Das hat mit Hoch- und Niederfrequenz nicht zu tun.
Das µ_rel des Amidon Materials beträgt 55 und das des VAC-Bandkernes bis zu 13000 aber sicher über 1000.
http://www.vacuumschmelze.de/filead.....0.pdf
Entsprechend fallen natürlich auch -bei gleichen Abmessungen- die Induktionsspannungen aus.

Ok, da ich mich im 50Hz Bereich befinde, sollte für diese Leistungsübertragung lediglich die Permabilität hoch genug sein?

Ein anderes Problem, was ich noch nicht richtig geschildert habe, ist, dass ich auch einen Ringbandkern der VAC aus dem Kernmaterial VITROVAC 6030F verwende und diesen zuvor geteilt habe.
Dabei sind leider an den Schnittflächen des Kernes die einzelnen Bänder spröde auseinander gegangen.
Kann es sein, dass diese mechanische Belastung die magnetischen Eigenschaften(µr) negative so stark beeinflusst, dass es für meine Anwendung nicht funktioniert?

Mit dem geschlossen Kern(Trafoperm) funktioniert es ja einwandfrei, nur würde ich gerne auch noch das gleiche mit teilbaren Ringkernen untersuchen.

Ich habe gerade nach einigen Telefonaten mit Sekels(Distributor von der VAC) und der VAC erfahren, dass die hochpermeablen NiFe Ringbandkerne nicht mehr vertrieben werden(vor allem Kerne aus Trafoperm). Weiß einer, wo man Kerne mit ähnlichen/gleichen Eigenschaften beziehen kann(am Besten welche die man halbieren kann). Die Mitarbeiter von Sekels und VAC habe sich leider nicht sehr hilfsbereit gezeigt(vielleicht weil es auch nicht ging) mir Alternativen aufzuzeigen.

PS: ich hoffe ich bleibe immer noch grob im Bereich der Grundlagen

Zitat :

dass die hochpermeablen NiFe Ringbandkerne nicht mehr vertrieben werden(vor allem Kerne aus Trafoperm). Weiß einer, wo man Kerne mit ähnlichen/gleichen Eigenschaften beziehen kann

Langsam wird es eintönig.
Ich schrieb doch schon vor über einem Monat:

Zitat :

Wozu denn noch, wenn du nur ein paar µW brauchst? Aus deinen Meßergebnissen geht ja hervor, dass du Leistungen im mW-Bereich zur Verfügung hast. Da genügt doch eine Zenerdiode um zu verhindern, daß die Versorgungsspannung für diese µW-Elektronik bedenkliche Werte annimmt.

Wenn du das Material, mit dem du das ausprobiert hast, nicht mehr bekommst, nimmst du eben ein anderes, z.B. gewöhnliches Trafoblech.
Der Ringkern ist, wenn du ihn zerschnitten hast, sowieso keiner mehr; den Luftspalt bekommst du nicht mehr weg. Ferritringe zerschneidet man deshalb nicht, sondern man sprengt sie, damit die Bruchflächen nachher exakt aufeinander passen, aber bei Blechen müssste man die Schnittflächen polieren und selbst dann bleibt die Störung im Gefüge bestehen.
Deshalb bietet es sich an Trafobleche wechselseitig zu schichten, so wie es bei Netztrafos ja auch üblich ist.

Zitat :

Langsam wird es eintönig.

Ok, tut mir leid, war nicht beabsichtig.
Nur als Bemerkung:
Mittlerweile hat sich auch Problematik mit den magnetischen Materialien erledigt. Da die Leistungsübertragung wie beim normalen Trafo von der effektiven Eisenquerschnittsfläche, der Sättigungsinduktion und in gewisser Weise auch von den Windungszahlen abhängt, lässt sich daraus das Material bestimmen. Über einen anderen Hersteller bin ich nun auch mittlerweile an die Ringkerne aus TrafopermN2 gekommen, nur sehr lange Lieferzeit.

Jetzt gibt es noch eine Unklarheit:

Wie schon geschrieben, gibt der bisher verwendete Übertrager bei einem bestimmten Lastwiderstand ein Maximum an Leistung ab. Nun hat die Sekundärseite neben dem DC Spulenwiderstand auch eine Inneninduktivität, die die Innenimpedanz der Sekundärwindung ergibt. Meine Überlegung ist nun mit einer Blindwiderstandskompensation der Inneninduktivität mit einer Kapazität die Leistung am Lastwiderstand weiter zu maximieren.
Die Sekundärinduktivität des Ringkernes berechne ich zu 23.82H (2000Wdg,µr~10000). Die eine Primärwindung errechnet sich zu 19µH.
Im angefügten Bild habe ich eine einfache LTspice Schaltung, die mir das ganze nur näherungsweise simulieren soll. Für Leistungsanpassung berechnet sich nun C_compensation zu 425nF(1/w/C=w*L). Eingefügt in der Simulation steigt damit auch tatsächlich die Leistung an R_Last von 23.6mW auf 32.7mW. Bei der realen Messung steigt die Leistung an R_Last jedoch nicht an, sondern bleibt gleich. Gehe ich jedoch mit R_Last in den unterangepassten Bereich, also veringere R_Last, so steigt mit C_compensation die Leistung auch in der realen Messung(verglichen mit ohne der Kompensation) an.
Im überangepassten Bereich, also vergrößertem R_Last steigt auch die Leistung mit angeschlossenem C_compensation in der Simulation weiter an(!). in der realen Messung nicht! Nur so nebenbei: die Simulationwerte sind OHNE C-compensation im Verhalten gleich zu den realen Messwerten.

Wie lässt sich das Erklären? Die Primärseite wird ja mit eingeprägtem Strom gespeist. Ist die maximal mögliche abzugebende Leistung des Übertragers schon mit dem angepassten R_last gegeben? Oder liege ich mit dem Gedanken der Blindwiderstandskompensation total falsch?



[ Diese Nachricht wurde geändert von: elektrorobert am  1 Nov 2012 12:26 ]

Zitat :

Meine Überlegung ist nun mit einer Blindwiderstandskompensation der Inneninduktivität mit einer Kapazität die Leistung am Lastwiderstand weiter zu maximieren.

Das ergibt nichts anderes als einen LC-Resonanzkreis.
Damit ist eine Spannungserhöhung möglich, allerdings nur, wenn der Lastwiderstand deutlich größer ist als der Blindwiderstand.
Technisch werden da gewöhnlich Güteziffern von 5..100 erreicht bzw. geplant.

Wenn die 24H halbwegs stimmen, hättest du einen Sekundärseitig einen Blindwiderstand von 7,5kOhm.
Ein Lastwiderstand von 12k ergäbe eine Kreisgüte von gerade mal 1,5 d.h. es ist praktisch keine Resonanz mehr vorhanden.
Das passt zur Simulation und auch zu deiner Messung.

Womit hast du die Kapazität realisiert? Keramikkondensatoren dieser Größenordnung sind ausgesprochen verlustbehaftet und auch nicht wertstabil.
Am besten nimmt man hier FKP oder MKP.

Zitat :

Die Primärseite wird ja mit eingeprägtem Strom gespeist. Ist die maximal mögliche abzugebende Leistung des Übertragers schon mit dem angepassten R_last gegeben? Oder liege ich mit dem Gedanken der Blindwiderstandskompensation total falsch?

Nein, aber die Kopplung zwischen Primär und Sekundärwicklung ist nicht perfekt. Im Modell berücksichtigt man das durch die Einführung einer Streuinduktivität.
http://de.wikipedia.org/wiki/Trafo



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  1 Nov 2012 14:21 ]

Zitat :

Damit ist eine Spannungserhöhung möglich, allerdings nur, wenn der Lastwiderstand deutlich größer ist als der Blindwiderstand.

Das stimmt dann ja mit der Simulation überein, besonders bei immer höherem R_Last steigt dann die Spannung immer weiter(Simulation mit Kompensation: R_Last=120k => U=270Vrms) Nur wieso erhöht sich dann nicht die Spannung im Realen. Die Sekundärinduktivität ist natürlich nur grob berechnet, da laut dem Datenblatt vom trafopermN2 µ_r zwischen 700 und 13000 je nach Feldstärke schwankt. Die Größenordnung kommt aber schon hin.

Als Kapazität verwende ich wima MKS4 330nF/100V. Aber auch bei anderen Typen(und Werten(zwischen 100n-1µ) wie Keramik oder so ist das Verhalten ähnlich. Im habe ich wieder die Oszilloskopbilder der Sekundärspannung(immer über R_Last gemessen) wie beim Spice Model verschaltet.
1. Bild: R_Last=12k und C=330nF
2. Bild: nur R_Last=12k ohne C
3. Bild: nur C(hier über C gemessen)
Bei 1. und 2. ungefähre gleiche Leistung
Bei 3. steigt zwar die sekundär RMS aber bei Belastung fällt diese auch wieder. Also keine Leistungssteigerung.

Zitat :

Nein, aber die Kopplung zwischen Primär und Sekundärwicklung ist nicht perfekt. Im Modell berücksichtigt man das durch die Einführung einer Streuinduktivität.

Das ist mir bewusst, dass ich Kopplung und sonstige Verluste vernachlässte(k Faktor= 1 im Spice modell). Aber spielt das eine so große Rolle? Mir gehts es ja nur darum, ob es prinzipiell möglich ist durch eine Impedanzanpassung mehr Leistung an R_Last zu erhalten. Und das nicht nur in der Simulation. Die Kopplung ist doch schon durch die relativ hohe µ_r gegeben. Verluste kann man bei 50Hz ja vernachlässigen.

So wie ich das nun verstanden habe, geht das mit der Kompensation in die richtige Richtung, nur ist es praktisch nicht durchführbar(vgl. Maschine entwickeln was ein Wirkungsgrad von 1 hat?)?