Halbbrücke oder Vollbrücke für Tra nsformatoransteuerung

Hallo. Ich bin dabei einen Wechselrichter mit einem konventionellen Transformator (UI Kern, 2 Wicklungen für Unterspannungsseitig) aufzubauen. Einen Versuchsaufbau mit Halbbrücke habe ich bereits gemacht. Nun geht es mir um die Frage, was eigentlich aus technischer Sicht und vom Wirkungsgrad her besser ist. Eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke? Eine halbbrücke ist einfacher aufzubauen, und hat wenigter Verluste in den Schalt-FETs. Eine Vollbrücke ist aufwändiger, hat mehr Halbleiterverluste, dafür wird der Trafo besser angesteuert und die Trafoverluste sind wohl geringer. Ausserdem interessiert mich, wie viel Leistungseinbußen ein Trafo bei einer Ansteuerung mit Halbbrücke hat, voll mit Nennleistung belastbar wird er ja nicht sein, da ja nur eine Wicklung zur selben Zeit verwendet wird, und um die Nennleistung zu übertragen muss ja durch diese eine Wicklung ein höhrer Strom fließen. Andererseits ist die Einschaltdauer einer Wicklung ja geringer, so dass ein höhrer Strom nicht so schnell zur Überlastung der Wicklung führt. Also müsste die Maximal verfügbare Leistung am Ausgang irgendwo zwischen 50% und 100% liegen, aber in welcher Größenordnung bewegt sich das in Wirklichkeit?

Viele Grüße.

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Oliver B.
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Ich nehme an, Du meinst Halbbruecke ueber Koppel-C. Dem Trafo ist es eigentlich auf gut Deutsch schnurz-piepe, wo die gesamte Amplitude herkommt. Den interessiert nur Wellenform und Amplitude.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

n, aber in welcher Größenordnung bewegt sich das in Wirklichkeit?

Nee kein Koppel C, sondern direkt vom FET über die Trafowicklung nach UB+, es wird jeweils abwechselnd eine der beiden Wicklungen eingeschaltet.

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Oliver B.

Oliver B. schrieb:

Es geht alternativ auch über Koppel-C, allerdings überlege dir was der Kondensator aushalten muß -->ESR. Das willst du sicherlich nicht wirklich!?! Macht man nur bei kleinen Leistungen. Mein Siliconix SMPS VMOS VN0600D Demokit vor 25 Jahren hatte das so. Friede seiner Asche.

Bei hohen Leistung ist es durchweg ne Brücke mit 4 Transistoren und einer Primärwicklung dazwischen.

Eigentlich richtet sich die SMPS-Topologie mehr oder weniger nur nach der zu übertragenden Leistung.

Gruß - Henry

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Henry Kiefer

Oliver B. schrieb:

Richtig, Vollbrücke erlaubt einen kleineren Trafo.

Kommt ganz darauf an wie der Trafo ausgelegt ist, d.h. wie sich die Gesamtverlustleistung auf die Wicklungen und den Kern verteilt. Die Verluste in der Kleinspannungswicklung steigen jedenfalls auf den doppelten Wert an, und dann muss man halt die Gesamtleistung soweit reduzieren, bis wieder die vorgesehene Verlustleistung rauskommt.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Henry Kiefer schrieb:

In der Praxis deutlich mehr nach dem Füllgrad des Gyldenbäutels.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Nach dem geschriebenen denk ich eher OP meint einen Travo mit Mittelanzapfung und 2 einfachen Ansteuertransistoren gegen Masse. Wenn das höhere Travogewicht kein Problem ist denk ich dass sowas eine gute Lösung ist.

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MFG Gernot
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Gernot Fink

Dieter Wiedmann schrieb:

Hm. Ist da nicht ne positive Rückkopplung dabei?

- Henry

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Henry Kiefer

Da sollte man fein drauf achten, dass das Tastverhaeltnis aber auch astrein 50:50 ist. Nicht etwa 50.1:49.9, denn sonst laeuft die DC Aufmagnetisierung weg und dann ... Fatz ... *PENG* ... tatue, tata...

Ich habe es oft mit Koppel-C gemacht. Heute gibt es kleine SMT Caps, die erstaunlich viel aushalten. Aber es stimmt, man muss aufpassen.

So isses. So ab 100W aufwaerts wird meist zu zwei Primaerwindungen oder Vollbruecke uebergegangen. Je nachdem, was billiger ist. Derzeit scheint die Vollbruecke noch unterlegen zu sein. Kommt vermutlich darauf an, was die Kupfer-Futures an der Londoner Boerse machen ;-)

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Ja, solange der Tastverhaeltnis astrein ist und kein "Flux runaway" stattfindet. Sonst tut's scheppere.

Heisst es nicht Trafo? Oder hattet Ihr schon wieder eine Reform?

--
Gruesse, Joerg

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Joerg

Joerg schrieb:

Ja, aber: C-ESR addiert sich zu Transistor-R !

Das ist wohl war. Wer ne Kupfermine entdeckt, wird ganz sicher reich. Außer Dieter schafft doch noch den Polymer-Durchbruch...

- Henry

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Henry Kiefer

Henry Kiefer schrieb:

Pah, längst erledigt, das Loch in der Platikplatte war mit der Stichsäge ruckzuck erledigt.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Richtig. Aber seit der verpatzten Rechtschreibreform nehmens viele nicht mehr so genau :-)

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MFG Gernot
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Gernot Fink

gbare

Hallo Oliver,

ich habe fr=FCher selbst oft Wechselrichter mit Transformatoren aufgebaut.Ich habe dabei immer mit Erfolg die Halbbr=FCckengegentaktschaltung verwendet wobei die Mosfet=B4s mit einer

50Hz Rechteck PWM angesteuert wurden.Meine so aufgebauten Wechselrichter hatten einen Wirkungsgrad von 85 - 88%.Die Transformatoren konnten dabei im Dauerbetrieb (24h) mit ihrer Nennleistung betrieben werden.Kurzzeitig (15min) konnte eine 50% h=F6here Leistung entnommen werden und etwa 5 min lang die doppelte Nennleistung.Wenn so etwas genutzt werden soll ist eine Temperatur=FCberwachung am Trafo unbedingt erforderlich.Der auf dem Bild gezeigte 2KW Trafo + Leistungsteil wurde zum versorgen eines EFH mit Strom benutzt.Hier kam es regelm=E4=DFig zur =DCberlastung des Wechselrichters z.B. wenn der Geschirrsp=FCler (2KW) lief und noch Staub gesaugt (1,3KW) werden sollte.Zu dem sind immer noch irgend welche Kleinverbraucher ,wie Lampen,Fernseher u.=E4.an.Unter diesen Vorraussetzungen lief der Wechselrichter st=F6rfrei bis er nun durch einen Sinuswechselrichter (Eigenbau,auch hier im Forum benannt) ersetzt wurde.

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Der fertige Wechselrichter ist im letzten Bild zu sehen.Es ist der wei=DFe Kasten in der Mitte. Die Vollbr=FCckenschaltung f=FCr diese Form eines Wechselrichters habe ich nie benutzt da sie f=FCr mich nicht erforderlich war.Mit =DCberlastunssicherheit und Wirkungsgrad der Halbbr=FCckenschaltung konnte ich gut leben.

Gru=DF Leon

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leon3270

Der sieht aber recht abenteuerlich aus.

Hat das keinen Aerger gemacht, wenn mal Lasten dran waren, die nur eine Halbwelle belasteten? Wie z.B. alte Roehrenfernseher?

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo Joerg,

Nun,die Optik spielte f=FCr mich eigentlich immer die zweite Rolle,wichtig f=FCr mich war die Fuktion.Das hat er 5 Jahre lang ordentlich gemacht bis seine Abl=F6sung kam.Also konnte der Aufbau,rein technisch gesehen,nicht der schlechteste gewesen sein.

Gru=DF Leon

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leon3270

Sehe ich auch so. Du hast da schon eine imposante Anlage aufgebaut, ich kann mich an einen detaillierten Thread dazu erinnern.

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Gruesse, Joerg

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Joerg

Hallo. Welche Mosfets hast du denn da benutzt? Da die Schraubanschlüsse haben, ist das ja schon gut aufzubauen. Ich muss mit meinen TO-220 Mosfet-Zeilen da schon ein bisschen mehr basteln.

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Oliver B.

Hallo Oliver,

diese Mosfet=B4s hei=DFen IRFK4H250 und haben 108A bei 200V.Gabs auch mal eine zeitlang im Ebay.Davon habe ich jeweils 4 St=FCck parallel geschalten.Ja mit TO 220 Typen habe ich zuvor auch Wandler aufgebaut ,das war Mitte der 90ziger.Hatte auch gut funktioniert ,allerdings hatte ich,ab einer gewissen Leistung (etwa

2KW bei 12V) immer Probleme mit der Stromaufteilung.

Gru=DF Leon

en -

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leon3270

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