Pulverkerne - Induktivitätsverlauf

18/07/2011 - 15:49 von Michael S | Report spam
Hallo,
heute hat mich ein seltsames Verhalten verschiedener Pulverkerne fast
zur Verzweiflung gebracht.

Ich habe eine 220µH Drossel in einem DCDC-Boost-Wandlers drin. Der
Stromverlauf entspricht dabei nicht der Theorie.
Theoretisch müsste der Strom bei 3V und 100µs um 1,4A steigen. Im
Wandler tat er das aber nicht, stieg nur um ca. 0,8A, was ca. 380µH
entspràche.
Daraufhin die Stabilitàt der Spannung an den Eingangselkos geprüft und
ohmsche Effekte ausgeschlossen.
Ich habe die Drossel dann mit 2 verschiedenen RLC-Metern untersucht:
Beide sagen: 220µH

So langsam fing ich an, an mir zu zweifeln.

Nun habe ich versucht, die Induktivitàt mit einem eigenen Messaufbau zu
ermitteln:
dicken Elko auf 3V aufgeladen, Stromzange an Kabel dran, Elko mit
Drossel verbunden und mit Oszi den Stromanstieg gemessen. Elkospannung
dabei überwacht.
Ein Zurückrechnen der Induktivitàt führt zu Ergebnissen zwischen 220µH
und 600µH, je nachdem, wo ich auf der Kurven mein Steigungsdreieck
angelegt habe.
Nun zweifelte ich vollstàndig an mir selbst.

Bei genauerem Betrachten der Kurve fiel mir dann aber folgendes auf, die
Kurve sieht nàmlich so aus:

I
| .
| . C
| .
| .
| .
| .
| . B
| .
| .
|. A
+> t


Bei sehr niedrigen Strömen steigt der Strom wie erwartet, die Steigung
bei A zurück auf die Induktivitàt gerechnet ergibt ca. 220µH.
Bei B ist die Steigung flacher, die Induktivitàt größer, irgendwo
zwischen 300µH und 600µH.
Bei C sieht man dann die Sàttigung.
Alle Messgeràte messen natürlich nur bei A, wo der nominelle Wert rauskommt.

Zur Probe habe ich einen Schwingkreis aus 2,2µF Foko und der Drossel
aufgebaut, den angestoßen und die Resonanzfrequenz gemessen. Tatsàchlich
àndert die sich über die Amplitude und man kommt zurückgerechnet wieder
auf Werte zwischen 200µH und 600µH, abhàngig von der Amplitude.

Der Effekt scheint wirklich vorhanden zu sein. Erklàren kann ich mir ihn
nicht, gelesen habe ich darüber auch noch nie etwas.
Betroffen ist dieses Bauteile:
http://www.bourns.com/data/global/p...series.pdf
Auch eine Drossel aus 18er Material von Micrometals zeigt den Effekt.
Eine unbekannte Ringkerndrossel mit gelb/weißem Kern zeigt das Verhalten
auch.

Nicht betroffen ist ein Kern von Magnetics, der hier auch noch rumlag.

Kennt jemand diesen Effekt und kann mehr dazu sagen?

Michael
 

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#1 Michael S
18/07/2011 - 16:21 | Warnen spam
Ein Bild dazu:
http://imageshack.us/f/62/sttigung.gif/

Michael

Am 18.07.2011 15:49, schrieb Michael S:
Hallo,
heute hat mich ein seltsames Verhalten verschiedener Pulverkerne fast
zur Verzweiflung gebracht.

Ich habe eine 220µH Drossel in einem DCDC-Boost-Wandlers drin. Der
Stromverlauf entspricht dabei nicht der Theorie.
Theoretisch müsste der Strom bei 3V und 100µs um 1,4A steigen. Im
Wandler tat er das aber nicht, stieg nur um ca. 0,8A, was ca. 380µH
entspràche.
Daraufhin die Stabilitàt der Spannung an den Eingangselkos geprüft und
ohmsche Effekte ausgeschlossen.
Ich habe die Drossel dann mit 2 verschiedenen RLC-Metern untersucht:
Beide sagen: 220µH

So langsam fing ich an, an mir zu zweifeln.

Nun habe ich versucht, die Induktivitàt mit einem eigenen Messaufbau zu
ermitteln:
dicken Elko auf 3V aufgeladen, Stromzange an Kabel dran, Elko mit
Drossel verbunden und mit Oszi den Stromanstieg gemessen. Elkospannung
dabei überwacht.
Ein Zurückrechnen der Induktivitàt führt zu Ergebnissen zwischen 220µH
und 600µH, je nachdem, wo ich auf der Kurven mein Steigungsdreieck
angelegt habe.
Nun zweifelte ich vollstàndig an mir selbst.

Bei genauerem Betrachten der Kurve fiel mir dann aber folgendes auf, die
Kurve sieht nàmlich so aus:

I
| .
| . C
| .
| .
| .
| .
| . B
| .
| .
|. A
+> t


Bei sehr niedrigen Strömen steigt der Strom wie erwartet, die Steigung
bei A zurück auf die Induktivitàt gerechnet ergibt ca. 220µH.
Bei B ist die Steigung flacher, die Induktivitàt größer, irgendwo
zwischen 300µH und 600µH.
Bei C sieht man dann die Sàttigung.
Alle Messgeràte messen natürlich nur bei A, wo der nominelle Wert
rauskommt.

Zur Probe habe ich einen Schwingkreis aus 2,2µF Foko und der Drossel
aufgebaut, den angestoßen und die Resonanzfrequenz gemessen. Tatsàchlich
àndert die sich über die Amplitude und man kommt zurückgerechnet wieder
auf Werte zwischen 200µH und 600µH, abhàngig von der Amplitude.

Der Effekt scheint wirklich vorhanden zu sein. Erklàren kann ich mir ihn
nicht, gelesen habe ich darüber auch noch nie etwas.
Betroffen ist dieses Bauteile:
http://www.bourns.com/data/global/p...series.pdf
Auch eine Drossel aus 18er Material von Micrometals zeigt den Effekt.
Eine unbekannte Ringkerndrossel mit gelb/weißem Kern zeigt das Verhalten
auch.

Nicht betroffen ist ein Kern von Magnetics, der hier auch noch rumlag.

Kennt jemand diesen Effekt und kann mehr dazu sagen?

Michael

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