SNT: \"Klingeln\" im Einschaltmoment...

M

Marcel Mueller

Guest
Hallo,

ich versuche gerade aus einem Übertrager aus einem ziemlich alten
PC-Netzteil ein Schaltnetzteil zu basteln. So sonderlich viel Leistung
brauche ich gar nicht. vielleicht 30W. Das sollte so weit passen.

Die Schaltung ist Flyback mit Current-Mode. Das läuft im Prinzip auch,
aber ich habe ein ziemlich heftiges Klingeln beim Einschalten des FET.
Alles andere sieht eigentlich normal aus.

Siehe http://maazl.de/temp/snt.png
- blau ist das FET-Gate
- grün der Strom (am Shunt, hinter Stromtrafo)
- rot die Spannung an einer Sekundärwicklung abgegriffen

Man sieht deutlich, wie es beim Einschalten des FET heftig klingelt.
Aber nicht mit der Resonanz des ganzen Wandlers - dessen Frequenz sieht
man hinten, wenn der Strom leer gelaufen ist - sondern mit viel höherer
Frequenz.

Die Spannung am Drain ist natürlich weitgehend ruhig - FET schließt ja
alles kurz -, aber man sieht am Strom (grün), dass das etwas pendelt.

Was ist da los? So ausgeprägt habe ich das noch nie gesehen.
Und warum ist es nur beim Einschalten des FET so stark?


Marcel
 
J

Joerg Niggemeyer

Guest
In message <sqi42g$2o87g$1@gwaiyur.mb-net.net>
Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:

Das Bratzeln ist die Resonanz zwischen der Streuinduktivität und
Streukapazität englisch lump capacitance (keine Ahnung wie man das richtig
übersetzt. Du hast also da einen relativ fetten Trafo, den du etwas
kitzelst?



Was ist da los? So ausgeprägt habe ich das noch nie gesehen.
Und warum ist es nur beim Einschalten des FET so stark?

Gut das Klirren ist immer am stärksten, wenn man gerade scharf drauf
haut, wann sonst?

--
 
H

Helmut Schellong

Guest
On 12/29/2021 17:57, Marcel Mueller wrote:
Hallo,

ich versuche gerade aus einem Übertrager aus einem ziemlich alten PC-Netzteil ein Schaltnetzteil zu basteln. So sonderlich viel Leistung brauche ich gar nicht. vielleicht 30W. Das sollte so weit passen.

Die Schaltung ist Flyback mit Current-Mode. Das läuft im Prinzip auch, aber ich habe ein ziemlich heftiges Klingeln beim Einschalten des FET. Alles andere sieht eigentlich normal aus.

Siehe http://maazl.de/temp/snt.png
- blau ist das FET-Gate
- grün der Strom (am Shunt, hinter Stromtrafo)
- rot die Spannung an einer Sekundärwicklung abgegriffen

Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm http://www.schellong.de/c2x.htm http://www.schellong.de/c_padding_bits.htm
http://www.schellong.de/htm/bishmnk.htm http://www.schellong.de/htm/rpar.bish.html http://www.schellong.de/htm/sieger.bish.html
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm http://www.schellong.de/htm/tuner.htm
http://www.schellong.de/htm/string.htm http://www.schellong.de/htm/string.c.html http://www.schellong.de/htm/deutsche_bahn.htm
http://www.schellong.de/htm/schaltungen.htm http://www.schellong.de/htm/rand.htm http://www.schellong.de/htm/bsd.htm
 
L

Leo Baumann

Guest
Am 29.12.2021 um 21:06 schrieb Helmut Schellong:
Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.

Daher kommt das \"Klingeln\" nicht wie die Diagramme zeigen. Du
verwechselst das mit linearer Verstärkeranwendung im AB-Betrieb.
 
J

Joerg Niggemeyer

Guest
In message <sqij0e$a04o$1@solani.org>
Jacob Grimm <ib@leobaumann.de> wrote:

Am 29.12.2021 um 21:06 schrieb Helmut Schellong:
Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.

Daher kommt das \"Klingeln\" nicht wie die Diagramme zeigen. Du
verwechselst das mit linearer Verstärkeranwendung im AB-Betrieb.
Das Oszillogramm zeigt das Klingeln des \"unerwünschten\" Schwingkreises.
Das kann man auch per PSPICE simulieren - du natürlich nicht......


--
 
L

Leo Baumann

Guest
Am 30.12.2021 um 09:21 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqij0e$a04o$1@solani.org
Jacob Grimm <ib@leobaumann.de> wrote:

Am 29.12.2021 um 21:06 schrieb Helmut Schellong:
Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.

Daher kommt das \"Klingeln\" nicht wie die Diagramme zeigen. Du
verwechselst das mit linearer Verstärkeranwendung im AB-Betrieb.
Das Oszillogramm zeigt das Klingeln des \"unerwünschten\" Schwingkreises.
Das kann man auch per PSPICE simulieren - du natürlich nicht......

Haha - im Schaltbetrieb legt *bestimmt* keiner einen Widerstand in die
Gate-Leitung.

Joerg dürfte jetzt heftig lachen ...

:)
 
S

Sebastin Wolf

Guest
Am 30.12.2021 um 12:21 schrieb Leo Baumann:
Am 30.12.2021 um 09:21 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqij0e$a04o$1@solani.org
           Jacob Grimm <ib@leobaumann.de> wrote:

Am 29.12.2021 um 21:06 schrieb Helmut Schellong:
Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.

Daher kommt das \"Klingeln\" nicht wie die Diagramme zeigen. Du
verwechselst das mit linearer Verstärkeranwendung im AB-Betrieb.
Das Oszillogramm zeigt das Klingeln des \"unerwünschten\" Schwingkreises.
Das kann man auch per PSPICE simulieren - du natürlich nicht......

Haha - im Schaltbetrieb legt *bestimmt* keiner einen Widerstand in die
Gate-Leitung.

Joerg dürfte jetzt heftig lachen ...

:)

Hier ist ja mal wieder massiv der Deppenstolz unterwegs...
 
H

Helmut Schellong

Guest
On 12/30/2021 12:21, Leo Baumann wrote:
Am 30.12.2021 um 09:21 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqij0e$a04o$1@solani.org
           Jacob Grimm <ib@leobaumann.de> wrote:

Am 29.12.2021 um 21:06 schrieb Helmut Schellong:
Direkt am Gate sollte ein Widerstand in Serie sein.
Beispielsweise 470 Ohm.

Daher kommt das \"Klingeln\" nicht wie die Diagramme zeigen. Du
verwechselst das mit linearer Verstärkeranwendung im AB-Betrieb.
Das Oszillogramm zeigt das Klingeln des \"unerwünschten\" Schwingkreises.
Das kann man auch per PSPICE simulieren - du natürlich nicht......

Haha - im Schaltbetrieb legt *bestimmt* keiner einen Widerstand in die Gate-Leitung.


_Dann_ sollte aber die Ansteuerung auch entsprechend \'niederohmig\' sein.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm http://www.schellong.de/c2x.htm http://www.schellong.de/c_padding_bits.htm
http://www.schellong.de/htm/bishmnk.htm http://www.schellong.de/htm/rpar.bish.html http://www.schellong.de/htm/sieger.bish.html
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm http://www.schellong.de/htm/tuner.htm
http://www.schellong.de/htm/string.htm http://www.schellong.de/htm/string.c.html http://www.schellong.de/htm/deutsche_bahn.htm
http://www.schellong.de/htm/schaltungen.htm http://www.schellong.de/htm/rand.htm http://www.schellong.de/htm/bsd.htm
 
M

Marcel Mueller

Guest
Am 29.12.21 um 20:56 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqi42g$2o87g$1@gwaiyur.mb-net.net
Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:

Das Bratzeln ist die Resonanz zwischen der Streuinduktivität und
Streukapazität englisch lump capacitance (keine Ahnung wie man das richtig
übersetzt. Du hast also da einen relativ fetten Trafo, den du etwas
kitzelst?

Fett? Nun ja, 4*5cm EE-Ferritkern, mit Wicklung vielleicht 2cm dick.


Was ist da los? So ausgeprägt habe ich das noch nie gesehen.
Und warum ist es nur beim Einschalten des FET so stark?

Gut das Klirren ist immer am stärksten, wenn man gerade scharf drauf
haut, wann sonst?

Beim Ausschalten des FETs sollte doch mindestens ein ebenbürdiger Impuls
kommen. Den kann man natürlich nur an der Primärspule sehen.
Tatsächlich tut sich da auch etwas, aber so extrem zappelt es nicht.
Irgendwie scheint die Kopplung zwischen Primär- und Sekundärwicklung in
dem Frequenzbereich nicht so das Highlight zu sein.

Wie auch immer. Muss man dagegen etwas tun? Also außer einem TP
2.Ordnung für Current-Sense meine ich.
Und wenn ja, wie?


Marcel
 
L

Leo Baumann

Guest
Am 30.12.2021 um 13:07 schrieb Helmut Schellong:
Haha - im Schaltbetrieb legt *bestimmt* keiner einen Widerstand in die
Gate-Leitung.


_Dann_ sollte aber die Ansteuerung auch entsprechend \'niederohmig\' sein.

Nee, nee, vergiss es ...

:)
 
J

Joerg Niggemeyer

Guest
In message <sqk4pi$atg6$1@solani.org>
Leo Baumann <ib@leobaumann.de> wrote:



Haha - im Schaltbetrieb legt *bestimmt* keiner einen Widerstand in die
Gate-Leitung.
Doch, aber nicht so \"groß\".

Du kannst ihn weglassen, wenn der Treiber eh nicht mehr kann.

Bei einigen LED Treibern sind in den Appschaltungen keine Widerstände
in den Gateleitungen zu den FETs z.B. TPS92518. (intern 7.3, 2.8 Ohm)
Das ist einigen Anwendern verdächtig und die hauen dann vorsichtshalber
gleich mal so 100R rein............., wahrscheinlich nach der Lektüre von
HS Posts ;-)

--
 
L

Leo Baumann

Guest
Am 31.12.2021 um 18:29 schrieb Joerg Niggemeyer:
Doch, aber nicht so \"groß\".

Du kannst ihn weglassen, wenn der Treiber eh nicht mehr kann.

Im linearen Betrieb kann man mit dem Gate-R Schwingungen reduziern, aber
im Schaltbetrieb erhöht man die Ladezeit der Gate-Kapazitäten und erhöht
die Schaltverluste.
 
S

Sebastin Wolf

Guest
Am 31.12.2021 um 18:54 schrieb Leo Baumann:
Am 31.12.2021 um 18:29 schrieb Joerg Niggemeyer:
Doch, aber nicht so \"groß\".

Du kannst ihn weglassen, wenn der Treiber eh nicht mehr kann.

Im linearen Betrieb kann man mit dem Gate-R Schwingungen reduziern, aber
im Schaltbetrieb erhöht man die Ladezeit der Gate-Kapazitäten und erhöht
die Schaltverluste.

Du solltest mal ein paar Grundlagen über MOSFETs lesen...
 
J

Joerg

Guest
On 12/29/21 8:57 AM, Marcel Mueller wrote:
Hallo,

ich versuche gerade aus einem Übertrager aus einem ziemlich alten
PC-Netzteil ein Schaltnetzteil zu basteln. So sonderlich viel Leistung
brauche ich gar nicht. vielleicht 30W. Das sollte so weit passen.

Die Schaltung ist Flyback mit Current-Mode. Das läuft im Prinzip auch,
aber ich habe ein ziemlich heftiges Klingeln beim Einschalten des FET.
Alles andere sieht eigentlich normal aus.

Siehe http://maazl.de/temp/snt.png
- blau ist das FET-Gate
- grün der Strom (am Shunt, hinter Stromtrafo)
- rot die Spannung an einer Sekundärwicklung abgegriffen

Man sieht deutlich, wie es beim Einschalten des FET heftig klingelt.
Aber nicht mit der Resonanz des ganzen Wandlers - dessen Frequenz sieht
man hinten, wenn der Strom leer gelaufen ist - sondern mit viel höherer
Frequenz.

Die Spannung am Drain ist natürlich weitgehend ruhig - FET schließt ja
alles kurz -, aber man sieht am Strom (grün), dass das etwas pendelt.

Was ist da los? So ausgeprägt habe ich das noch nie gesehen.
Und warum ist es nur beim Einschalten des FET so stark?

Das liegt mit grosser Wahrscheinlichkeit an der Art, wie die
Primaerseite gewickelt ist, wobei ich es noch nie so extrem wie in
Deinem Fall gesehen habe. Ray Ridley hat das gut erklaert:

https://www.powersystemsdesign.com/articles/flyback-transformer-primary-winding-structures/18/5469

Ich fuerchte, die einzige Abhilfe waere ein Neuwickeln des Uebertragers
mit segmentierter Primaerwicklung.

Was mir weiter auffaellt ist, dass die Steuerspannung des FET nicht
recht aus dem Kreuz kommt, sie kommt nicht gut gegen die reinkommende
Ladung ueber Cds an. Die Amplitude ist mit 1.8V zu niedrig. Auch die
Abschaltung ist nicht sehr schmackig. Ein Treiber mit mehr Muckis waere gut.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
 
H

Helmut Schellong

Guest
On 12/31/2021 21:00, Joerg wrote:
On 12/29/21 8:57 AM, Marcel Mueller wrote:
Hallo,
[...]
Was mir weiter auffaellt ist, dass die Steuerspannung des FET nicht recht aus dem Kreuz kommt, sie kommt nicht gut gegen die reinkommende Ladung ueber Cds an. Die Amplitude ist mit 1.8V zu niedrig. Auch die Abschaltung ist nicht sehr schmackig. Ein Treiber mit mehr Muckis waere gut.
1,8V?
Bei C4 steht doch 5V/
Eher 17 V, also volle Ansteuerung.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm http://www.schellong.de/c2x.htm http://www.schellong.de/c_padding_bits.htm
http://www.schellong.de/htm/bishmnk.htm http://www.schellong.de/htm/rpar.bish.html http://www.schellong.de/htm/sieger.bish.html
http://www.schellong.de/htm/audio_proj.htm http://www.schellong.de/htm/audio_unsinn.htm http://www.schellong.de/htm/tuner.htm
http://www.schellong.de/htm/string.htm http://www.schellong.de/htm/string.c.html http://www.schellong.de/htm/deutsche_bahn.htm
http://www.schellong.de/htm/schaltungen.htm http://www.schellong.de/htm/rand.htm http://www.schellong.de/htm/bsd.htm
 
J

Joerg

Guest
On 12/31/21 12:17 PM, Helmut Schellong wrote:
On 12/31/2021 21:00, Joerg wrote:
On 12/29/21 8:57 AM, Marcel Mueller wrote:
Hallo,
[...]
Was mir weiter auffaellt ist, dass die Steuerspannung des FET nicht
recht aus dem Kreuz kommt, sie kommt nicht gut gegen die reinkommende
Ladung ueber Cds an. Die Amplitude ist mit 1.8V zu niedrig. Auch die
Abschaltung ist nicht sehr schmackig. Ein Treiber mit mehr Muckis
waere gut.

1,8V?
Bei C4 steht doch 5V/
Eher 17 V, also volle Ansteuerung.

Ah, jetzt ja. Sorry, ich hatte die gruene Legende gelesen. Farben sind
nicht ganz so mein Ding. Bei etwa 6V bricht die Flanke allerdings weg.

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com/
 
H

Hans-Peter Diettrich

Guest
On 12/31/21 6:54 PM, Leo Baumann wrote:
Am 31.12.2021 um 18:29 schrieb Joerg Niggemeyer:
Doch, aber nicht so \"groß\".

Du kannst ihn weglassen, wenn der Treiber eh nicht mehr kann.

Im linearen Betrieb kann man mit dem Gate-R Schwingungen reduziern, aber
im Schaltbetrieb erhöht man die Ladezeit der Gate-Kapazitäten und erhöht
die Schaltverluste.

Im Schaltbetrieb kann man ohne R einen µC Ausgang killen. Was in
Netzteilen eher nicht vorkommt. Gegen Schaltverluste hilft eine bipolare
Treiberstufe.

Prost Neujahr!
DoDi
 
J

Joerg Niggemeyer

Guest
In message <j39ipfF1fq0U1@mid.individual.net>
Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> wrote:


Im Schaltbetrieb kann man ohne R einen µC Ausgang killen. Was in
Netzteilen eher nicht vorkommt. Gegen Schaltverluste hilft eine bipolare
Treiberstufe.

Noch ein Spezialist für SNT. ja klar mit 3V3 oder 5V aus uC direkt,
wo stand das denn? - ich schrub aus einem LED Treiber , der hat etwas mehr
drive zu bieten und ausserdem min. ca.7V.
Schau er halt mal, was denn knackige FET Treiber sind, die man
mit einem uC ansteuern kann - rein bipolar intern ??..;-( hat da in sich
so seine Schwierigkeiten......

Prost Neujahr!
Genau da geht sicherlich noch was


--
 
M

Marcel Mueller

Guest
Am 31.12.21 um 17:30 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqk7fa$2vntu$1@gwaiyur.mb-net.net
Marcel <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:

Fett? Nun ja, 4*5cm EE-Ferritkern, mit Wicklung vielleicht 2cm dick.

Ein E47/16 kann bei 100kHz als Speerwandler um die 300W übertragen.

Habe nochmal nachgemessen. Der Kern hat eher 3,5cm * 4cm und in der
Mitte etwa 1cm² Querschnitt.
Das alte Netzteil hatte höchstens 200W, eher weniger.

> Du willst hingegen mit diesem Trafo nur 1/10 davon übertragen

Ja, am Limit ist der definitiv nicht.
Aber die alten Netzteile hatten niedrigere Schaltfrequenzen als heute
üblich.


Beim Ausschalten des FETs sollte doch mindestens ein ebenbürdiger Impuls
kommen.

Der Spannungshub ist zumindest größer.

Den kann man natürlich nur an der Primärspule sehen.
Tatsächlich tut sich da auch etwas, aber so extrem zappelt es nicht.
Irgendwie scheint die Kopplung zwischen Primär- und Sekundärwicklung in
dem Frequenzbereich nicht so das Highlight zu sein.

Du kannst ja die Kopplung der Wicklungen untereinander mal ausmessen.

Mglw. habe ich eher Probleme mit zu langen Zuleitungen.
Ich mache aus dem Testaufbau jetzt mal eine richtigen. Meist wird es
dabei schon besser.

Es ist vernünftiger man wickelt sich einen Übertrager selbst, als einen
zu nehmen, der eventuell eben nicht optimal passt.

Das macht bei so vielen Windungen für Netzspannung aber auch nur wenig
Spaß. Der Stromtrafo mit seinen 48 Windungen war schon nervig genug.


Ungewolltes Ringing, kann neben EMV, den Wirkungsgrad schlechter
machen, sowie die Spannungsfestigkeit der Halbleiter überschreiten.

EMV juckt mich weniger. Ist ja nicht für den Verkauf, und wird sowieso
weitgehend von Blech umschlossen.


Marcel
 
S

Sebastin Wolf

Guest
Am 01.01.2022 um 12:27 schrieb Marcel Mueller:
Am 31.12.21 um 17:30 schrieb Joerg Niggemeyer:
In message <sqk7fa$2vntu$1@gwaiyur.mb-net.net
           Marcel  <news.5.maazl@spamgourmet.org> wrote:

Fett? Nun ja, 4*5cm EE-Ferritkern, mit Wicklung vielleicht 2cm dick.

Ein E47/16 kann bei 100kHz als Speerwandler um die 300W übertragen.

Habe nochmal nachgemessen. Der Kern hat eher 3,5cm * 4cm und in der
Mitte etwa 1cm² Querschnitt.
Das alte Netzteil hatte höchstens 200W, eher weniger.

Hat der Kern denn einen Luftspalt?
 

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