Spannung "verdoppeln/halbieren" ?

[chris.jan]

Ich weiß nicht so wirklich wie Transformatoren arbeiten.
Ich kann mich nur so ganz dunkel daran erinnern, daß es dabei um die Anzahl der Wicklungen geht usw.
Aber ich möchte jetzt mal wissen, ob so'n Transformator zBsp ne Spannung einfach so verdoppeln könnte oder eben um einen anderen Faktor vergrößern oder verkleinern könnte.

Ich denke dabei an diese Spannungsregler wie zBsp 7805, der ja auf 5Volt runterregelt und alles was drüber liegt höchstwahrscheinlich verbrät, wobei die Differenz natürlich nicht zu hoch sein darf.
Aber andererseits wäre ein Transformator bei fester Eingangsspannung doch geeigneter, weil er meines Wissens verlustärmer arbeitet als so'n Festpannungsregler der Leistung vernichtet.
Oder sehe ich das falsch? Mache ich da nen Denkfehler?

[slucon]

Hi Chris,

Was willst du uns damit sagen, was möchtest du wissen ? Was stört dich wirklich am "Leistungverbraten" an einem 7805-er ?

Grüße Stzephan

[Crizz]

Ein Trafo arbeitet erheblich verlustbehafteter, weil die Eisensättigung und der Drahtwiderstand, Drahtquerschnitt, Form ( Runddraht, Flachdraht ), Packdichte etc. pp. eine wesentliche Rolle spielen. Beim Trafo verbrätst du erheblich mehr Leistung als beim Stepdown-Wandler. Vor allem kannst du keine Gleichspannung transformieren, nur eine Wechselspannung. Folglich mußt du diese erst über eine entsprechende Schaltung "zerhacken", dann transformieren, anschließend wieder gleichrichten, glätten und stabilisieren - erheblich mehr AUfwand und vor allem mehr Verluste als bei modernen Schaltreglern. Es gibt aber - je nachdem, was an Leistung benötigt wird - bereits moderne StepUp - StepDown - Wandler, die recht kompakt sind ( wenige cm große Platine ). Haben einen hohen Wirkungsgrad, und können Spannung sowohl nach oben wie auch unten "transformieren", also z.b. aus 2 - 20 V Eingangsspannung 2 - 40 V Ausgangsspannnung erzeugen.

Schau einfach mal bei den einschlägigen Elektronik-Grossisten nach, ich weiß das ELV ( www.ELV.de ) sowas sogar als Bausatz anbietet, da findest du auch mehr Info zu Spannung und Leistung solcher Wandler.

[chris.jan]

Sagen will ich nix. Ich frage ja nur Hat auch nix mit dem 7805 zu tun. Hab da was ganz anderes im Sinn gehabt.
Aber Chrizz Aussage hat meine Überlegung ja schon wieder erledigt.

Wie schafft es denn so'n Ladegerät die Spannung hochzuregeln? Also von 12V EIngang auf zBsp 42Volt für ein HV-Akku?

[Gerry_]

Wie schafft es denn so'n Ladegerät die Spannung hochzuregeln? Also von 12V EIngang auf zBsp 42Volt für ein HV-Akku?

Such mal nach "Ladungspumpe", da gibts schnell nen Ergebnis bei google.

In Fachkreisen wird das auch Step-Up-Wandler genannt. Ist kein grosses Geheimnis, wie sowas funktioniert

Grüsse,
Gerry

[chris.jan]

Aha. Soso. das versteh ja sogar ich. Kondensatoren. So einfach ist das

[slucon]

Hallo Chris,

ich wills mal etwas genauer machen, die kleine Gleichspannung wird mit speziellen Transistoren (Mosfetts) ganz fein "zerhackt" in eine Frequenz >20kHz, dann wird diese "Quasiwechselspannung" über einen Transformator, der jetzt wegen der hohen Frequenz sehr klein und leicht ist wieder hochtransformiert, gleichgerichtet und geglättet.

Für die Spannungskonstanz sorgen dann Regelkreise...

Das ist ein sog. Inverter. In der Metallverarbeitung gibt es heutzutage solche superleichten Schweiß"Trafos", die funzen genauso.

Sowas. ich meine jetzt diese Inverter, mache ich im "richtigen Leben" , wenn ich nicht gerade Heli fliege...

Aber das hier noch weiter auszudehen, sodass es auch "Nichtelektroniker" verstehen, würde jetzt wirklich zu weit führen.

Grüße und einen schönen Flugsonntag,
Stephan

[Crizz]

So isses....... und je höher die Frequenz der "zerhackten" Spannung ist, umso kleiner können die eigentlichen "Transformatoren" in diesen Schaltungen ausfallen - bis hin zu extrem kleinen Ferritkernen, auf denen wenige Wicklungen Draht sind, dafür von entsprechender Dimensionierung. Wobei das Prinzip in keinster Weise noch was mit üblicher Transformation wie man es vom 50 Hz-Netz kennt zu tun hat, oder mit den Übertragern aus dem HF-Beeich mit den Mini-Trafos. Das is ne ganz andere Welt, wo selbst der Abstand der Leiterbahnen auf der Platine schon ne gewaltige Mitwirkung hat, weil das alles sehr genau aufeinander abgestimmt ist, um solche Leistung zu realisieren.

Wobei man ein wenig einschränken muß : Die Geräte die Stephan meint sind vor allem für extrem hohe Ströme konzipiert, da kommt es nicht so sehr drauf an, ob eine Restwelligkeit auf der Spannung liegt - im Bereich der Versorgung von HF-Empfängern und dergleichen ist die Schaltung etwas anders, es werden keine Hunderte von Ampere benötigt, dafür eine möglichst Konstante Spannung, frei von Störimpulsen

( aber vom Grundprinzip her absolut vergleichbar )

[chris.jan]

Super, Danke für Eure Infos!
Ich wollte mal anfangs wissen wie mein Akkumatik funktioniert und den vergleich herstellen zu den Transformatoren den ich von meine alten H0-Anlage und der Lego-Eisenbahn noch kannte.
Und gleichzeitig hatte ich mich gefragt, wie man ggf. die Ausgangsspannung eines regelbaren Netzteils (überlicherweise 3-15V bei hohen Strömen) erhöhen kann auf zBsp das Doppelte. Denn komischerweise sind regelbare Netzteile mit bis zu 30Volt wesentlich teurer und hatten meist nur wenig Stromstärke (ca 2-3Ampere).

[Crizz]

Je höher die Leistung wird, die so ein NG abgeben soll, desto größer wird der AUfwand für die Spannungsstabilisierung, deshalb sind NG´s mit hoher Ausgangsspannung und hohem Strom verhältnismäßig teuer. Wenn du mit einem Steup-Wandler die Spannung erhöhen würdest, würde der maximale Strom entsprechend niedriger werden.