[alfsch]

AOK11N50 ?? Gibt's den auf Rezept??

[voltwide]

das rezept gibt es hier:
http://aosmd.com/res/data_sheets/AOK29S50.pdf

[E_Tobi]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
0,4mm Litzen kannst du wirklich vergessen.
Hast du mal dicke Lagenisolation versucht (proximity effekt)?

Am Trafo der läuft hab ich nur den Litzenaufbau getauscht, der Rest 1:1. L_streu ist leider trotzdem etwas mitgewachsen, muss ja fast, mit mehr "Draht"durchmesser...relativ schwer einen Effekt isoliert zu betrachten, ohne gleichzeitig den ganzen restlichen Parametersatz zu beeinflussen.

Zitat:Original geschrieben von voltwide
LS=0 ist keine gute Idee. Du brauchst etwas Luftspalt, damit ohne Last hinreichend Magnetisierungsstrom fließt für ZVS.

Das war nur ein Wickelversuch, Ziel war ~250µH Lm und ~15µH Lr. Den Zweikammerwickel hab ich daraufhin aufgegeben und einen "normalen" Trafo gemacht. Unten primär zweilagig, Mylar, oben drauf Sekundär einlagig.
(Edit: LS=0 für die Vergleichbarkeit zu den anderen Versuchen)

Warum hast du die Alpha&Omega ausgesucht?

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von E_Tobi
Warum hast du die Alpha&Omega ausgesucht?

Aus praktischen Gründen - an Muster komme ich leicht ran.
Beim Trafo gebe ich Arbeitsfrequenz, Flußdichte und Leistung vor. Daraus errechnen sich die passende Streuinduktivität und die Windungszahl.
Und da ich die Streuinduktivität nicht vorausberechnen kann, gibt es diverse Versuche.

Nach meinem derzeitigem Kenntnisstand kommt man mit 2 Kammern auf halbwegs optimale Streuinduktivitäten - sobald Teile der Wicklung übereinanderliegen, ist Ls deutlich zu klein.

Die Magnetisierungsinduktivität wird am Schluß über den Luftspalt eingestellt.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von E_Tobi

Inzwischen gemessen:

ETD59, Zweikammer-Wickel 39/9Wdg, LS=0.0mm, L_streu= 180µH...

Sekundär hab ich inzwischen auch 600*0.13, vorher mit 40x0.4er HF-Litzen gabs trotz <<1W DC-Loss über 140 Grad aufm Wickel

Echt extrem bei der Topologie...

39 Wdg auf ETD59 erscheint mir recht viel. Ich hantiere mit 25Wdg auf ETD39.
Gib mal bitte ein paar Eckdaten wie Arbeitsfrequenz und maximale Leistung an.

[E_Tobi]

Ich hab 450V Zwischenkreisspannung.
Sonst, 1500W, ~110kHz f_res. Luftspalt ist im Moment 0.8, mein ich. Dann passt das Lm. Der Gain muss minimum zwischen 1 und 1.3 liegen, deswegen die Auslegung.

Nach meiner Rechnung gehts dann bei f_min, die ich für den geforderten max. Gain brauche, schön aus mit dem magnetischen Hub und den Kernverlusten. Ich hab mein Sheet mit der detaillierten Auslegung leider grad nicht da.

[voltwide]

Hier mal Dauerlastmessungen am neuesten Trafomuster bei verschiedenen Leistungen. Belastet wurde allein mit Dummies, ohne Gleichrichter/Elkos.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von Black_Chicken

Also wenn ich mich recht erinnere hat mein Professor angedeutet, dass die Inversiode bei Super-Junction-Mosfet in jeder Hinsicht als katastrophal zu bewerten ist. Das Superpositionsprinzip bedingt (in Bezug auf die Body-Diode) ein sehr ungünstiges Dotier-Profil, die Qrr ist in Folge dessen signifikant größer als bei herkömmlichen Trench- und Lateral-Mosfet. Ausrämverhalten grundsätzlich "snappy".

Genaueres kann ich, bei Bedarf, nochmal im Skript nachlesen...

Ich würde das Statement von Infinion als Marketing -Geschwurbel betrachten.

Ich melde Bedarf an

[voltwide]

Hallo E_Tobi
Mit Vb=450Vdc Poutmax=1500W und Fres=110Khz
komme ich auf
Ls = 31uH

Mit ETD59 und Nprim=39 komme ich auf B=+-40mT für den Resonanzfall, ohne Spannungsüberhöhung.
Das ist zuwenig - Du hast zu viel Kupfer drauf gewickelt.
Das erklärt auch Deine hohen Streu-Induktivitäten,
die Dich vom 2-Kammer-Aufbau abgebracht haben.

Der soeben von mir gemessene Übertrager ist gerechnet für +-120mT!

[E_Tobi]

Hi,

ich muss gut unter die Resonanz, weil die Ausgangsspannung um den Faktor ~1.2 stellbar sein muss, plus Reserve für ~20V Ripple auf dem Bus. Ich meine erst bei knapp 70kHz ist der Gain groß genug für den vollen Strom bei voller Ausgangsleistung. Daher dann die vielen Primärwindungen.

Kann natürlich auch sein dass ich einen Fehler in mein Sheet eingebaut hab. Die ganze Rechnerei mit dem Real- und Imaginärteil vom Gain war horribel...

[voltwide]

Mein Vorschlag: Check das Ganze mal in LTSpice. Im einfachsten Fall: Ein Sinusgenerator (den kannst Du auch sweepen) befeuert einen LLC-Kreis. Dazu reelle Last im Primärkreis - oder gleich ein idealer Übertrager mit passendem Übersetzungsverhältnis, Gleichrichter, Elko, Dummy-Last.
Wobei der Sinusgenerator eine Amplitude von (Vb/2) * 4/pi haben sollte ("first harmonic approximation")
Anhand der abgelesenen Spannungen und Ströme kannst Du Dein Spreadsheet überprüfen.

Ja, das erstellen des spreadsheet inkl komplexer Zahlen ist ne Arbeit für einen der Vater und Mutter erschlagen hat.

[voltwide]

In Deinem Fall sieht das etwa so aus.


Anm.: Gleichrichterdioden und sonstige nichtlinearen Elemente können nicht in der AC-Analysis ge-sweept werden.

[E_Tobi]

Momentan sinds real Lr=17µH, Lm=250µH, Cr=2*47n.
Ich schau mal ob ich in meinem Sheet einen Fehler in der B_max-Berechnung finde...wenn du da 40mT Bmax auf der Reso raus bekommst kann irgendwas nicht ganz stimmen.

Die Application Note von Christophe Basso (ON-Semi) zu dem Thema kennst vmtl auch schon, oder?

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von E_Tobi

Momentan sinds real Lr=17µH, Lm=250µH, Cr=2*47n.
Ich schau mal ob ich in meinem Sheet einen Fehler in der B_max-Berechnung finde...wenn du da 40mT Bmax auf der Reso raus bekommst kann irgendwas nicht ganz stimmen.

Die Application Note von Christophe Basso (ON-Semi) zu dem Thema kennst vmtl auch schon, oder?

Das ist schon lange her, inzwischen verlasse ich mich auf mein spreadsheet

Im Übrigen liegst Du wohl auch mit der Schwingkreisimpedanz deutlich zu niedrig - d.h. Du hast für eine höhere Grenzleistung optimiert - und das führt zu unnötig hohen Strömen in den Wicklungen.

[E_Tobi]

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Im Übrigen liegst Du wohl auch mit der Schwingkreisimpedanz deutlich zu niedrig - d.h. Du hast für eine höhere Grenzleistung optimiert - und das führt zu unnötig hohen Strömen in den Wicklungen.

Ja, das ist ein Kompromiss....ich wollte auf jeden Fall fres <150kHz wegen EMV und Schaltverlust, gleichzeitig hab ich aber die Anforderung an den Gain. Gleichzeitig darf ich die Frequenz nicht zu niedrig fahren, wegen dem B.

Damit ich also mit wenig Frequenzverschiebung auf mein Gain bei gleichzeitig ausreichend niedrigem fres komme hab ich den Peak-Gain deutlich zu hoch bei zu niedriger Frequenz genommen. Dann hab ich bei höherer Frequenz schon genug Gain.

[voltwide]

Sekundärgleichrichtung

Nachdem einige Dauertests mit reiner Widerstandslast gut gelaufen waren, stieg nach der Umrüstung des Sekundärkreises mit Gleichrichter und Ladeelkos erst einmal magischer Rauch auf. Ausgefallen war ein Sekundärgleichrichter (BY500-600 von Diotec), die primäre HiSide-Klammerdiode (BY500-600 von Diotec), der LoSide PowerMOSFET (AOK29S50) und die Schmelsicherunbg (3,15A mittelträge).

Verursacher waren zu große sekundäre Ausgangskondensatoren (2x 680uF/100V). Diese bewirken Überstromspitzen in den 100Hz-Ladephasen. Dabei werden die Sekundärgleichrichter überlastet und schon bei mittleren Leistungen sprechen die primären Klammerdioden an. Abgesehen von dem Totalausfall ergibt sich daraus eine erheblich eingeschränkte verfügbare Ausgangsleistung.

Es ist immer eine gute Idee, in allen Fällen den LLC-Kreis zu oszillographieren, hier sieht man jederzeit den Aussteuerungsgrad des Wandlers. Als Indiz für die Überstromspitzen zeigten sich dort Spannungs-bursts im 10ms-Takt.

Es ist auch nicht die Aufgabe der Ausgangskondensatoren den 100Hz-ripple zu senken, dafür ist der primäre Stützkondensator (oder PFC) zuständig. Die sekundären Kondensatoren dienen allein zum Ausfiltern des Taktripples. Maßgeblich ist ein niedriger ESR und hinreichende Stromtragfähigkeit bei möglichst kleiner Kapazität. Angesichts der vergleichsweise niedrigen ripple-Belastungen bei LLC-Wandlern stellt dies kein Problem dar und es wurde umgerüstet auf 2x 68uF/400V.

[voltwide]

Zitat:Original geschrieben von E_Tobi

Zitat:Original geschrieben von voltwide
Im Übrigen liegst Du wohl auch mit der Schwingkreisimpedanz deutlich zu niedrig - d.h. Du hast für eine höhere Grenzleistung optimiert - und das führt zu unnötig hohen Strömen in den Wicklungen.

Ja, das ist ein Kompromiss....ich wollte auf jeden Fall fres <150kHz wegen EMV und Schaltverlust, gleichzeitig hab ich aber die Anforderung an den Gain. Gleichzeitig darf ich die Frequenz nicht zu niedrig fahren, wegen dem B.

Damit ich also mit wenig Frequenzverschiebung auf mein Gain bei gleichzeitig ausreichend niedrigem fres komme hab ich den Peak-Gain deutlich zu hoch bei zu niedriger Frequenz genommen. Dann hab ich bei höherer Frequenz schon genug Gain.

Nun ja, alles in allem habe ich den Eindruck, dass Du noch ein gutes Stück vom "sweet spot" entfernt bist.

[voltwide]

Zur Illustration des Vorherigen hier zwei plots


zuerst mit 2x680uF - deutlich zu erkennen sind die bursts im 10ms-Takt

und hier mit 2x68uF - die Bursts sind nahezu verschwunden.
Die Aufnahmeleistung lag in beiden Fällen bei 200W.

[voltwide]

Trafoteile kauft man heute in Polen, z.B einen ETD39 Zweikammerspulenkörper, vertikal:
http://sklep.feryster.pl/index.php?page=...Itemid=163

[christianw.]

Wirklich günstigst.