[eletonik 0]

В обычных условиях как подсчитать мощность знают практически все P= I * U, иными словами ток, умноженный на напряжение. Но вот если нужно подсчитать мощность потребления импульсного трансформатора, не все так просто получается! У нас имеется схема одно тактового генератора, собранного по обычной схеме flyback, смотри рисунок.

 

Входное напряжение Vin – 12 вольт, рабочий ток потребления от источника 0,8 Ампера. Общий период сигнала 27 микросекунд, или частота F = 1 / 27е-6 = 37 Кгц., рабочий период сигнала 9 микросекунд, или скважность сигнала 30 %, она же по фронту нарастания напряжения до 1-го вольта на резисторе Rsense сопротивлением 0,36 Ом который нам и ограничивает максимальный интервал нарастания тока. Таким образом, пиковый ток нагрузки Iпик = 1/0,36 = 2,77 Ампера. По сути, мы знаем рабочий ток и напряжение, приложенное к нашему источнику питания, можем посчитать мощность Pпот = 12 вольт * 0,8 Ампера = 9,6 Ватт. Но правильно ли это, наш трансформатор включен в работу только 30 % времени, а значит 9,6 / 3 = 3,2 Ватт?

Как будет правильно? Я понимаю, на данную тему написано очень много литературы, но в основном она очень перегружена различными расчётами, из которых сложно бывает понять истинное положение вещей. Заранее спасибо за понимание!

 

Да, если вы замерите напряжение на первичной обмотке трансформатора то обнаружите что оно составляет 4 вольта, иными словами 30 % от 12 вольт.         

[=AK= 12]

Истинное положение вещей для флайбэка состоит в том, что на прямом ходе сердечник трансформатора накапливает энергию, а на обратном ходе отдает накопленную энергию в нагрузку. Вот из этого фундамента все и выводится.

Расчет, как это водится, надо вести для самого плохого случая: при минимальном входном напряжении надо успеть закачать нужную энергию в сердечник, а при самом большом токе нагрузки успеть выкачать эту энергию из сердечника. Это определит и частоту работы, и соотношение длительностей прямого и обратного хода, и коэффициент трансформации. Чаще всего для этого режима принимают скважность 2 и от этого дальше пляшут.

Понятное дело, что при прочих равных чем выше частота работы, тем лучше. Но макс частота ограничена и доступностью ИС управления, и параметрами ключа, и т.п. Поэтому макс. частоту тоже можно задать волюнтаристически, на основе выбранных компонентов.

Зная частоту, макс. мощность и скважность, можно посчитать энергию, передаваемую сердечником в каждом цикле. А зная энергию, можно выбрать сердечник трансформатора, он должен быть достаточно большого размера, чтобы эту энергию накопить и не войти в насыщение. Там можно помухлевать с размером зазора в сердечнике, но слишком уж сильно зазор увеличивать не надо: и поля рассеяния будут больше, и меди придется намотать больше, медь может не влезть в окно сердечника.

[eletonik 0]

11 минут назад, =AK= сказал:

Истинное положение вещей для флайбэка состоит в том, что на прямом ходе сердечник трансформатора накапливает энергию, а на обратном ходе отдает накопленную энергию в нагрузку. Вот из этого фундамента все и выводится.

Расчет, как это водится, надо вести для самого плохого случая: при минимальном входном напряжении надо успеть закачать нужную энергию в сердечник, а при самом большом токе нагрузки успеть выкачать эту энергию из сердечника. Это определит и частоту работы, и соотношение длительностей прямого и обратного хода, и коэффициент трансформации. Чаще всего для этого режима принимают скважность 2 и от этого дальше пляшут.

Я понимаю как работает флэйбэк, у меня другая проблема, я на выходе, т. е. вторичная обмотка, получаю около 2,8 вольта и 0,78 Ампера, около 3 - х Ватт. Так и стал вопрос, или у меня КПД меньше 30% или все правильно но тогда с БП я беру 12 вольт и 0,8 Ампера а это 9,6 Ватта. Вообщем кто то кого то пытается обмануть? 

[Plain 184]

50 минут назад, eletonik сказал:

правильно ли это, наш трансформатор

Неправильно — это не трансформатор, а многообмоточный дроссель, и по-английски он тоже не трансформатор, потому что всегда пишут фразу в кавычках "flyback transformer", т.е. как аббревиатуру.

[=AK= 12]

9 minutes ago, eletonik said:

Я понимаю как работает флэйбэк, у меня другая проблема, я на выходе, т. е. вторичная обмотка, получаю около 2,8 вольта и 0,78 Ампера, около 3 - х Ватт. Так и стал вопрос, или у меня КПД меньше 30% или все правильно но тогда с БП я беру 12 вольт и 0,8 Ампера а это 9,6 Ватта. Вообщем кто то кого то пытается обмануть? 

Если бы понимали, то оперировали бы джоулями и миллитеслами, а не вольтам, амперами и "процентами от входного напряжения". Загнать сердечник в насыщение - ума совсем не надо, ум нужен чтобы не дать ему войти в насыщение. А если сердечник входит в насыщение, то о каком-либо КПД рассуждать смешно.

[Plain 184]

(((9,6 Вт / 0,85) / 12 В) / 0,3) · 2 = 6,3 А ток дросселя

(12 В – 1 В) · 9 мкс / 6,3 А = 15,7 мкГн

[_gari 4]

1 час назад, eletonik сказал:

очень перегружена различными расчётами, из которых сложно бывает понять истинное положение вещей.

 😄 😄😄

[Baza 29]

или от противного.

смотрим мощность на выходе и умножаем на 0,85-0,9 🙂 для хорошего источника.

сравниваем с тем, сколько показывает вольтметр и амперметр по входу.

🙂

 

[Andron55 0]

Нужно перемножить средний ток и среднее напряжение по входу (от источника питания), узнать потребляемую мощность.

Измерить мощность в нагрузке, определить КПД, а затем, по результату, печалиться или радоваться.

[Plain 184]

Тема наверное всё-таки о том, что автор где-то потерял ватты, но при этом всё холодное, и из приборов лишь мультиметр, которым он также и нам предлагает изучать свои импульсные преобразователи.

[LLLLLLLLLL 9]

ОФФ  .  Недавно министр Фальков расказывал сказки Путину, что именно эти "специалисты"  будут двигать вперед новые разрабокти и науку.....

[Vasil_Riabko 11]

4 hours ago, LLLLLLLLLL said:

ОФФ  .  Недавно министр Фальков расказывал сказки Путину, что именно эти "специалисты"  будут двигать вперед новые разрабокти и науку.....

Их кредо - "Я понимаю, на данную тему написано очень много литературы, но в основном она очень перегружена различными расчётами, из которых сложно бывает понять истинное положение вещей"

[варп 19]

В 08.07.2024 в 15:22, eletonik сказал:

правильно ли это, наш трансформатор включен в работу только 30 % времени, а значит 9,6 / 3 = 3,2 Ватт?

Воистину - знания без понимания - практически бесполезны... Понятно, что в итоге автор темы поймёт где заблудился... А пока, посоветовал бы автору, вместо словоблудия, освоить любой симулятор схем... - там можно без проблем за вечер разобраться куда и почему таки испарились заветные Ватты. Любите докапываться до Истины - осваивайте симулятор схем... Но имейте ввиду - если симулятор схем рисует не то, что Вы полагаете, то скорее всего проблема не в симуляторе, а у Вас в голове.

Удачи.

[Yuri7751 24]

On 7/8/2024 at 7:22 PM, eletonik said:

Но правильно ли это, наш трансформатор включен в работу только 30 % времени, а значит 9,6 / 3 = 3,2 Ватт?

Нет. "Трансформатор включен в работу" все 100% времени, если преобразователь включен и исправен.

 

On 7/8/2024 at 7:22 PM, eletonik said:

если вы замерите напряжение на первичной обмотке трансформатора то обнаружите что оно составляет 4 вольта, иными словами 30 % от 12 вольт.         

Чем замерите? Я для этого использую осциллограф и подозреваю, что увижу некие импульсы, если вы правильно спаяете мне схему 🙂 О каком напряжении речь?