Was passiert, wenn ein Stromtrafo in die Sättigung fährt?

[Marcel Mueller]

Hallo,

ich habe hier ein Bastel-SMPS, das einen einstellbaren Konstantstrom für
eine 70W LED erzeugen soll. Schaltung ist Step-Down direkt aus
Zwischenkreis-Elko mit N-Channel-FET, UC3842 als Controller und
Stromtrafo an der Drossel für Current-Sense.

Problem: die Helligkeit ist bei geringer und bei großer Leistung
instabil. Bei geringer Last sind es wahrscheinlich einfach noch
Störungen. Der Bastelaufbau ist suboptimal. Oder die selbst Versorgung
über die Hilfswicklung ist da zu knapp. Egal, bekomme ich hin.
Bei höherer Last geht aber die Spannung am Current-Sense deutlich ins
negative statt auf Null zurück. Und das ist irgendwie komisch.
Kann es sein, dass ich den kleinen Ringkern (RIK-10, Epcos, glaube ich)
in die Sättigung fahre? Wenn ja, wie würde sich so etwas typischerweise
äußern?

Aufgrund der hohen Eingangsspannung im Verhältnis zum Ausgang und der
praktisch konstanten Brennspannung betreibe ich den Regler Open-Loop.
Annahme: wenn der Duty-Cycle sehr klein ist, und die Drossel mit
konstantem Strom geladen wird, kommt bei konstanter Ausgangsspannung
auch weitgehend konstanter Strom raus.


Marcel

[Bernd Mayer]

Am 27.12.18 um 12:06 schrieb Marcel Mueller:

> Hallo,
>
> ich habe hier ein Bastel-SMPS, das einen einstellbaren Konstantstrom für
> eine 70W LED erzeugen soll. Schaltung ist Step-Down direkt aus
> Zwischenkreis-Elko mit N-Channel-FET, UC3842 als Controller und
> Stromtrafo an der Drossel für Current-Sense.
>
> Problem: die Helligkeit ist bei geringer und bei großer Leistung
> instabil. Bei geringer Last sind es wahrscheinlich einfach noch
> Störungen. Der Bastelaufbau ist suboptimal. Oder die selbst Versorgung
> über die Hilfswicklung ist da zu knapp. Egal, bekomme ich hin.
> Bei höherer Last geht aber die Spannung am Current-Sense deutlich ins
> negative statt auf Null zurück. Und das ist irgendwie komisch.
> Kann es sein, dass ich den kleinen Ringkern (RIK-10, Epcos, glaube ich)
> in die Sättigung fahre? Wenn ja, wie würde sich so etwas typischerweise
> äußern?

Hallo,

der Stromtrafo arbeitet im Sättigungsbereich nicht mehr linear, es wird
zuwenig Leistung/Strom übertragen und wegen der Rückkoppelung spinnt
dann das Netzteil - vermutlich steigt der Konstantstrom dann
überproportional an und alles eskaliert.


Bernd Mayer

[Newdo]

Es kann gut sein, daß der Gleichspannungsanteil den Kern im positiven
Bereich in die Sättigung fährt und die Übertragung asymmetrisch wird,
worauf die beobachteten negativen Werte deuten könnten.

Gruss Udo

[Joerg Niggemeyer]

In message <q02bod$nr0$1...@gwaiyur.mb-net.net>

Marcel Mueller <news.5...@spamgourmet.org> wrote:

> Bei geringer Last sind es wahrscheinlich einfach noch
> Störungen.

Bei geringer Last, was immer das heissen mag (100mW 500mW ??)
wirken sich kleinste Änderungen im Regler einfach extrem sichtbar
aus z.B. als Flicker bei PWM usw. Teilweise lässt sich auch eine
minimale Last nicht unterschreiten, ohne das es zu einem Stottern kommen
kann....

> Der Bastelaufbau ist suboptimal. Oder die selbst Versorgung
> über die Hilfswicklung ist da zu knapp.

Hört sich nach Trafo an?

> Egal, bekomme ich hin.
> Bei höherer Last geht aber die Spannung am Current-Sense deutlich ins
> negative statt auf Null zurück.

Die Frage ist, warum sollte bei einer Hilfswicklung auf einem Trafo oder
bei einem Stromtrafo, der
Impulsmässig angesteuert wird, die Spannung auf Null zurück gehen,
tja irgendwie gab es da doch noch was mit dem Entmagnetisierungsimpuls,
bzw. Flyback (die Dioden im Datenblatt des Flyback hast Du gesehen?).....

> Und das ist irgendwie komisch.
> Kann es sein, dass ich den kleinen Ringkern (RIK-10, Epcos, glaube ich)
> in die Sättigung fahre? Wenn ja, wie würde sich so etwas typischerweise
> äußern?

Mit einem Scope, Stromzange kann man das ganz gut erkennen, ob man ein
Eisen platt fährt. Mir ist jetzt irgendwie dein Aufbau nicht klar:
Drossel, Trafo, Hilfswicklung. Üblich wäre als Current sense ein Shunt wie
im Datenblattschaltbild des UC3842, dann geht auch das Signal auf Null...
und man kann auch ohne Stromzange den Strom dort messen ;-)


--
mit freundlichen Gruessen/ best regards Joerg Niggemeyer Dipl.Physiker
WEB: http://www.nucon.de https://www.led-temperature-protection.com
Nucon GbR Steinbecker Muehlenweg 95, 21244 Buchholz idN, Germany
UST-IDNR.: DE 231373311, phone: +49 4181 290913, fax: +49 4181 350504
WEEE-Reg.-Nr.:DE 31372201

[Marcel Mueller]

Am 27.12.18 um 14:04 schrieb Joerg Niggemeyer:

> In message <q02bod$nr0$1...@gwaiyur.mb-net.net>
> Marcel Mueller <news.5...@spamgourmet.org> wrote:
>
>> Bei geringer Last sind es wahrscheinlich einfach noch
>> Störungen.
> Bei geringer Last, was immer das heissen mag (100mW 500mW ??)
> wirken sich kleinste Änderungen im Regler einfach extrem sichtbar
> aus z.B. als Flicker bei PWM usw. Teilweise lässt sich auch eine
> minimale Last nicht unterschreiten, ohne das es zu einem Stottern kommen
> kann....

Ja, sowas in der Art.

>> Der Bastelaufbau ist suboptimal. Oder die selbst Versorgung
>> über die Hilfswicklung ist da zu knapp.
> Hört sich nach Trafo an?

Naja, der Trick ist, das die LEDs trotz Stromregelung bei nahezu
konstanter Spannung brennen. Also habe ich eine zweite, kleinere
Wicklung mit auf die Spule drauf gepackt (bzw. eine in der Grabbelkiste
gefunden, die das schon hat). Damit wird einerseits während der
Entladephase der UC3842 mit Strom versorgt andererseits die Elektronik
geschützt, falls keine LED dran hängt. Dann bekommt der UC Überspannung
und schaltet ab.

>> Egal, bekomme ich hin.
>> Bei höherer Last geht aber die Spannung am Current-Sense deutlich ins
>> negative statt auf Null zurück.
>
> Die Frage ist, warum sollte bei einer Hilfswicklung auf einem Trafo oder
> bei einem Stromtrafo, der
> Impulsmässig angesteuert wird, die Spannung auf Null zurück gehen,
> tja irgendwie gab es da doch noch was mit dem Entmagnetisierungsimpuls,
> bzw. Flyback (die Dioden im Datenblatt des Flyback hast Du gesehen?).....

Flyback? Nein, das ist kein Flyback, der Strom geht immer mit durch die
Last.

>> Und das ist irgendwie komisch.
>> Kann es sein, dass ich den kleinen Ringkern (RIK-10, Epcos, glaube ich)
>> in die Sättigung fahre? Wenn ja, wie würde sich so etwas typischerweise
>> äußern?
>
> Mit einem Scope, Stromzange kann man das ganz gut erkennen, ob man ein
> Eisen platt fährt.

Scope hängt dran, Stromzange habe ich aber nicht.

> Mir ist jetzt irgendwie dein Aufbau nicht klar:
> Drossel, Trafo, Hilfswicklung. Üblich wäre als Current sense ein Shunt wie
> im Datenblattschaltbild des UC3842, dann geht auch das Signal auf Null...
> und man kann auch ohne Stromzange den Strom dort messen ;-)

Das gibt übelste Störungen durch die Gate Kapazität und hässlich hohe
Verlustleistung im Shunt, weil der UC 1V sehen will. Deshalb der Stromtrafo.

Ich versuch's mal zu skizzieren:

LED
+330 ---|>|---+ ca. 290V
|
+330 ---| |---*---# |
+ C # |
# | #---|>|--- +15
# | #
*---# | #--- GND
|
|
+---# | #--- GND
# | # ___
+330 ---|<|---*---# | #---*---|___|--- GND
| | Shunt
D | current
| #---+ sense
G | #
out ---| #---+
S |
GND


Marcel

[Joerg Niggemeyer]

In message <q02te7$9bq$1...@gwaiyur.mb-net.net>

Marcel Mueller <news.5...@spamgourmet.org> wrote:


> Entladephase der UC3842 mit Strom versorgt andererseits die Elektronik
> geschützt, falls keine LED dran hängt. Dann bekommt der UC Überspannung
> und schaltet ab.

Wenn keine LED dran hängt, dann kann nur ein Ladestrom durch den
Kondensator C fließen, also eher harmlos. Wenn die LED kurzgeschlossen
ist, dann dürfte/sollte es nicht die Schaltung killen, probiert ?

Es geht dann in Richtung +15 ,nach der Zeichnung im Flußmodus, wenn der
Schalter öffnet, des Trafos P über die Hilfswicklung und über eine Diode
(!) Hilfsspannung in Richtung VccUC.

Nach der Deiner Schaltung arbeitet der Stromwandlungstrafo jedenfalls
nicht im Flussmodus wie der obige, weil jetzt die Spannung im
Einschaltmoment des Schalters ins negative gezogen wird - ist das so
gewollt? (Es fehlt hier eventuell eine Diode, um den Pin vor neg.V. zu
schützen)

> Scope hängt dran, Stromzange habe ich aber nicht.

0,1 Ohm Messwiderstand sollte in der Grabelkiste wohl aufzutreiben sein?

> Das gibt übelste Störungen durch die Gate Kapazität und hässlich hohe
> Verlustleistung im Shunt, weil der UC 1V sehen will. Deshalb der Stromtrafo.

Hast Du schon probiert oder nur so vermutet? Ist wohl nicht so unüblich,
dass bei HVFETs auch etwas Ohms von der S nach M
liegen, die Verlustleistung eines Shunts hängt davon ab, wieviel
Strom Dein Zielwwert ist, 2A ? 4*0.5R=2W Verlust kostet 3% Wirkungsgrad
auf 70W


Ich würde also eher die LED Kette verlängern, um den Strom unterhalb
1 A reduzieren zu können.






--
Joerg Niggemeyer on RISCOS 5.24 Raspberry Pi3+
http://www.led-temperature-protection.com
http://www.nucon.de

[Marcel Mueller]

Am 28.12.18 um 03:04 schrieb Joerg Niggemeyer:

>> Entladephase der UC3842 mit Strom versorgt andererseits die Elektronik
>> geschützt, falls keine LED dran hängt. Dann bekommt der UC Überspannung
>> und schaltet ab.
>
> Wenn keine LED dran hängt, dann kann nur ein Ladestrom durch den
> Kondensator C fließen, also eher harmlos. Wenn die LED kurzgeschlossen
> ist, dann dürfte/sollte es nicht die Schaltung killen, probiert ?

Nein, aber bei Current-Mode-Controllern wie dem UC3842 würde die Spule
dann in den Contiuous-Mode gehen. Folglich wäre der maximale Ladestrom
beim nächsten Impuls nahezu schon erreicht und der Schaltregler würde
den Hahn auf extrem geringer Leistung zudrehen. Falls es dabei einen
kleinen Overshoot gibt, würde er ganze Impulse ausfallen lassen.

> Es geht dann in Richtung +15 ,nach der Zeichnung im Flußmodus, wenn der
> Schalter öffnet, des Trafos P über die Hilfswicklung und über eine Diode
> (!) Hilfsspannung in Richtung VccUC.
>
> Nach der Deiner Schaltung arbeitet der Stromwandlungstrafo jedenfalls
> nicht im Flussmodus wie der obige, weil jetzt die Spannung im
> Einschaltmoment des Schalters ins negative gezogen wird - ist das so
> gewollt?

Flussmodus? Und wer zieht wen jetzt ins negative und warum?

Ich hatte den Wickelsinn nicht gekennzeichnet. Die +15V speist sich
gemeinsam mit der LED-Spannung, sonst würde der Schutz nicht
funktionieren. Und der Stromtrafo sollte eigentlich immer positive Werte
erzeugen.

> (Es fehlt hier eventuell eine Diode, um den Pin vor neg.V. zu
> schützen)

Das ist möglicherweise der Fall. Ich war davon ausgegangen, dass da
nichts negatives kommen kann.

Es würde aber auch so nicht gleich rauchen, weil da natürlich noch ein
kleiner RC-Tiefpass davor kommt, damit nicht jeder Huster gleich
durchschlägt.

Ich kann eine Diode ergänzen, aber selbst mit einer Schottky-Diode komme
ich nicht unter -0,3V. Das ist bezogen auf ein Signal mit Nutzwerten um
1V schon recht viel.

>> Scope hängt dran, Stromzange habe ich aber nicht.
>
> 0,1 Ohm Messwiderstand sollte in der Grabelkiste wohl aufzutreiben sein?

Ja, aber in dem EMV-verseuchten Umfeld bekomme ich das mit einer
normalen passiven Probe nicht mehr hinreichend störungsfrei gemessen.
Ich kann es aber mal versuchen.

>> Das gibt übelste Störungen durch die Gate Kapazität und hässlich hohe
>> Verlustleistung im Shunt, weil der UC 1V sehen will. Deshalb der Stromtrafo.
>
> Hast Du schon probiert oder nur so vermutet? Ist wohl nicht so unüblich,
> dass bei HVFETs auch etwas Ohms von der S nach M
> liegen, die Verlustleistung eines Shunts hängt davon ab, wieviel
> Strom Dein Zielwwert ist, 2A ?

<1,5A sollten reichen, allerdings im Mittel, also Peak grob mal 2.

> 4*0.5R=2W Verlust kostet 3% Wirkungsgrad

> auf 70W.

Ja. und eine im vorgegebenen Gehäuse nicht abführbare Abwärme. So 1-2W
bekomme ich weg, viel mehr aber nicht. Und der Rest braucht ja auch noch
etwas, vor allem die Freilaufdiode.

Derzeit bleibt die Schaltung ziemlich kalt. Der Mosfet (IRFBC40,
ebenfalls Modell Grabbelkiste) wird komplett ohne Kühlung etwas warm,
aber bei weitem nicht kritisch, kann man noch anfassen. Dem werde ich
dann eine größere Fläche spendieren. Ich war allerdings auch noch nicht
ganz bis auf Nennleistung oben.

Den Anlaufwiderstand habe ich an AC gehängt. Das gibt schon mal weniger
Verluste, weil dann nur noch Halbwellen statt Spitzenwert kommt (genauer
gesagt jede zweite, wegen Vollweggleichrichtung). Und er ist mit 100k so
Dimensioniert, dass auch da nicht viel passiert. Das gibt <0,3W Standby.
Das gibt halt ca. eine halbe Sekunde Anlaufverzögerung, wenn man die
Helligkeit hoch dreht, weil man immer bis zum nächsten Anlaufversuch
warten muss.

> Ich würde also eher die LED Kette verlängern, um den Strom unterhalb
> 1 A reduzieren zu können.

Dummerweise kostet das Geld für zweites COB nebst Kühlung und auch
Platz. Ich bin gar nicht sicher, ob das einfach so rein passt.
Zudem verschlechtert sich dadurch die Open-Loop Regelung, weil dann die
Ladezeit nicht mehr vernachlässigbar ist. Das wäre möglicherweise aber
akzeptabel.

Also, im Notfall ja, aber Plan B.
Derzeit versuche ich noch zu verstehen, was da passiert.


Marcel

[Joerg Niggemeyer]

In message <q05cis$qil$1...@gwaiyur.mb-net.net>

Marcel Mueller <news.5...@spamgourmet.org> wrote:



> Flussmodus? Und wer zieht wen jetzt ins negative und warum?

Wenn ich einen Schaltregler entwickel, dann beziehe ich den
Übertragungsweg auf den Zustand des Schalters und scope das auch so.

Du benötigst dazu einen Trenntrafo, oder etwas wie ein Tekscope etc.
Ungefährlich ist das ganze nicht, ab 40 V ist die Entwicklung
"normalerweise" berührungssicher durchzuführen. Ich sehe mir immer gerne
die Plexiglasaufbauten woanders dazu an.......

Bei einem Flusswandler, wird das Signal beim aktiven Schalter
gewandelt, eigentlich der übliche Weg, um zum Beispiel FET Gates
über einen Pulstrafo anzusteuern etc. Der Entmagnetisierungsimpuls
des Trafos muss, wenn man ihn nicht nutzen will, verheizt werden.

Häng dein Scope mit ch1 an das Drain des Fets.
Trigger auf fallend Flanke.
ch2, dann auf die Ausgangssignale der Übertrager.

Die Wicklung der Sekundärseite kann an einer Seite ja beliebig
angeschlossen werden, um so falls gewollt, auch negative Spannung erzeugen
zu können.

> Ich hatte den Wickelsinn nicht gekennzeichnet. Die +15V speist sich
> gemeinsam mit der LED-Spannung, sonst würde der Schutz nicht
> funktionieren. Und der Stromtrafo sollte eigentlich immer positive Werte
> erzeugen.

hätte sollte......., der Übertrager kann keinen Gleichstromanteil wandeln
und somit auch nicht begrenzen, grundsätzlich birgt das Gefahr.

> Ich kann eine Diode ergänzen, aber selbst mit einer Schottky-Diode komme
> ich nicht unter -0,3V. Das ist bezogen auf ein Signal mit Nutzwerten um
> 1V schon recht viel.

Nunja, das ist ein Trafo mit einem ü, jetzt mal nachdenken....
also man kann ein grosses ü nehmen und danach auf 1V runterteilen ;-)

>> 4*0.5R=2W Verlust kostet 3% Wirkungsgrad
>> auf 70W.

> Ja. und eine im vorgegebenen Gehäuse nicht abführbare Abwärme. So 1-2W
> bekomme ich weg, viel mehr aber nicht. Und der Rest braucht ja auch noch
> etwas, vor allem die Freilaufdiode.

Wenn man den Verlust im Shunt verkleinern muss, sollen ja Opamps
durchaus nützlich sein......

> Dummerweise kostet das Geld für zweites COB nebst Kühlung und auch
> Platz. Ich bin gar nicht sicher, ob das einfach so rein passt.

Ich weiss nicht, ob Du die LED im oder ausserhalb des Gäuses betreiben
willst?

Falls Du die LED nicht im geschlossenen Gehäuse zusammen mit der Schaltung
betreibst ist das Design IMHO gefährlich, da Du ja keine galvanische
Trennung hast.

Ist die LED mit im Gehäuse, dann ist die Hauptheizung natürlich die LED.

Falls Du EMV betrachtest, dann ist das was Du da machst
wahrscheinlich aufallend, weil keine PFC

> Also, im Notfall ja, aber Plan B.
> Derzeit versuche ich noch zu verstehen, was da passiert.

PSPICE bei komplexen Wandlern und Trafos ist da sehr ergiebig.



VG Jörg

[Marcel Mueller]

Am 27.12.18 um 14:04 schrieb Joerg Niggemeyer:

>> Und das ist irgendwie komisch.
>> Kann es sein, dass ich den kleinen Ringkern (RIK-10, Epcos, glaube ich)
>> in die Sättigung fahre? Wenn ja, wie würde sich so etwas typischerweise
>> äußern?
>
> Mit einem Scope, Stromzange kann man das ganz gut erkennen, ob man ein
> Eisen platt fährt.

Ich habe jetzt nochmal geforscht. Die negativen Werte am Stromübertrager
bekomme ich weg, wenn ich nur den Ladestrom durch ihn fließen lasse,
nicht auch den den Freilaufstrom. Also, einfach die Freilaufdiode
umhängen und gut.

Die Störungen für die Regelung sind interessanterweise /vor/ dem
RC-Tiefpass am Current-Sense weitgehend weg, wohingegen am Eingang 3 des
UC /hinter/ dem Tiefpass deutliche Schwingungen zu sehen sind. Es muss
also irgendwie aus dem Chip kommen.
Und siehe da, an Pin 2 sieht man während der FET an ist ca. 12MHz mit
bis zu 1,5Vss. Das geht natürlich gar nicht. Das habe ich auch in keiner
Weise erwartet, zumal da nur Festwiderstände dran hängen und keinerlei
transientes Signal eingekoppelt wird. Offenbar ist das Teil nicht
Unity-Gain-Stable oder was weiß ich. Jedenfalls habe ich jetzt einen
3,3nF Keramik-C von Pin 2 nach Masse geklemmt und Ruhe ist. Eigentlich
macht man so etwas mit OP-Eingängen ja nicht, aber der Erfolg gibt
recht. So etwas habe ich zumindest noch nicht erlebt.

Jetzt ist es bis zum Continuous-Mode stabil. Danach wird es instabil,
warum auch immer. OK, also mit der Schaltfrequenz auf 60kHz runter, und
jetzt komme ich knapp bis zur Soll-Leistung.

Allerdings habe ich noch Wirkungsgradverluste. Laut Energiemessgerät
zieht der Regler unter Nennlast fast 20% mehr als hinten raus kommt. Ich
habe aber noch nicht gefunden, wo die Energie hin geht. Außer der LED
wird nichts heiß. Und Kühlkörper habe ich noch nirgends dran. Vielleicht
zeigt auch das Energiemessgerät nicht so sonderlich genau an, denn PFC
gibt's natürlich keine.


Marcel

[Marcel Mueller]

Am 29.12.18 um 16:49 schrieb Joerg Niggemeyer:

> Du benötigst dazu einen Trenntrafo, oder etwas wie ein Tekscope etc.
> Ungefährlich ist das ganze nicht, ab 40 V ist die Entwicklung
> "normalerweise" berührungssicher durchzuführen. Ich sehe mir immer gerne
> die Plexiglasaufbauten woanders dazu an.......

Soweit zur Theorie... :-)

Ich habe früher noch an Röhren herumgeschraubt, da war es weitgehend
egal, ob man einen Trenntrafo hatte. ;-)

Einstweilen habe ich mir damit beholfen, die Schaltung und das Oszi auf
Nulleiter-Potential zu halten, also klassische Nullung.

> Bei einem Flusswandler, wird das Signal beim aktiven Schalter
> gewandelt, eigentlich der übliche Weg, um zum Beispiel FET Gates
> über einen Pulstrafo anzusteuern etc. Der Entmagnetisierungsimpuls
> des Trafos muss, wenn man ihn nicht nutzen will, verheizt werden.

Ja, OK, die (deutschen) Bezeichnungen habe ich nicht so drauf.
In meinem Fall fließen /beide/ Ströme durch die Last. Wie auch immer das
heißt.

> Häng dein Scope mit ch1 an das Drain des Fets.
> Trigger auf fallend Flanke.
> ch2, dann auf die Ausgangssignale der Übertrager.

Habe ich schon. Aber Ausgangsseite gibt es wie gesagt nicht. Da gibt es
nur die Hilfswicklung zur Versorgung des UC. Deshalb habe ich einen
Rüssel am FET Drain, einen am Current-Sense, einen am FET-Gate und den
vierten nach Bedarf an irgendwelchen Pins des UC.
Ich hätte auch Oszillogramme gepostet, aber leider habe ich kein
einziges Mainboard

>> Ich hatte den Wickelsinn nicht gekennzeichnet. Die +15V speist sich
>> gemeinsam mit der LED-Spannung, sonst würde der Schutz nicht
>> funktionieren. Und der Stromtrafo sollte eigentlich immer positive Werte
>> erzeugen.
>
> hätte sollte......., der Übertrager kann keinen Gleichstromanteil wandeln
> und somit auch nicht begrenzen, grundsätzlich birgt das Gefahr.

Ja, das habe ich mittlerweile auch kapiert. Aus irgendeinem Grund
funktionieren diese Stromübertrager trotzdem - wenn man ihnen genug Zeit
zur Erholung gibt. Das habe ich mittlerweile getan. Siehe auch mein
anderes Posting.

>>> 4*0.5R=2W Verlust kostet 3% Wirkungsgrad
>>> auf 70W.
>
>> Ja. und eine im vorgegebenen Gehäuse nicht abführbare Abwärme. So 1-2W
>> bekomme ich weg, viel mehr aber nicht. Und der Rest braucht ja auch noch
>> etwas, vor allem die Freilaufdiode.
>
> Wenn man den Verlust im Shunt verkleinern muss, sollen ja Opamps
> durchaus nützlich sein......

Ja, dann brauche ich aber wieder R2R. Und die haben einen
Eigenverbrauch. Der wiederum verhindert, dass Anlaufspannung für den UC
zusammen kommt. Das funktioniert alles nicht so einfach.

>> Dummerweise kostet das Geld für zweites COB nebst Kühlung und auch
>> Platz. Ich bin gar nicht sicher, ob das einfach so rein passt.
>
> Ich weiss nicht, ob Du die LED im oder ausserhalb des Gäuses betreiben
> willst?

Das ist ein Deckenfluter. Der ist oben offen. Aber in die Schüssel zur
Abschirmung des direkten Lichts bekommen nicht ohne weiteres 2 COBs
nebeneinander, weil da jeweils ja auch ein ziemlich großer Kühlkörper
drunter hängt.

> Falls Du die LED nicht im geschlossenen Gehäuse zusammen mit der Schaltung
> betreibst ist das Design IMHO gefährlich, da Du ja keine galvanische
> Trennung hast.

Das hatte der Deckenfluter /vorher/ auch nicht. Lediglich eine kleine,
halbrunde Glashaube über dem R7s Rohr, vielleicht 3cm breit.
Wenn ich die Kontaktpunkte halbwegs isoliere und eine kleine
Streuscheibe drüber lege, sollte das reichen.
Gegen einen scharfen Schraubenzieher oder ein Messer hilft das natürlich
nicht.

Die Schaltung selber kommt berührungssicher in das Gehäuse am Boden, wo
vorher der Phasenanschnittdimmer drin war.
Danach folgen 2m Kabel. Ist aber EMV-technisch egal, weil DC.

> Falls Du EMV betrachtest, dann ist das was Du da machst
> wahrscheinlich aufallend, weil keine PFC

Ack. Wobei vermutlich eher der Leistungsfaktor das Problem darstellt,
als EMV von der Schaltfrequenz. Letztere speist sich ja aus dem
Zwischenkreiselko.

Die Idee ist derzeit allerdings den Elko etwas zu klein zu
Dimensionieren und die Regelung den Rest machen zu lassen. Das
verbessert den Leistungsfaktor auch.
Ich denke da so an 47µF. Ich weiß nur nicht, ob die den Ripplestrom
dauerhaft überleben. Ich werde vorher noch mal ESR (frequenzabhängig)
messen.

>> Also, im Notfall ja, aber Plan B.
>> Derzeit versuche ich noch zu verstehen, was da passiert.
>
> PSPICE bei komplexen Wandlern und Trafos ist da sehr ergiebig.

Und woher zur Hölle soll ich ein Spice-Modell für irgendwelche
Grabbelkistenspulen herbekommen? Mal ganz davon abgesehen, dass bei
solchen Aufbauten das ganze Thema Leitungsführung zuweilen mehr aus
macht als die Schaltung.
Ehrlich gesagt traue ich diesen ganzen Simulationen jenseits der NF-Welt
wenig über den Weg.


Marcel

[Joerg Niggemeyer]

In message <q08i1m$735$1...@gwaiyur.mb-net.net>

Marcel Mueller <news.5...@spamgourmet.org> wrote:



> Habe ich schon. Aber Ausgangsseite gibt es wie gesagt nicht. Da gibt es
> nur die Hilfswicklung zur Versorgung des UC. Deshalb habe ich einen
> Rüssel am FET Drain, einen am Current-Sense, einen am FET-Gate und den
> vierten nach Bedarf an irgendwelchen Pins des UC.
> Ich hätte auch Oszillogramme gepostet, aber leider habe ich kein
> einziges Mainboard

Was meinst Du mit mainboard, eine Homepage auf der Du Bilder ablegen
kannst?

> Ja, das habe ich mittlerweile auch kapiert. Aus irgendeinem Grund
> funktionieren diese Stromübertrager trotzdem - wenn man ihnen genug Zeit
> zur Erholung gibt. Das habe ich mittlerweile getan. Siehe auch mein
> anderes Posting.

Irgendwie sollte man durch Einfügen eines Shunts genau überprüfen, bei
wieviel gemessenen As der Regler zu macht. Den Shunt kannst Du ja später
entfernen. Ich bin kein Freund dieser Pulswandler für diesen Zweck.
Genauso mal mit der Heissluftpistole drauf braten und sehen was passiert.

> Ja, dann brauche ich aber wieder R2R. Und die haben einen
> Eigenverbrauch. Der wiederum verhindert, dass Anlaufspannung für den UC
> zusammen kommt. Das funktioniert alles nicht so einfach.

Doch, Über einen R linear Strom zuführen, wenn deine Hilfsspannung oben
ist, wird der Anlauf R weggeschaltet.

> Die Schaltung selber kommt berührungssicher in das Gehäuse am Boden, wo
> vorher der Phasenanschnittdimmer drin war.
> Danach folgen 2m Kabel. Ist aber EMV-technisch egal, weil DC.

Achso interessant - da kann deswegen keine HF abgestrahlt werden,
die Welt kann so einfach sein.

>> PSPICE bei komplexen Wandlern und Trafos ist da sehr ergiebig.

> Und woher zur Hölle soll ich ein Spice-Modell für irgendwelche
> Grabbelkistenspulen herbekommen?

Naja Spulen haben Bauformen und da kann man ja mal schauen, was oder
welcher Hersteller ähnliches im Portfolio hat, wenn dann da noch ein paar
Modelle abgelegt sind, dann hat man da schon mal was. Trafos sind
allerdings schon etwas schwieriger zu erstellen.

Allerdings sagtest Du ja, du hättest den Strompulswandler auf einen
Ringkern gewickelt. Da hat man ja schon mal eine Kerngeometrie, für
die es Modelle gibt. Material müsste man abschätzen aus dem Al Wert.

Also auch das Zeugs aus dem Müll kann man modellieren, insbesondere,
weil die Teile ja für bestimmte Zwecke konstruiert wurden und für diese
Art der Anwendung werden auch bestimmte Materialien bevorzugt eingesetzt.

> Mal ganz davon abgesehen, dass bei
> solchen Aufbauten das ganze Thema Leitungsführung zuweilen mehr aus
> macht als die Schaltung.

In dem F-Bereich zur Simulation spielt das keine große Rolle, eher das
R der Leitung.

> Ehrlich gesagt traue ich diesen ganzen Simulationen jenseits der NF-Welt
> wenig über den Weg.

Wenn man sich Modelle selber macht und diese mit der realen
Schaltung abgleicht ist das ganz hervorragend, wenn nicht gar
überragend.

Ohne Simulation sind IMHO gewisse Entwicklungen gar nicht mehr möglich,
bzw. viel zu teuer.

[Marcel Mueller]

Am 29.12.18 um 22:13 schrieb Joerg Niggemeyer:

>> Habe ich schon. Aber Ausgangsseite gibt es wie gesagt nicht. Da gibt es
>> nur die Hilfswicklung zur Versorgung des UC. Deshalb habe ich einen
>> Rüssel am FET Drain, einen am Current-Sense, einen am FET-Gate und den
>> vierten nach Bedarf an irgendwelchen Pins des UC.
>> Ich hätte auch Oszillogramme gepostet, aber leider habe ich kein
>> einziges Mainboard
> Was meinst Du mit mainboard, eine Homepage auf der Du Bilder ablegen
> kannst?

:-) Da habe ich wohl vor dem Absenden versehentlich die Hälfte gelöscht.
Das passiert manchmal, wenn das WLAN zur VM hustet. Dann bleiben mal
Tasten kurz hängen.
Das hätte weiter gehen sollen:

... wo noch eine Floppy dran passt. Was anderes kann nämlich das alte
Oszi nicht.

>> Ja, das habe ich mittlerweile auch kapiert. Aus irgendeinem Grund
>> funktionieren diese Stromübertrager trotzdem - wenn man ihnen genug Zeit
>> zur Erholung gibt. Das habe ich mittlerweile getan. Siehe auch mein
>> anderes Posting.
>
> Irgendwie sollte man durch Einfügen eines Shunts genau überprüfen, bei
> wieviel gemessenen As der Regler zu macht. Den Shunt kannst Du ja später
> entfernen. Ich bin kein Freund dieser Pulswandler für diesen Zweck.
> Genauso mal mit der Heissluftpistole drauf braten und sehen was passiert.

Ist da etwas spannendes zu erwarten? Ich meine das Wicklungsverhältnis
sollte sich doch eigentlich nicht ändern.

>> Ja, dann brauche ich aber wieder R2R. Und die haben einen
>> Eigenverbrauch. Der wiederum verhindert, dass Anlaufspannung für den UC
>> zusammen kommt. Das funktioniert alles nicht so einfach.
>
> Doch, Über einen R linear Strom zuführen, wenn deine Hilfsspannung oben
> ist, wird der Anlauf R weggeschaltet.

Das geht nicht. Denn dann wäre der Anlauf-R den Großteil des Jahres
dran. Schließlich bedeutet Ausschalten bei einem Dimmer nur Regler auf
Minimalanschlag.

Derzeit bin ich bei <0,2W Standby. Das ist akzeptabel. Wenn ich eine OP
mit dem Standby-Strom durchfüttern müsste, wäre ich locker bei einem
Vielfachen.

>> Die Schaltung selber kommt berührungssicher in das Gehäuse am Boden, wo
>> vorher der Phasenanschnittdimmer drin war.
>> Danach folgen 2m Kabel. Ist aber EMV-technisch egal, weil DC.
>
> Achso interessant - da kann deswegen keine HF abgestrahlt werden,
> die Welt kann so einfach sein.

Nicht von der langen Leitung meinte ich, denn da liegt keine an. Die
liegt ja praktisch direkt auf Netzpotential, also am Brückengleichrichter.
Wohl aber von der Schaltung selbst. Der Übertrager dürfte die meiste
Abstrahlung haben, weil dessen E-Kern nicht so der Brüller ist. Die
anderen Stromschleifen kann ich sehr klein halten.

Ehrlich gesagt ist mir das auch weitgehend egal. Jeder elektronische
Trafo für Halogen, der nicht gleichrichtet, rotzt mehr rum, zumal man es
bei den Seilsystemen mit einem hässlich großen Leiterabstand zu tun hat.

> Allerdings sagtest Du ja, du hättest den Strompulswandler auf einen
> Ringkern gewickelt. Da hat man ja schon mal eine Kerngeometrie, für
> die es Modelle gibt. Material müsste man abschätzen aus dem Al Wert.

Den kenne ich zufällig das war ein Epcos RIK-10.

Problem ist eher die Hauptspule für den Wandler. Die lag einfach rum und
hat zufällig gepasst. Vielleicht aus einem alten TV oder Monitor.

> Also auch das Zeugs aus dem Müll kann man modellieren, insbesondere,
> weil die Teile ja für bestimmte Zwecke konstruiert wurden und für diese
> Art der Anwendung werden auch bestimmte Materialien bevorzugt eingesetzt.

Das müsste ich dann aber alles erst einmal herausfinden bzw. ausmessen.
In der Zeit habe ich den Prototyp schon am laufen.

>> Mal ganz davon abgesehen, dass bei
>> solchen Aufbauten das ganze Thema Leitungsführung zuweilen mehr aus
>> macht als die Schaltung.
>
> In dem F-Bereich zur Simulation spielt das keine große Rolle, eher das
> R der Leitung.

Ich meinte jetzt nicht die Lange Leitung zu den LEDs, sondern die
Leitungsführung zwischen den Bauteilen, Masse allen voran.

>> Ehrlich gesagt traue ich diesen ganzen Simulationen jenseits der NF-Welt
>> wenig über den Weg.
>
> Wenn man sich Modelle selber macht und diese mit der realen
> Schaltung abgleicht ist das ganz hervorragend, wenn nicht gar
> überragend.

Bei niedrigeren Frequenzen habe ich das auch schon gemacht. Aber der
Aufwand ist erheblich. Damit kann man viele Stunden zubringen. Bei
Lautsprechern und Frequenzweichen mache ich so etwas, weil da die
Prototypen unverhältnismäßig aufwendig sind. Wobei auch da die
notwendigen Daten nicht vom Himmel fallen, sondern erst gemessen werden
müssen. Die Herstellerangaben kann man selbst bei Profiware vergessen.
Und Fertigungstoleranzen sind hier auch noch ein großes Thema.

Aber wegen einem Schaltnetzteil mit moderaten Strömen und einem
Einzelstück mache ich so einen Aufriss nicht. Das stecke ich einfach auf
dem Brett provisorisch zusammen. Und wenn's läuft kommt es ganz
pragmatisch auf Lochraster. Nicht schön, aber funktionell und schnell.

Natürlich hätte ich mir für 20€ ein Dimmbares Meanwell Modul kaufen
können. Aber dann hätte das Gehäuse schon mal nicht mehr gepasst und ich
hätte mir etwas ausdenken müssen, wo ich das Poti für den Dimmer nebst
dem Netzteil einbaue. Das hätte /mich/ wesentlich mehr Arbeit gekostet
und hätte auch noch hässlicher ausgesehen.
Außerdem, wo bleibt denn da der sportliche Ehrgeiz, mal aus altem
Schrott wieder etwas Neues zu schaffen und ohne weitere Umweltverschmutzung?

> Ohne Simulation sind IMHO gewisse Entwicklungen gar nicht mehr möglich,
> bzw. viel zu teuer.

Das ist ganz sicher so. Aber nicht daheim bei einem Bastelprojekt.


Marcel

[Guido Grohmann]

Marcel Mueller schrieb:

> :-) Da habe ich wohl vor dem Absenden versehentlich die Hälfte gelöscht.
> Das passiert manchmal, wenn das WLAN zur VM hustet. Dann bleiben mal
> Tasten kurz hängen.
> Das hätte weiter gehen sollen:
>
> ... wo noch eine Floppy dran passt. Was anderes kann nämlich das alte
> Oszi nicht.

Dein Oszi dürfe sicher ein 3,5"-Laufweerk haben und nix exotisches? Dann
solltest du dir einfach mal ein USB-Floppy besorgen.

Guido

[Thomas Einzel]

Am 30.12.2018 um 07:38 schrieb Marcel Mueller:
> Am 29.12.18 um 22:13 schrieb Joerg Niggemeyer:

...

>>> Ich hätte auch Oszillogramme gepostet, aber leider habe ich kein
>>> einziges Mainboard
>> Was meinst Du mit mainboard, eine Homepage auf der Du Bilder ablegen
>> kannst?
>
> :-) Da habe ich wohl vor dem Absenden versehentlich die Hälfte gelöscht.
> Das passiert manchmal, wenn das WLAN zur VM hustet. Dann bleiben mal
> Tasten kurz hängen.
> Das hätte weiter gehen sollen:
>
> ... wo noch eine Floppy dran passt. Was anderes kann nämlich das alte
> Oszi nicht.

Ein einfaches Foto vom Bildschirm geht nicht?
--
Thomas

[Marcel Mueller]

Am 30.12.18 um 11:29 schrieb Guido Grohmann:

> Dein Oszi dürfe sicher ein 3,5"-Laufweerk haben und nix exotisches? Dann
> solltest du dir einfach mal ein USB-Floppy besorgen.

Ja, das würde gehen. Aber ich hasse diese hängenden Mobiles, wo die
Teile, die man gerade braucht, sowieso nicht da sind, wo man sie
braucht. Derzeit versuche ich noch eine andere Lösung zu finden.

Der Tag wird kommen, wo das wider geht. Die Rechner hier wurden halt in
den letzten Monaten getauscht, weil doch etwas gut abgehangen.


Marcel

[Marcel Mueller]

Am 30.12.18 um 11:36 schrieb Thomas Einzel:

Gehen tut alles. Ist halt eine Frage des Aufwandes.

Das Oszi erzeugt die Farben /nacheinander/, also im Zeitmultiplex
(Bildröhre ohne Lochmaske). Das gibt ziemlich lustige Bilder wo so
einiges fehlt, wenn man die Belichtungszeit nicht synchronisiert oder
lange genug belichtet. Ungefähr so wie bei einem DLP-Beamer. Also nur
mit Digiknipse mit Blendenautomatik oder manueller Belichtung bzw. Stativ.


Marcel