Belastbarkeit / Sättigung Doppellochkern rechnerisch oder experimentell bestimmen

  • Ich habe natürlich einen Denkfehler gemacht: Bei gleichbleibender RF-Spannung vom Transceiver hängt der Strom, der durch die Primärwindung des Spannungstransformators fließt, nicht von der parallel geschalteten Last ab, sondern nur von der Frequenz und der Reaktanz der Primärwindung.


    Auf einem BN43-2404 zeigt mein LCR-Messgerät bei 9 Windungen übrigens 80 uH an, das sind etwa 20 % weniger als im Datenblatt; bei meiner Wicklungstechnik ist aber auch nur ein Teil des Drahtes innerhalb des Doppellochkerns.


    Mit 80 uH fließen durch diese Spule dann die folgenden Ströme.


    Voltage RMS: 15.81 V
    Frequency Current in Coil Power in Coil (U**2 / X)
    3 MHz: 8.987 mA 0.1421 W
    7 MHz: 4.494 mA 0.0711 W
    10 MHz: 3.146 mA 0.0497 W
    14 MHz: 2.247 mA 0.0355 W
    18 MHz: 1.748 mA 0.0276 W
    21 MHz: 1.498 mA 0.0237 W


    Da sieht auf den ersten Blick nach nicht sehr viel aus.
    Martin

  • Hallo,
    ich denke, ich weiß jetzt, wie man den tatsächlichen Sättigungsstrom experimentell bestimmen kann:


    Man baut eine Schaltung wie diese hier:


    http://www.dgkelectronics.com/…aturation-current-tester/


    Im Prinzip ein FET, der von einem Signalgenerator angesteuert wird und die Induktivität mit einer DC-Quelle/Labornetzteil verbindet. Gegen Masse einen kleinen, ausreichend dimensionierten Shunt (z.B. 100 mOhm).


    Den einen Pin des Shunts legt man an ein Oszilloskop


    Dann erhöht man bei der gewünschten unteren Arbeitsfrequenz (3.5 oder 7 MHz für 80 oder 40m) schrittweise die Spannung am Labornetzteil, bis der Strom schlagartig ansteigt. Das kann man ggfls. auch programmgesteuert machen.


    Die Spannung am Schaltnetzteil ist dann die Spitzenspannung.


    Aus diesen Werten kann man dann den Sättigungsstrom der fertigen Spule berechnen - und natürlich auch, wie sich die Induktivität mit Frequenz und Strom verändert.


    Am Labornetzteil müsste man noch eine Strombegrenzung einstellen, die kleiner als der Strom ist, den der Transistor überlebt.


    Martin

  • Sehr interessanter Thread,
    danke Euch fürs Teilen eurer Erkenntniss.


    73
    Günter

    "For every complex problem there is an answer that is clear, simple, and wrong" (H.L. Mencken)

  • Ich habe die Hilfedatei zum Mini-Ringkern-Rechner gefunden, und dort stehen die gesuchten Formeln drin, sowohl für die Berechnungen des maximalen magnetischen Flusses (wobei dort Vrms * SQRT(2) verwendet wird), als auch eine detaillierte Erklärung der Kernverluste.


    Zusammen mit den Informationen über die Kerngeometrie müsste ich das jetzt hinbekommen.


    Das PDF befindet sich in dieser ZIP-Datei:


    http://www.dl0hst.de/dateien/software/minirk13_install.zip


    Man muss das resultierende Windows-Programm entweder installieren oder mit einem geeigneten Entpacker die .CAB-Datei entpacken; darin ist dann das PDF.


    Jetzt fehlen mir noch die Materialskonstanten für das Material 43, ggfls. kann man das aber einfach über die Verhältnisse der Geometrien mit bekannten Kernen lösen.


    Martin