Filter bedämpfen mit Varistor

Hi Leute, am Eingang eines 50W-Netzteils (Eingangsspannung 10V..40V) habe ich ein PI-Filter mit 10µH Spule und jeweils 2µF-Kondensatoren vorgesehen.

In unseren Testszenarien werden auf die Versorgungsspannungsleitungen induktiv Ströme bis zu 1A eingekoppelt und zwar von 1kHz bis über 1 MHz.

Die Frequenzen, die unter der Resonanzfrequenz des Filters liegen, werden problemlos von der nachfolgenden Schaltung vertragen.

Um das Filter zu bedämpfen hatte ich bisher ein R (1..10Ohm) parallel zu Spule vorgesehen.

Nachteil: Dieses R macht mir den Frequenzgang kaputt.

Nun habe ich mir überlegt, dass ich einen 6V-Varistor parallel zu Spule schalte. Für den normalen Betriebsfall ist dieser hochohmig und hat keinen Einfluss auf die Filterwirkung. Im Resonanzfall bedämpft er das Filter und verhindert hohe Amplituden, die den Rest der Schaltung schädigen könnten.

Nun ist mir aufgefallen, dass Varistoren kaum Dauerleistung abkönnen, z.B.:

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Ein 2220-Varistor kann zwar 1,4J absorbieren, als Leistung werden allerdings nur 20mW angegeben. Warum kann so ein Teil deutlich weniger Leistung ab als ein normaler Widerstand?

Wäre ich mit einer Bipolaren Transientenschutzdiode vielleicht besser bedient?

Wie bedämpft Ihr solche Filter?

Gruß Michael

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Michael Rübig
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Hallo Michael,

Metalloxydvaristoren koennen rasch altern, wenn man sie "benutzt". Sie sind fuer kurzzeitige Spitzen gedacht, nicht als Begrenzer im Dauerbetrieb und halten nicht viel Dauerlast aus.

Kann man nicht ein paar anti-parallele Dioden in Reihe plus Serienwiderstand nehmen? Oder schnelle Z-Dioden?

Gruesse, Joerg

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Joerg

Michael Rübig schrieb:

Der Varistor ist ein Halbleiter. Wenn er warm wird, leitet er besser, im Gegensatz zum einfachen Widerstand.

Die Energie, die in ihm umgesetzt wird, muss er als Wärme abgeben können, bevor er zu heiß wird. Denn sonst würde er ja *besser* leiten, und damit noch heißer -> kaputt.

Deshalb ist ja auch eine maximale Impulsenergie angegeben. Dazu gehört noch eine Erholzeit, meist im Sekundenbereich, damit das Bauteil sich erstmal wieder abkühlen kann.

--
Jan
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Jan Kandziora

Hallo Jan, Hallo Michael,

So ist es. Dazu verhaelt sich ein Shunt Mode Metalloxyd Varistor wie ein Bankkonto, bei jedem "Schuss" wird etwas abgenommen und nach einer bestimmten Anzahl Joule ist er verschlissen. Folgender Artikel ist hilfreich, um diesen nicht oft beschriebenen Effekt zu verstehen:

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hi,

Super, Danke, das bewahrt mich vor bösen Fehlern in der Zukunft. Ich werde wohl ne 5V-Transildiode nehmen. Leider geben die Datenblätter da nicht immer die Parallelkapazität an.

Für ein Filter ist mir das schon wichtig

Michael

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Michael Rübig

Allerdings überzeugen mich Angaben von Firmen, welche ein alternatives Produkt anbieten, nicht besonders. Oxidvaristoren werden für alles mögliche benutzt, selbst für Spannungs- stabilisierung und repetitiven Clampen von Pulsen. Jahrzehntelang, ohne Joule-Grenze.

--
mfg Rolf Bombach
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Rolf Bombach

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