Зазор в трансформаторе LLC

[SSerge 0]

1 час назад, Yuri7751 сказал:

Вы не поняли. Индуктивность рассеяния не зависит от зазора. Как вы делаете последовательную индуктивность - с внешним дросселем или без, это ваше дело, но с наличием или отсутствием зазора это никак вообще не связано.

Индуктивность рассеяния зависит от конфигурации поля а сердечнике и вне его.

А как раз зазор-то, если он не слишком маленький, на это сильно влияет.

Грубая оценка:  Ls ~ Lm / μ_экв

μ_экв это проницаемость сердечника без зазора, эквивалентного (т.е. с такой же обмоткой получается такая же Lm) реальному сердечнику с зазором.

Но разные способы размещения обмоток могут изменить эту оценку Ls в разы, как в бОльшую так и в меньшую сторону.

[Yuri7751 0]

Вы написали чушь. Возьмите и померяйте.  Индуктивность рассеяния зависит от геометрии, того, как вторичная обмотка размещена относительно первичной. 

[SSerge 0]

50 минут назад, Yuri7751 сказал:

Вы написали чушь. Возьмите и померяйте.  Индуктивность рассеяния зависит от геометрии, того, как вторичная обмотка размещена относительно первичной. 

В качестве ответной любезности предлагаю Вам почитать приличный учебник по электродинамике.

[Yuri7751 0]

Не надо выдумывать. Калантаров, Цейтлин "Расчёт индуктивностей", 3 изд. стр. 375. Это если "померять", для вас слишком сложно.

[тау 0]

3 минуты назад, SSerge сказал:

В качестве ответной любезности предлагаю Вам почитать приличный учебник по электродинамике.

Хороший ответ, но трудновыполнимый.

1 час назад, Yuri7751 сказал:

Индуктивность рассеяния зависит от геометрии, того, как вторичная обмотка размещена относительно первичной. 

это верно в первом, грубом приближении, однако достаточном для некоторых узкоспециализированных применений.

[Yuri7751 0]

Ну вот у процитированных авторов приводится пример двух расчётов. Один для трансформатора без сердечника. Второй с сердечником. Не стоит и говорить, что о материале сердечника или зазоре, ни слова (естественно). Так вот разница там весьма небольшая даже для такого крайнего случая. Для инженерных расчётов трансформатора вообще пренебрежимая. 

"некоторые узкоспециализированные применения" в данном случае - это силовая электроника. 

[тау 0]

48 минут назад, Yuri7751 сказал:

Не стоит и говорить, что о материале сердечника или зазоре, ни слова (естественно).

Ну и ладушки. Пусть будет так, как Вы хотите это слышать.

[sergey.ka 0]

Индуктивность рассеяния это конструктивный параметр и зависит от коэффициента связи между обмотками. 

[majorka65 0]

Померял, две половинки ELP22 N87, первичка 7 витков. 10 итераций увеличения зазора дают Lprim=160...15uH. Корочу вторичку, увеличение зазора дает Lleak=2,15...2,0uH. При удалении одной половинки сердечника Lleak=1.98uH. Соглашаюсь с Вами, Yuri7751. Почти не меняется. Никто и не говорил, что индуктивность рассеивания меняется в разы при уменьшении зазора при неизменной конструкции. Пользуюсь тремя вариантами рассеивания: 1 - на разных половинах керна с зазором с раздвигающей прокладкой, значительно толще, чем изоляция от пробоя, 2 - на разных половинах без зазора с тонкой изоляцией от пробоя, небольшая внешняя индуктивность, 3 - минимальный сердечник без зазора, минимальное рассеивание, первичка со вторичкой чередуются по слоям. внешняя индуктивность больше, чем во 2 случае. С каждым разом у меня рассеивание уменьшается. Я специально меняю конструкцию для уменьшения рассеивания. Противоречий не вижу. Чего я не понял по Вашему, Yuri7751? Только не надо про оптимальность, это легко рассчитывается ( у меня все считалки Excel разблокированы и расширены) и проверяется осциллом на датчике тока и вылазит в виде температуры компонентов.

Edited October 12, 2020 by majorka65

[Yuri7751 0]

5 hours ago, majorka65 said:

Чего я не понял по Вашему, Yuri7751?

 Да простой вещи, повторюсь, то, как вы получаете последовательную индуктивность (с внешним дросселем или без него) к вопросу темы "нужен ли зазор" отношения не имеет (что ваш опыт блестяще  и подтверждает). И всё. Мухи отдельно, котлеты отдельно. Что касается оптимальности, то критерии-то у всех разные. Например, вы уверены, что у вас преобразователь без зазора работает именно как LLC  и именно в той рабочей точке, где коэффициент передачи не зависит от нагрузки? Само по себе наличие мягкого переключения - это ещё не LLC в полный рост. Во многих случаях это особо может и нужно. А в каких-то очень полезно. Например у меня была нагрузка в виде FED - панели с развёрткой от обычной телевизионной LCD-панели. То есть  нагрузка менялось от номинала (400Вт) до ХХ с частотой 4-6 кГц. C соответствующими ситуации скачками напряжения на выходе (это усугублялось тем, что на выходе был умножитель последовательного типа).Что было очень хорошо слышно :). Стрекотала не только керамика конденсаторов умножителя, но и плёночные конденсаторы выходного фильтра (собственно они в основном и были слышны) :) Там, правда, был не LLC, скорей LCC. Ну это уже наша специфика - LLC там было не построить.

Кстати сам могу привести пример преобразователя с трансформатором без зазора. Правда тоже не вполне LLC. У Spellman есть серия высоковольтных источников SL, она же DXM. 300-1200Вт. Топологически выглядит как LLC - полумост с "расщеплённым" резонансным конденсатором и индуктивность рассеяния в роли последовательной (для чего первичная обмотка мотается частично на другом керне сердечника UR64, а частично коаксиально с ВВ обмоткой). Сюрприз в том, что работает это всё на фиксированной частоте под управлением обычного ШИМ-контроллера UC3825 :) Хотя и нагрузка меняется от ХХ до максимальной, и напряжение выходное - от 0 до максимума. 

Кстати дискуссия о том, зависит ли индуктивность рассеяния от зазора (более бурная, чем нынче) между инженерами и фантазёрами имела место на этом форуме... много лет назад. Тогда ещё badger (Дм.Макашов) заходил сюда. С тем же, естественно, результатом. Только мерял я сам. И сам написал примерно теми же словами, что нынче тау - про первое приближение. Только я до сих пор считаю, что для инженерных целей, если вы не занимаетесь передачей энергии на расстояние, это приближение не только первое, но и последнее :)).

 

[Tanya 0]

21 час назад, тау сказал:

Хороший ответ, но трудновыполнимый.

это верно в первом, грубом приближении, однако достаточном для некоторых узкоспециализированных применений.

Берем twisted pair или коаксиальный кабель. Мотаем произвольно. Где тут индуктивность рассеяния или иными с словами  - энергия, возвращающаяся только в одну обмотку.

[тау 0]

1 час назад, Tanya сказал:

twisted pair или коаксиальный кабель. Мотаем произвольно. Где тут индуктивность рассеяния или иными с словами  - энергия, возвращающаяся только в одну обмотку.

погонная индуктивность * длину кабеля для относительно низких частот. А для (например) около λ/4 вообще...

[Stanislav 0]

On 10/12/2020 at 9:47 AM, Plain said:

Да, она задаётся расстоянием между обмотками, т.е. в секционированной — дважды толщина каркаса, прочей изоляции и люфта, и если последний конструктивно не задан, т.е. не клинится и т.п., индуктивность рассеяния плывёт.

Естественно, уважаемый.

Но дело в том , что ни я, ни даже Вы не сможем рассчитать индуктивность расссеяния трансформатора резонансника вот так прямо  с ходу, на пальцах.

С некоторого времени, предпочитаю дополнительную катушку, с известными свойствами.

Edited October 18, 2020 by Herz
орфография

[borodach 0]

38 minutes ago, Stanislav said:

С некоторого времени, предпочитаю дополнительную катуху, с известными свойствами.

При этом, в вашем трансформаторе есть зазор?

[Stanislav 0]

 

9 hours ago, borodach said:

При этом, в вашем трансформаторе есть зазор?

Нет, с дополнительной катушкой зазор не нужен. Не имеет смысла.

Без катушки делал и так, и эдак. В основном, с небольшим зазором, иначе индуктивность рассеяния получается маловата.

Практически её следует делать примерно 1/10 от индуктивности намагничивания.

 

ЗЫ. Пояснение: индуктивность рассеяния в трансформаторе без зазора получается маловатой при заданной индуктивности первичной обмотки, конечно.