt über die Streuinduktivität Ls.
Selbstverständlich sind diese Trafos gedacht für den Frequenzbereich einiger
10kHz bis mehre 100kHz.

Man beachte das Verhältnis Ls/Lm = 1 : 6500/0,3 = 1 : 20000.

Der dazu gehörende Koppelfaktor beträgt dann k=0,99995!

Kannst ja mal diese Werte in Deine Simu übernehmen

[Rumgucker]

Ok.. mal gucken....

[Rumgucker]

Wir sind nun in dem Bereich, wo ein 555 den Strom schon ganz direkt aufbringen kann, Volti



Natürlich mit Serienwiderständen an den beiden Ausgängen zur Impedanzanpassung. In den Kleinleistungs-BJT fließen noch 400mAs.

Problem: die Spannung am Ausgang ist durch die 50:50-Spannungsteilung der Impedanzanpassung noch zu müde...

Hast Du Vorschläge?

[voltwide]

Ja, diese niederohmigen Abschlüsse ganz vermeiden.
Soviel Power möchte ich nicht in die Treiberschaltung stecken.
Und der 10nF Lastkondensator geht auch letztendlich an der Wirklichkeit vorbei, das hab ich weiter oben schon beschrieben.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Ja, diese niederohmigen Abschlüsse ganz vermeiden.
Soviel Power möchte ich nicht in die Treiberschaltung stecken.
Und der 10nF Lastkondensator geht auch letztendlich an der Wirklichkeit vorbei, das hab ich weiter oben schon beschrieben.

Man kann darüber streiten, ob man mit 10 oder 50 Ohm abschließt. Das hängt tatsächlich von der Lastkapazität ab.

Aber grundsätzlich ist gezeigte Impedanzanpassung ein Muss in der HF-Übertrager-Technik (und damit für Gatesteuerungen)!

Meine Simulationen decken sich mit Mads (und meiner) Beobachtung, wie korrekt betriebene Gatetrafos funktionieren müssen.

Ich an Deiner Stelle würde das Bewiesene verinnerlichen. Impedanzanpassung ist Grundstudium erstes Semester.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Ja, diese niederohmigen Abschlüsse ganz vermeiden.
Soviel Power möchte ich nicht in die Treiberschaltung stecken.
Und der 10nF Lastkondensator geht auch letztendlich an der Wirklichkeit vorbei, das hab ich weiter oben schon beschrieben.

Man kann darüber streiten, ob man mit 10 oder 50 Ohm abschließt. Das hängt tatsächlich von der Lastkapazität ab.

Aber grundsätzlich ist gezeigte Impedanzanpassung ein Muss in der HF-Übertrager-Technik (und damit für Gatesteuerungen)!

Meine Simulationen decken sich mit Mads (und meiner) Beobachtung, wie korrekt betriebene Gatetrafos funktionieren müssen.

Ich an Deiner Stelle würde das Bewiesene verinnerlichen. Impedanzanpassung ist Grundstudium erstes Semester.

Ich an Deiner Stelle würde erstmal aufmerksam durchlesen, was ich bereits zu dem Thema in den letzten Tagen gepostet habe.
50 oder 100 Ohm Leitungsabschlüsse bei gate-Übertragern gehen an der Praxis voll vorbei.

[Rumgucker]

Wieso denn das? Es ist doch absolut üblich, einen Trafo zu "dämpfen". Die Impedanzanpassung ist nicht meine Erfindung.

Wenn ein simpler Widerstand dazu führt, dass ein BD135 eine 10nF Lastkapazität in weit unter 100ns umladen kann - frei von Überschwingern - und dabei noch nicht mal 400mAs im BJT fließen, was willst Du mehr?

Wenn man die Lastkapazität sogar noch weiter drücken kann, dann kann man sogar .- ich schriebs ja schon - die 555 ohne weitere Treiber verwenden.

Der Auslöser meiner - DIch offensichtlich nur nervenden Grundlagen - war Deine wortreich umrahmte Gateentladeschaltung, die in den Augen eines HF-Kundigen doch sehr unbeholfen wirkt und zusätzlich noch Mads Hinweis, dass ein Gatetrafo einwandfrei arbeiten muss und nicht solche Krüppelschwingungen wie in Deinen vielen Simulationen zeigen darf.

Aber bitte... wenn das dem Herrn egal ist, dann soll es auch mir egal sein. Ich hab meine Pflicht der Basiswissensvermittlung hinreichend erfüllt. Täglich eine gute Tat...

[kahlo]

Ich habe den Faden verloren.

Mir fehlt eine grundsätzliche Zieldefinition. Daran könnte man Aufwand und Ergebnis messen. Oder was ganz anderes machen .

[Rumgucker]

Zur Zeit geht es um die gewollte - aber noch nicht gekonnte - Trafo-Gateansteuerung eines 12V-Wandlers, kahlo.

[voltwide]

Es geht um verschiedene Möglichkeiten der gate-Ansteuerung.
Wobei ich das rasche Abschalten ein MOSFETs unter Berücksichtigung des Miller-Effektes im Auge habe.
Kernaussage ist: je höher der tatsächlich fließende Ausräumstrom am MOSFET-gate ist, desto schneller wird abgeschaltet.
Irgendwie kennen wir diese Aussage schon aus alten BJT-Zeiten.
Im Augenblick geht es also eher um Grundlagenforschung denn um die fertige Lösung.

[kahlo]

Aha.

Ihr diskutiert also den Ansteuerstrom der Ansteuerschaltung der eigentlichen Schalter.

[Rumgucker]

Genau.

[kahlo]

Und damit soll irgendwann ein Transformator ersetzt werden. Etwas Einfaches soll mit etwas beliebig Kompliziertem ersetzt werden.

[voltwide]

Mir geht es im Moment darum, mit einem Transformator optimales Abschalten zu verwirklichen. Unter Beachtung des Miller-Effektes.

[Moki]

Zitat:Original geschrieben von voltwide

Mir geht es im Moment darum, mit einem Transformator optimales Abschalten zu verwirklichen. Unter Beachtung des Miller-Effektes.

[Rumgucker]

Hallo kahlo.

[Bild: 287888_PE47W5TAFQ3QHEX4XLN3V8IGITSQ71_g_...1526_L.jpg]

[kahlo]

Tschulljung...!

[voltwide]

Ansteuerung mit UCC3806

Bei der bisherigen Ansteuerung wurden vom gate-Übertrager +10V, Null und -10V übertragen.
Während der Totzeit, also bei Null gate-Ansteuerung, schaltet der betreffende MOSFET ab,
allerdings nicht gerade mit optimaler Geschwindigkeit.
Besser wäre eine neg Ansteuerung bereits während der Totzeit.
Dies aber liefert der 3-Zustands-Treiber mit einer gemeinsamen Primärwicklung nicht.

Also wechsele ich zu zwei separaten gate-Übertragern und einer Ansteuerschaltung,
die zwei lo-side-Treiber und eine einstellbare Totzeit mitbringt.
Verdächtige Kandidaten wären push-pull-Treiber (TL594, UC3825, UC3846...)
oder auch LLC-controller mit Halbbrückentreibern (L6599, NCP1396...)
Weil gerade im Zugriff, habe ich den UCC3806 gewählt, eine CMOS-Version des UC3846.
Leider ist hier die Totzeit nur über die Wahl des Taktkondensators einzustellen,
mit 100pF ergeben sich 100..200ns.

Als Ansteuerübertrager fungieren zwei Magnetec-Nanoperm-Toroide mit jeweils
6Wdg bifilar, verdrillt.

Eine Halbbrücke würde bestückt mit zwei TO-220-NMOS-Transistoren des Typs IRLB3813 mit
Vds = 30V
Rdson = 1mR95
Qg = 57nC
ID = 190A
IDM = 1050A
Diese kleinen Monster sind vorgesehen für Akkuschrauber und Ähnliches!

Belastet wird das Ganze erstmal mit zwei parallel geschalteten 15uH-Speicherdrosseln.
So kommt schon mal ein induktiver Ausgangsstrom zustande zum Umladen der Halbbrücke bei minimalem Wirkleistungsumsatz -
soweit kann man noch bequem mit einem kleinen Labornetzgerät checken.