Schaltfrequenz und Transformator-Energiespeicher
Neben der Möglichkeit Stromrichter ohne Transformator in höheren Netzspannungsebenen einzusetzen, werden aus Tab. Der Grund hierfür ist die Begrenzung der Schaltverlustleistung, die sich aus dem Produkt der Schaltfrequenz und der Schaltenergie berechnen. Die Schaltenergie steigt typischerweise mit der Nennleistung des Stromrichters.
Was ist der Unterschied zwischen einer Eingangsstufe und einem Transformator?
Die Eingangsstufe kann in einem weiten Spannungsbereich arbeiten und stellt dabei eine konstante Zwischenkreisspannung bereit. Der Transformator arbeitet mit der Wandler-Schaltfrequenz von mehreren hundert KHz und ist entsprechend kompakt auszuführen. Der Aufwand für die Glättungsmittel ist wegen der hohen Schaltfrequenz ebenfalls gering.
Wie berechnet man die Leistung eines Transformators?
Beim idealen Transformator, der verlustlos ist und auch keine Zwischenspeicherfunktion besitzt, ist als Folge des Energieerhaltungssatzes die primär eingespeiste Leistung P P gleich der sekundär bereitgestellten Leistung P S. Damit ergibt sich P S = P P ⇔ U S ⋅ I S = U P ⋅ I P ⇔ I S I P = U P U S = N P N S
Was ist ein Transformator?
Zur Potenzialtrennung und zur Spannungsanpassung wird ein Transformator vorgesehen. Zur Regelung der Gleichspannung können Schaltregler und Linear-Regler eingesetzt werden. Linear-Regler arbeiten mit einem Bipolar-Transistor oder MOSFET als lineares Stellglied.
Wie berechnet man den Zusammenhang zwischen einem unbelasteten Transformator und einem realen Transformator?
In der Realität besitzen die Wicklungen der Spulen Widerstände und im Eisenkern treten Wirbelstrom- und Umpolungsverluste auf. Dennoch kann bei einem unbelasteten realen Transformator weiterhin näherungsweise der Zusammenhang U S U P = N S N P gezeigt werden.
Welche Arten von Transformatorwicklungen gibt es?
Dabei beziehen sich die zuletzt genannten Bezeichnungen auf die Energieflussrichtung. Bezüglich der Ausführung von Transformatorwicklungen unterscheidet man zwei Hauptarten: Zylinderwicklungen und Scheibenwicklungen (Bild 5 - 5). Bei Zylinderwicklungen umgeben Ober- und Unterspannungswicklung einander konzentrisch.
Wie funktioniert ein abgeschalteter Transistor?
Bei abgeschaltetem Transistor T fließt der Magnetisierungsstrom über die Diode \ ( {\text {D}}_ {\text {3}}\) zurück in den Eingangskondensator \ ( {C}_ {\text {E}}\) und baut die magnetische Energie im Trafokern ab. Im Stromnulldurchgang ist die magnetische Energie im Transformator abgebaut und \ ( {\text {D}}_ {\text {3}}\) sperrt.