UC3842: Strommessung mit Tranformator

Hallo,

ich habe in einer AN (von SGS-Thomson) zum UC3842 ein Beispiel, wie man den Strom des Schalttransistors über einen Transfomator abgreift.

Das sieht ungefär so aus:

Primärwicklung | +-3 | E--|>|--+--R1--+-- UC3842(3) 3 | E | | 3 | E Rs C 3 | E | | +-3 | E-------+------+-- GND | FET

Das ganze gefällt mir eigentlich ganz gut, zumal es einige gute Gründe dafür gibt (allen voran Imax > 20A).

Was mich daran irritiert, ist die Gleichrichterdiode im Sekundärkreis. Die verhindert doch letztlich, daß der in der Einschaltzeit im Transformator aufgebaute magnetische Fluß wieder abgebaut werden kann - zumal zu diesem Zeitpunkt das FET gerade geöffnet hat. Anders gefragt, gibt das nicht eine Spannungsspitze, die das FET tötet? Wozu soll die Diode überhaupt gut sein? Ich bin irgendwie geneigt, sie wegzulassen, was letztlich ja auch den Wirkungsgrad etwas erhöht.

Eine andere Frage bezieht sich auf die Wahl des Trafokerns für den Übertrager. Ich habe hier noch ein paar RIK10 aus N30 herumliegen. Kann man die für 120kHz Schaltfrequenz noch einsetzen? (zumal es dabei unter

10mT bleibt) Oder hätte das irgendwelche unerwünschten Nebenwirkungen wie Nichtlinearitäten zur Folge?

Marcel

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Marcel Müller
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Eine typische Anwendung eines Stromwandlers.

Die Diode hat die Aufgabe, zu verhindern, dass ein Strom in Gegenrichtung fliesst. Die o.g. Anwendung dient nur zum Strommessen, nicht für irgendwelche energietechnischen Anwendungen. Daher ist es erforderlich, die Entladung des C zu verhindern. Alle Überlegungen bezüglich des magnetischen Flusses sind hier nicht anwendbar.

Verwende einen Stromtransformator.

Robert

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R.Freitag

Marcel Müller schrieb:

Gut bekannt.:-)

Man könnte auf die verzichten, aber dann würde im Abschaltmoment kurz Strom über die Schutzdiode des 3842 fließen, und das mag der nicht.

Deshalb muss man den Stromwandler mit ans Clamping-NW hängen.

N30 ist nicht gerade der Hit für die Anwendung (geringe Permeabilität, hohe Verluste).

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Hallo Marcel,

Das Material kenne ich nicht. Aber wenn es ein Blechlagenkern ist, wuerde ich lieber einen Ferrit Ringkern besorgen. Oder notfalls einen kleinen Topfkern.

Gruesse, Joerg

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Joerg

? - wie sollte der dahin gelangen? Der Strom aus dem Transformator muß ja erst mal an Rs einen signifikanten Spannungsabfall erzeugen und dann noch das RC-Glied mit 1k und vmtl. 120pF passieren. Das sollte eigentlich nicht gelingen, zumal der Magnetisierungsstrom nur ein kleiner Bruchteil des Nutzstromes ist.

Ich glaube, ich habe da irgendwas nicht verstanden.

Ich vermute mal, das sind diese ominösen RCD Glieder. Über deren Auslegung bin ich mir ohnehin noch nicht im klaren.

Hat da jemand einen hilfreichen Link?

Die meisten Dokumente zu SMPS, die ich habe, kneifen leider, wenn es um solche "unwichtigen" Details geht.

Das habe ich schon befürchtet... Ich fürchte ich muß mir doch noch ein paar FT37-43 o.ä. bestellen. Oder wenigstens ein 77er Material oder N27. Die Grabbelkiste gibt irgendwie nichts gescheites her. Nur noch eine Toroid unbekannter Herkunft mit µ=1000 - wäre vielleicht einen Versuch wert.

Marcel

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Marcel Müller

Marcel Müller schrieb in Nachricht ...

Genau dazu ist die Diode drin, damit der Stromtrafo wieder abmagnetisiert.

Auf der Sek.-Seite des Stromtrafos schon, aber bei ca. np:ns=1:20...100, was solche Stromtrafos üblicherweise haben, wirst Du primärseitig nix merken.

Na eben zum Abmagnetisieren. Damit das flott passiert, sollte der Stromtrafo möglichst einen Leerlauf sehen; die parasitäre Wicklungskapazität ist meist schon groß genug, daß dieses Kriterium nur unvollständig erfüllt wird...

Mach' sie rein. Auch wenn Du jetzt vielleicht noch nicht verstehst, warum ;-)

Das geht sehr gut mit diesen Kernen.

Nein.

Grüße, Jochen

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Jochen

Marcel Müller schrieb:

Und das bisschen reicht um den 3842 durcheinander zu bringen, woran das im Detail liegt ist mir allerdings nicht bekannt.

Such mal bei TI nach slup100.pdf.

Weils verschiedene Aspekte gibt nach denen man dimensionieren kann, im Wesentlichen sind das Wirkungsgrad und EMV.

Nimm ruhig mal den N30-Kern, ähnliches wirst du in so mancher Chinaware auch finden. Für ein Seriengerät ist dann eh ein kleiner EE-Kern (dann natürlich mit besserem Kernmaterial) sinnvoller.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Ich muß selber wickeln, und ich bin faul. Ich dachte da eher an 1:10 ... :-/

So langsam dämmert es mir. Es soll also sichergestellt werden, daß beim nächsten Puls der Trafo auch wirklich Feldfrei ist. Gut, daß ich es jetzt weiß, ich wollte nämlich ob der geringen Spannungen schon eine Schottky-Diode nehmen...

Nun habe ich bauartbedingt nur max. 40% duty-cycle. Das ist doch an sich alleine schon hinreichend. Oder verstehe ich das falsch. (Ich weiß, ich lasse nicht locker:-)

Anmerkung: ich habe ob des 40%-Limits jetzt auf UC3844 gewechselt.

Marcel

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Marcel Müller

Hallo Marcel,

Soweit ich weiss, ist das ein current-mode controlled PWM Chip mit Festfrequenz. Der Current Feedback ist absolut notwendig, sonst geht die Hauptinduktivitaet bei leichter Last in die Saettigung und dann kann es ein imposantes Feuerwerk geben.

Wie gesagt kenne ich den Chip nicht gut. Wollte nur dringend abraten, den Current Feeback wegzulassen. Bevor irgendetwas teures kaputt geht.

Regards, Joerg

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Joerg

Ja. UC3844 = UC3842 mit max. 50% duty cycle.

Naja, bei 90V platzt höchstens der MOSFET ein bisschen:-) Außerdem hat der Haupttrafo noch einiges an Spielraum bezüglich Sättigung (~*5), da bei mir die Feldstärke thermisch begrenzt ist.

Das hatte ich nicht vor. Nur die Diode.

Marcel

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Marcel Müller

Der Groschen ist endlich gefallen. Es kann ohne Diode nicht funktionieren, da ohne den Haupstrom durch das FET gar keine signifikante Spannung an dem Shuntwiderstand abfallen würde, die das Feld im Stromtrafo abbauen könnte. Eine Schottky-Diode kann man dennoch nehmen, da man durch einen zusätzlichen, parallelen Widerstand vor der Diode die Spannung beim Feldabbau auf vielleicht 20V begrenzen kann. Dieser ist etwa 2-3 Größenordnungen über Rs und stört den Meßwert damit nicht relevant.

Marcel

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Marcel Müller

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