Diskreter 1A LED Spannungswandler

    Hi,
    ich hab die Schaltung nun einmal zusammengelötet, aber leider funktioniert das nicht so, wie es sollte :(
    Ich hab zwei Probleme:
    1. Der BD437G wird sehr schnell extrem heiss.
    2. Mit Batterien komme ich auf maximal 180mA bei 3V und mit einem Netzteil auf maximal 300mA.


    Hat jemand eine Ahnung, woran das liegen könnte?


    Ich habe das Gefühl, dass ich den BD437G falsch eingelötet habe. Ich weiss aber nicht, wie ich ihn sonst anlöten soll. Im Datenblatt steht leider auch nichts hilfreiches. Da hat es nur ein Bild wo die Beine nummeriert sind, aber keinen Schaltplan welcher anzeigt welche Nummer welcher Anschluss ist. Stimmen diese Nummern mit den Nummern auf dem Schaltplan überein? Kann mir da jemand weiterhelfen?


    Ich hoffe das ich die Schaltung mit eurer Hilfe noch zum laufen bekomme :)
    LG Ibis93

    Hi,
    ich hab dieses Datenblatt hier: Link


    Auf Seite 1 ist das Bild mit der Nummerierung und auch auf Seite 4 sind nur Nummern und keine Buchstaben zu sehen.
    Leider hat der Transistor eine andere Bauform wie auf deinem Bild. Deshalb weiss ich auch nicht wo vorne und hinten ist... :(
    LG Ibis93


    edit: Ich hab gerade gemerkt, dass es auf Seite 4 ne Legende zu den Nummern gibt :D Sorry, hab ich bisher übersehen. Aber wo sind denn nun im Schaltplan der Emitter, der Kolektor und die Basis?


    edit2: Habs gefunden :D
    [Blockierte Grafik: http://www.ferromel.de/tr5/trans_diod_ul.gif]
    Ich renn mal schnell runter und schau ob ichs richtig angelötet hab

    Hab nun schnell nachgeschaut und gemerkt, dass ich Emitter und Collector vertauscht hatte.
    Habs nun umgelötet und das bewirkt, dass der Transistor nicht mehr so heiss wird.
    Allerdings komme ich mit zwei D Zellen nur auf 180mA wobei aus den Akkus 1A gesaugt wird.
    Mit einem 3V Netzteil komme ich auf 450mA durch die LED wobei 2A vom Netzteil geliefert wird.


    Das am Eingang mehr Strom fliesst als am Ausgang ist ja logisch, aber so viel?
    Ist das so normal, oder hab ich noch einen Fehler in meiner Schaltung?


    LG Ibis93

    Da passt was nicht.


    Raimund hat ja auch den Wirkungsgrad mit knapp 60%
    bestimmt, in die Richtung solltest du auch kommen.


    Bei dir scheinen ca 4W Verlust aufzutreten. Das lässt
    sich im ersten Ansatz leicht feststellen: Mess doch mal
    (oder fühl doch mal), was da besonders heiss wird....


    Edit: Mal ein Bildchen von der Geschichte reinstellen!?


    Hallo Raimund,


    danke für die aufschlussreiche Messung, habe mich mal
    etwas damit auseinandergesetzt.


    Wenn ich das richtig sehe, wird an y1 die Versorgungsspannung gemessen,
    mit Tastkopf 10:1 sieht das nach 12V aus.


    Das würde bedeuten, gemäß L = U * dt / di ->12V * 15µs / 6A = 30µH
    Und mit geschätzten 30Wdg AL = L / N² = 30µH / 900 = 33


    Das ist in der Tat ein (gemässigter) AL-Wert, wie er auch für Speicherdrosseln
    üblich ist, z.B. beim Ringkern T80-18


    Denn dank des Ferritkerns in Stabanordnung haben wir einen riesigen
    Luftspalt, der die Drossel nicht so schnell in die Sättigung treibt.
    Fast schon ein wenig in Richtung Luftspule. Deshalb ist die 'Haifischflosse'
    als Kennzeichen für die Sättigung im Bild auch sanft ausgeprägt.


    Bleiben da noch der Gleichstromwiderstand (Quadratische Abhängigkeit
    bezüglich der Verlustleistung) und die Kernverluste. Bei ersterem ist
    dicker Draht von Vorteil; bei letzterem das Material und die max.
    Spannung an der Drossel. Sollte bei 12V mit der Spule problemlos sein.


    Ich muss zugeben, dass ich von meiner Meinung, dass UKW-Drosseln
    ungeeignet in Schaltwandlern sind, ein erhebliches Stück abgerückt bin.


    mfg
    Bernd

    Zitat

    Bei dir scheinen ca 4W Verlust aufzutreten. Das lässt
    sich im ersten Ansatz leicht feststellen: Mess doch mal
    (oder fühl doch mal), was da besonders heiss wird....

    Der BD437G (T3) wird immernoch sehr schnell sehr warm (heiss). Nach einer Minute fass ich den nicht mehr freiwillig an... Vieleicht liegt ja dort noch irgendwo ein Fehler... Ich finde aber keinen Fehler.


    Zitat

    Edit: Mal ein Bildchen von der Geschichte reinstellen!?

    Ich weiss nicht ob euch dass was bringt, aber versuchen kann man es ja.
    Bestückungsseite
    Lötseite


    LG Ibis93

    Schau dir doch noch mal die beiden BC547 an,
    in der Bestückungsdraufsicht ist oben Emitter,
    mitte Basis und unten Collector.


    Irgendwie scheinen C E lötseitig verwechselt;
    weil der Emitter vom oberen ist mit der Spule
    verbunden, das müsste aber der Collector sein.
    ?(


    mfg
    Bernd

    BC547? Du meinst wohl die beiden 2N3904


    Bist du sicher, dass die falsch drin sind? ?(
    Oben ist doch der Collector und unten der Emitter. Das steht auch so im Datenblatt...

    Obwohl ich nicht deiner Meinung bin, hab ichs mal ausprobiert und die Transistoren umgelötet. Jetzt leuchtet gar nichts mehr...
    Ich denke, dass ich die beiden 2N3904 richtig drinn hatte. Der Fehler muss an einem anderen Ort liegen, ist nur die Frage wo... :(
    LG Ibis93

    Hallo Ibis


    Nicht verzweifeln, wenn's mal nicht so klappt wie man möchte. Manchmal wirkt es Wunder, wenn man etwas Abstand nimmt von der Elektronik und etwas anderes macht. Später sieht man dann plötzlich einen Fehler, welchen man vorher schlichtwegs übersah.
    Ein Oszilloskop hast Du vermutlich nicht? Wäre vielleicht einmal hilfreich das Signal am Schalt-Transistor zu sehen. Vielleicht ist da irgendein Schwingen überlagert. Ansonsten kannst Du sicher in Deinem Lehrbetrieb die Sache mal mit einem KO ansehen. Vielleicht würde es mit einer anderen Spule besser funktionieren. Hast Du schon versucht, die Eingangsspannung geringfügig zu verändern oder ist da immer exakt dieselbe Spannung anliegend? Dies könnte allenfalls bewirken, dass die Schaltung «sauberer» arbeitet als jetzt, was aber ohne das Signal zu sehen etwas spekulativ ist.


    Gruss Phillux

    Zitat

    Nicht verzweifeln, wenn's mal nicht so klappt wie man möchte. Manchmal wirkt es Wunder, wenn man etwas Abstand nimmt von der Elektronik und etwas anderes macht. Später sieht man dann plötzlich einen Fehler, welchen man vorher schlichtwegs übersah.

    Da hast du schon recht, ne Pause hat schon bei einige Schaltungen geholfen.
    Hab vorhin aber nochmals alles genau angeschaut und jede Verbindung auf dem Schaltplan abgestrichen. Leider hab ich trozdem keinen Fehler gefunden.

    Zitat

    Ein Oszilloskop hast Du vermutlich nicht? Wäre vielleicht einmal hilfreich das Signal am Schalt-Transistor zu sehen. Vielleicht ist da irgendein Schwingen überlagert. Ansonsten kannst Du sicher in Deinem Lehrbetrieb die Sache mal mit einem KO ansehen. Vielleicht würde es mit einer anderen Spule besser funktionieren.

    Nein, ein Oszilloskop hab ich leider nicht. Im Lehrbetrieb bin ich erst nächste Woche wieder, hab noch Ferien :D Aber wenn ich wieder dort bin, kann ichs vieleicht mal mit nem KO messen. Ausserdem ist da ja noch mein Lehrmeister und die Lehrlinge über mir, vieleicht können die mir helfen.


    Du denkst es liegt an der Spule? Ist es auch möglich, dass der Transistor (T3) nicht geeignet ist? Der wird ja extrem heiss und ich denke, dass sowas nicht normal ist...

    Zitat

    Hast Du schon versucht, die Eingangsspannung geringfügig zu verändern oder ist da immer exakt dieselbe Spannung anliegend? Dies könnte allenfalls bewirken, dass die Schaltung «sauberer» arbeitet als jetzt, was aber ohne das Signal zu sehen etwas spekulativ ist.

    Ich hab es schon mit 2 Batterien und einem 3V Netzteil versucht und mit beiden wurde T3 extrem heiss und der maximale Strom betrug 500mA mit dem Netzteil.


    Naja jetzt wird zuerst Silvester gefeiert. Guten Rutsch wünsch ich euch. Über die Schaltung können wir auch morgen wieder nachdenken :D
    LG Ibis93

    UKW Drosseln gehen für so etwas gut, hab ich schon in kommerziellen Geräten als Speicherdrosseln gesehen. Da war es eine kleine Schaltung mit nem MC34063, aus dem Ding ist dann ein Handyladegerät fürs Auto geworden. Das hatte 2 100µH UKW Drosseln als Induktivitäten verbaut.


    Zum Wirkungsgradproblem: Erste Anlaufstelle ist R2. Hier kann man noch viel reißen, wenn man den, wenn die Schaltung einmal läuft, verkleinert. Dann sinkt die Stromaufnahme, der Wirkungsgrad wird spürbar besser bis zu einem Optimum. Wenn mans übertreibt, erlischt die Schwingung bzw. die Schaltung schwingt nicht an beim Einschalten. Das macht aber nicht viel, da die Stromaufnahme in dem Fall minimal ist, d.h. es explodiert nichts. Auf die Weise kann man bis über 60% Wirkungsgrad herauskitzeln.


    Ein bißchen Tuning von R2 ist immer vonnöten, da sich der Optimalwert je nach verwendeten Bauteilen etwas unterscheidet. Üblicherweise liegt er bei 5-20kOhm.

    Hi,
    du denkst also, das meine Schaltung eigentlich richtig ist, nur der Wirkungsgrad im Moment noch sehr schlecht ist. Wenn ich also den Wirkungsgrad verbessere, sollte die Schaltung auch 1A liefern und T3 sollte nicht mehr so heiss werden, sehe ich das richtig?


    Redest du jetzt von R2 oder R3? Weil R2 ist ja im Moment 33k und R3 10k. Du sagst der Normalwert liegt zwischen 5-20k Ohm. Aber R2 liegt ja deutlich über diesen Werten. Meinst du wirklich R2, oder hast du ihn einfach mit R3 verwechselt?


    LG Ibis93

    Hallo Bernd,


    also ich war selber etwas überrascht das die Drossel doch solche Messwerte
    gebracht hat, zumindest das Kernmaterial hätte ich schlechter geschätzt.


    Y1 ist praktisch der Trigger vom Gate, die Betriebsspannung ist relativ genau 10V,
    der Pufferelko in der Messschaltung muss noch etwas größer gemacht werden,
    die Spannung bricht noch etwas ein. Ist zwar fast egal aber wenn’s genau gehen soll..


    Mit der Stabkernspule hast Du absolut Recht, das ist ein sehr großer Luftspalt,
    EMV mässig halt nicht so gut aber man kann ja nicht alles haben.


    Wegen dem Wirkungsgrad:
    Ich habe schon mal ein einem Post vorher beschrieben welchen Widerstand ich zum
    Versuch gegen ein Poti ausgetauscht habe und nach der exakten Einstellung gegen
    einen Festwert ausgetauscht habe. Das ist absolut Empfehlenswert.


    Edith: Siehe Post Nr. 49 Seite 3 / Widerstand R2
    Ist auch soeben von Kurzschluss noch mal oben angesprochen worden.


    MfG Raimund