Als Beispiel ein Wandler mit der Ausgangsspannung +Ua = 75V (90Vp). Bei einer Belastung mit 2kOhm steigt die negative Komponente -Ua auf 400Vp. bei einem Wandler mit einer Ausgangsspannung +Ua von 150V würde -Ua bei entsprechender Belastung auf 800Vp steigen. Eine Wicklung ohne Zwischenisolation würde dieser Spannung vermutlich nicht standhalten.
aktualisiert am 06.09.2020
Schaltungen zur Vermeidung hoher negativer Spannungen



Normale Wandlerschaltung ohne Vermeidung hoher negativer Spannungen. Der Wirkungsgrad WG ist über einen grossen Lastbereich ziemlich stabil.



Bei dieser Schaltung wird der negative Spannungsanstieg ab einem gewissen Wert, hier ca. 140V, durch die Glimmlampen unterdrückt. Der günstigste Wert von R1 muss durch Versuche ermittelt werden. Der Wirkungsgrad WG sinkt. Vorteil: gemeinsamer GND von Ein- und Ausgangsspannung bleibt erhalten.




Diese Schaltung mit dem Brückengleichrichter nutzt den negativen Spannungsanteil für die Ausgangsspannung. Der Wirkungsgrad ist etwas besser als bei Schaltung 2. Nachteil: es gibt keinen gemeinsamen GND von Eingangs- und Ausgangsspannung.

Daten des Wandlertrafos Tr:
Kern RM6 ohne Luftspalt
Primärwindungen 30 CuL 0,4
Sekundärwindungen 200 CuL 0,1

Der Wandler sollte nicht im Leerlauf betrieben werden, weil die Ausgangsspannung sehr hoch werden kann, siehe Tabellenspalte "Last 200k". Bei einer Last kleiner als 10k bleibt auch die Ausgangsspannung Ua ziemlich stabil ebenso der Wirkungsgrad WG
                     

Spannungsvervielfachung mit dem DCW319


Wie man in der Tabelle sieht, steigt die Ausgangsspannung Uav mit steigender Last am Ausgang +Ua. Aus einer Spannungsverdopplung wird eine Spannungsvervielfachung. Der Ausgang Uav ist nur gering belastbar. Die gemessenen Werte unter einer Last von 10Megohm (DVM). Wird der Ausgang Uav bei einer Spannung von 935V zusätzlich mit 1Megohm belastet sinkt die Spannung auf ca. 780V.
Wird kein gemeinsamer GND für Ein- und Ausgangsspannung benötigt ist die Schaltung 3 mit dem Brückengleichrichter am günstigsten. Bei der Schaltung 3 funktioniert die lastabhängige Ein-Aus-Automatik nicht mehr. Sie ist daher für künstliche Anodenbatterien weniger geeignet.
aktualisiert am 06.04.2021