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| Der
Print mit den Abmessungen 39 x 16mm trägt die wenigen benötigen Bauteile,
ausgenommen der Wandlertrafo, dieser wird am Kühlblech des Transistors
befestigt und mit dem Print verdrahtet. Dies hat den Vorteil, dass als
Wandlertrafo unterschiedliche Grössen verwendet werden können. |
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+Ua = Ausgangsspannung, +Ue = Eingangsspannung, GND = gemeinsamer Grund (-) P = primär +, PE = primär Emitter, SB = sekundär Basis, SD = sekundär Diode. |
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Die
optionalen Kondensatoren C3 - C6 können die Eigenschaften des Wandlers
beeinflussen. Dies kann sich positiv als auch negativ auswirken, daher
müssen die günstigsten Werte durch Versuch ermittelt werden.
Beeinflusst wird die Schaltfrequenz, der Wirkungsgrad und die
Schaltempfindlichkeit der lastabhängigen Ein - Aus - Automatik. Weitere Infos DCW318
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Sehr
vorteilhaft ist dieser Prüfprint zum Testen unterschiedlicher
Ferrittrafos auf ihre Tauglichkeit. Mit S1 kann die Primärwicklung
umgepolt werden damit der Wandler funktioniert. Am Ausgang Ua ist ein
zuschaltbarer (S2) 10kOhm/4W
Widerstand angeschlossen. Dieser erlaubt Ausgangs- spannungen von 50 -
200V kurzzeitig zu testen. Der Vorteil von 10k, der Ausgangsstrom ist ohne messen sofort bekannt z.B.: Ua = 120V, Ia = 12mA. |
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Bei diesem
Test habe ich versucht den Wandlertrafo ohne Ferritkern, also die Spule
allein, zu betreiben. Der Testaufbau funktioniert ab einer
Eingangsspannung Ue = 1V problemlos. Wird die Spannung zurück geregelt
bricht die Schwingung bei ca. 0,4V ab. Wie an der Tabelle zu sehen ist, ist der Wirkungsgrad WG ohne Kern sehr schlecht. Die Frequenz erhöht sich auf über 800kHz. Bei diesen hohen Frequenzen ist auch mit höheren Umschaltverlusten im Transistor zu rechnen was ebenfalls den Wirkungsgrad drückt. Testtrafo: Ferritkern RM6 mit Luftspalt, daher die hohe "Leerlaufspannung" primär 20 Wdg. sekundär 300Wdg. Ohne C3 und C6 |
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Ist die
Ein-Aus-Automatik zu empfindlich oder schaltet der Wandler ohne Last in
Abständen immer wieder kurz ein, kann als Abhilfe dieWiderstand R1 - Diodenkombination eingefügt werden. Der Wert von R1 ist durch Versuch zu ermitteln. Das Pulsieren kann durch den unvermeidlichen Leckstrom von Elko C2 ausgelöst werden, oder auch durch hochohmige Widerstände wenn der Wandler in einem Gerät eingebaut ist (z.B. als künstliche Anodenbatterie in einem Radio) Ermittlung von R1: Statt R1 wird ein Potenziometer 47k eingefügt. Am Ausgang Ua wird der gewünschte Lastwiderstand z.B. 100k angeschlossen, parallel dazu ein Voltmeter. Das Pot auf Anfangswert = 0 Ohm stellen, Wandler einschalten und das Pot langsam hochdrehen. Sobald der Wandler startet (siehe Voltmeter) ist die gewünschte Einschaltempfindlichkeit erreicht. Pot abklemmen, Wert messen und durch entsprechenden Widerstand ersetzen. Der Wert von R1 ist abhängig von der Höhe der Eingangsspannung Ue. Funktion: Wird der Wandler in Betrieb genommen, mit oder ohne Last am Ausgang, schaltet er ein, weil der leere Elko C2 die Last bildet. Ohne Last schaltet der Wandler bei Erreichen der Ausgangsspannung wieder ab, C2 entleert sich langsam und schaltet den Wandler ein wenn die Eingangsspannung um ca. 0,6V unterschritten wird. R1 + D2 verursachen einen Abfall um ca. 0,3V, der Wandler bleibt ausgeschaltet. |
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| Soll
die lastabhängige Ein-Aus-Automatik deaktiviert werden muss der
Widerstand Rbc eingefügt werden. Der günstigste Wert muss durch Versuch
ermittelt werden, er liegt zwischen 47k bis 1M. Die Tabelle zeigt das
Verhalten des Wandlers bei unterschiedlichen Eingangsspannungen und
sehr geringen Lasten mit und ohne Rbc. wird der Widerstand Rbc zu hoch
gewählt, kann es bei kleinen Lasten zu pulsierendem Betrieb kommen. |
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Die Abmessungen des fertigen Wandlers mit RM6 - Schalenkern betragen 40 x 18 x 39mm. Die Zahlen auf der Vorderseite 10 = Primärwindungszahl, 200 = Sekundärwindungszahl. Die Rückseite des Wandlers Nr.18 zeigt die Testspannungen: Ue = 4V, Ua = 75V Berechnung der Ausgangsspannung Ua: Ua ist abhängig vom Verhältnis primär- zu sekundär Windungen. Als Beispiel der oben genannte Wandler, prim. 10Wdg, sek. 200Wdg. sek.Wdg / prim.WDG = 200 / 10 = 20 als Übersetzungsfaktor Üf. Wenn dieser Faktor mit der gewünschten Eingangsspannung Ue multipliziert wird ergibt dies die Ausgangsspannung Ua. Beispiel: Ue = 1V * 20 = ca. 20V Ua, Ue = 10V * 20 = ca. 200V Ua. Ua ist lastabhängig |
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Das
Bild zeigt die Verwendung von unterschiedlichen Wandlertrafos, wobei
das Kühlblech an deren Grösse angepasst wird. Kühlblech = GND-Potezial Bauteilliste: Print 42 x 20mm (DCW321) T1 pnp Transistor BD138, BD140 o. ä. D1 schnelle Diode UF4006 o.ä. C1 Elko 470µF/25V C2 Elko 2,2 - 10µF/150 - 400V je nach Ausgangsspannung und Last Tr Ferrittrafo je nach Bedarf oder RM6 ohne Luftspalt C3 - C6 je nach Bedarf, 4 Stk. Lötösen und Kühlblech |
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Wandlerschaltung ohne und mit C3. Mit C3 sinkt die Ausgangsspannung Ua etwas ab, jedoch der Wirkungsgrad WG kann durch
einen günstigen Wert von C3, der durch Versuch ermittelt wird,
beträchlich gesteigert werden. Zum ermitteln von C3 verwende ich einen
Drehkondensator 0 - 500pF. |
| Fertiger DC-Wandler geprüft, Werte laut Liste ............... Preis: 8€ Fertiger DC-Wandler geprüft, Prototypen laut Anfrage... Preis: ab 5€ |
Rabatte hier nicht gültig!
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