Перейти к содержанию
    

Обмотка импульсного трансформатора

... Всё сугубо имхо, патаму что я уверен, что ферромагнетики известным образом влияют на силовые линии магнитного поля .

Дак не все силовые линии магнитного поля проходят через сердечник. Некоторые из них настолько рассеянные, что промахиваются мимо и гуляют себе по воздуху. Их так и называют - поле рассеяния. Не понимаю, каким образом эти рассеянные линии могут узнать, что где-то рядом существует исключительно приятный путь через сердечник. :) А ведь они-то и создают проблему, из-за которой кому-то приходится чередовать слои, а кому-то мотать наискось.

 

Пока что все же придерживаюсь мнения, что для того, чтобы получить настоящие, серьезнве потери - так чтобы аж раскалялось все, и расчету соответствовало - надо все же очень аккуратно мотать. Плотно, виток к витку, внатяг... Иначе все насмарку - думал, будет печка, а оно еле теплое..:)

Это хорошо для штучного производства - мотальщицы мотают, щупальщики щупают. Если что не так, тут же перемотают и перещупают. Опять же можно подойти к мотальщице и лично ей объяснить - тут вот послабже надо проводочек положить, а тут - покривее. :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox
Это хорошо для штучного производства - мотальщицы мотают, щупальщики щупают. Если что не так, тут же перемотают и перещупают. Опять же можно подойти к мотальщице и лично ей объяснить - тут вот послабже надо проводочек положить, а тут - покривее. :)

 

Ох, дай нам Бог такие обьемы, чтобы понадобилась машинная намотка...

несколько тыщ в месяц и ручками несложно намотать... Да ведь и того нету...

А если бы было - все одно рками бы мотал...Было бы несколько новых рабочих мест,

в такое время людям работа нужна... Да и браку меньше...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Дак не все силовые линии магнитного поля проходят через сердечник. Некоторые из них настолько рассеянные, что промахиваются мимо и гуляют себе по воздуху. Их так и называют - поле рассеяния. Не понимаю, каким образом эти рассеянные линии могут узнать, что где-то рядом существует исключительно приятный путь через сердечник. :) А ведь они-то и создают проблему, из-за которой кому-то приходится чередовать слои, а кому-то мотать наискось.

 

не все конечно , у Ортодокса аж 0,8 % гуляет само по себе :) . А в беззазорных сердечниках прямоходов 0,25% легко.

Если они и создадут проблему, то для ее решения снабберы можно поставить, к примеру. Эти гуляющие линии не способны оказывать влияния на основную часть обмотки, пущай греют ту часть , которая "выпала" из "общего сцепленного" потока. Хотя сильнее они будут греть всё-же снабберы, или рекуперируются в источник

Изменено пользователем тау

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

не все конечно , у Ортодокса аж 0,8 % гуляет само по себе :) . А в беззазорных сердечниках прямоходов 0,25% легко.
Кстати о птичках, т.е. об инд. расс.: возможно, кому-то покажется странным, но инд. рассеяния мало зависит от наличия магнитопровода в трансе, как пишет Ридлей- всего 10%...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox
Кстати о птичках, т.е. об инд. расс.: возможно, кому-то покажется странным, но инд. рассеяния мало зависит от наличия магнитопровода в трансе, как пишет Ридлей- всего 10%...

 

Немного врет - до 100% , но при проницаемости ферррита 2000 в сравнении как без него - тоже поражает...

 

не все конечно , у Ортодокса аж 0,8 % гуляет само по себе :) .

 

Не, ну когда полностью использую сердечник по мощности - то как у всех нормальных людей - до 2%, просто задача была на меньшую мощность и малое тепловыделение...

 

А в беззазорных сердечниках прямоходов 0,25% легко.

 

Рекорд, которого мне удалось добиваться - 0.05% - выходной трансформатор драйвера низковольтных ключей...

Должен был работать на 68 нФ суммарной емкости затворов, и переключать за 50-100 нан.

При излишнем по массе феррите можно и лучше сделать, наверное... Смотря для каких целей...

Потому что задача стояла получить минимальное абсолютное значение индуктивности рассеяния...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Дак не все силовые линии магнитного поля проходят через сердечник. Некоторые из них настолько рассеянные, что промахиваются мимо и гуляют себе по воздуху. Их так и называют - поле рассеяния. Не понимаю, каким образом эти рассеянные линии могут узнать, что где-то рядом существует исключительно приятный путь через сердечник. :) А ведь они-то и создают проблему, из-за которой кому-то приходится чередовать слои, а кому-то мотать наискось.

Не, тут все время какая-то путаница.

Поле рассеивания от намотки совершенно не зависит. Оно зависит от конструкции сердечника, зазоров в магнитопроводе. Это та часть магнитного потока, которая замыкается не через магнитопровод, а через воздух. Ничего особо опасного с точки зрения КПД в этом поле нет, кроме возможных мизерных потерь в окружающих трансформатор железяках и помех. Поле рассеивания есть и у любого дросселя.

А намотка призвана улучшить совпадение магнитных полей разных обмоток в пространстве. Улучшить потокосцепление. И это важно, потому что в обратноходовике энергия, не передавшаяся во вторичку через потокосцепление, должна быть рассеяна в виде тепла в снаббере. Тут речь не о поле рассеивания, а об индуктивности рассеивания - условной величине, характеризующей совпадение полей двух обмоток в пространстве. У однообмоточного дросселя индуктивности рассеивания нет. Одна катушка тождественна самой себе. Все, что в нее закачано, вернется после отключения тока.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Немного врет - до 100% , но при проницаемости ферррита 2000 в сравнении как без него - тоже поражает...

Действительно, немного врет... Сейчас интереса ради измерил батереечным LC-метром транс на ЕЕ65, при замкнутой вторичке и двух шашках в каркасе, инд. первички=15мкГн, при одной шашке- 28мкГн, без сердечника индуктивность расс. практически равна индуктивности обмотки =15мкГн...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

не все конечно , у Ортодокса аж 0,8 % гуляет само по себе :) . А в беззазорных сердечниках прямоходов 0,25% легко.

Если они и создадут проблему, то для ее решения снабберы можно поставить, к примеру. Эти гуляющие линии не способны оказывать влияния на основную часть обмотки, пущай греют ту часть , которая "выпала" из "общего сцепленного" потока. Хотя сильнее они будут греть всё-же снабберы, или рекуперируются в источник

В многослойных обмотках каждый следующий слой находится в поле рассеяния самого себя и предшествующих. Для толстого провода напряженность поля между слоями растет в прогрессии от числа слоев. Соотвтетственно и потери в меди. Многослойная - это не обязательно одна обмотка в несколько слоев, это могут быть несколько расположенных рядом обмоток с одинаковым направлением тока. Это и есть проблема, поскольку в отличие от скин-эффекта (считаемого и измеряемого), эффект близости труднопредсказуем. Вот здесь пишут, что погрешность расчета по уравнениям Дауэлла может достигать 60%:

http://engineering.dartmouth.edu/inductor/papers/nanxi2.pdf

Собс-но уравнения Дауэлла были выведены для плоского проводника (фольги). Слой обмотки из n круглых проводников с током I рассматривается как один плоский проводник эффективной толщины с током n*I. Тут и начинаются всякие допущения - например, что соседние проводники в слое не взаимодействуют друг с другом, а они таки взаимодействуют.

 

Поле рассеивания от намотки совершенно не зависит. Оно зависит от конструкции сердечника, зазоров в магнитопроводе. Это та часть магнитного потока, которая замыкается не через магнитопровод, а через воздух.

Зависит. Если поля направлены встречно (у первичной и вторичной обмоток), они компенсируют друг друга. Если в одну сторону (в многослойной обмотке) - суммируются. То, что Вы называте полем рассеяния - это "другое" поле рассеяния. :) Буржуины для них даже разные названия придумали - "stray" и "leakage".

Вот - поле рассеивания в картинках:

http://ecee.colorado.edu/~pwrelect/book/sl.../Ch13slides.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сегодня взял ленту- сразу обнаружил неточность в прикидках- хотел мотать 20х0.3 мм лентой 2 слоя по 2 витка,на керн длинной 42 мм - не вмещается, а плотность тока не хочу загонять выше 5А/мм^2. Видимо придется мотать 40мм лентой, 4 слоя по 1-му витку в каждом.

В результате будет следующий конструкт: слой первички, 4 слоя вторички, слой первички. Стоит ли разделить так: первичка-вторичка-первичка-вторичка(увеличится трудоёмкость изготовления) ?

Изменено пользователем frz

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Гость orthodox
Сегодня взял ленту- сразу обнаружил неточность в прикидках- хотел мотать 20х0.3 мм лентой 2 слоя по 2 витка,на керн длинной 42 мм - не вмещается, а плотность тока не хочу загонять выше 5А/мм^2. Видимо придется мотать 40мм лентой, 4 слоя по 1-му витку в каждом.

В результате будет следующий конструкт: слой первички, 4 слоя вторички, слой первички. Стоит ли разделить так: первичка-вторичка-первичка-вторичка(увеличится трудоёмкость изготовления) ?

 

Ридли правильно советует плюнуть на плотность тока...

намотать надо, потом испытывать - главное, чтобы перегрев был в норме.

Тем более, что наверняка будет принудиловка, а она непредсказуема таким образом...

Как сдуешь - так и перегреется...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ридли правильно советует плюнуть на плотность тока...

намотать надо, потом испытывать - главное, чтобы перегрев был в норме.

Тем более, что наверняка будет принудиловка, а она непредсказуема таким образом...

Как сдуешь - так и перегреется...

с принудиловкой я б вообще голову не грел:) Но к сожалению пассивное - щас борюсь за соотношение тепловыделение/технологичность..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Стоит ли разделить так: первичка-вторичка-первичка-вторичка(увеличится трудоёмкость изготовления) ?

При ваших токах (50А), думается, так разделять не стоит... Все же, здается мне, что вторичка в один слой проводом- было бы лепей..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

.... Если поля направлены встречно (у первичной и вторичной обмоток), они компенсируют друг друга. Если в одну сторону (в многослойной обмотке) - суммируются.

 

Имхо, как раз наоборот, вышеприведенная точка зрения распространилась под гипнотическим действием красивых картинок из различных статей в PDF форматах. :)

Вспомните правило буравчика, для двух проводов расположенных рядом с током одного направления, суперпозиция силовых линий между ними будет равна 0-лю. Окружающее оба провода поле будет иметь примерно вдвое большую напряженность H , нежели чем для одного. Если взять много проводников (пучок) , то все аналогично. Снаружи пучка поле есть, а внутри - крохи.

Тут и начинаются всякие допущения - например, что соседние проводники в слое не взаимодействуют друг с другом, а они таки взаимодействуют.
Удобнуя позицию авторы выбрали, и ошибочную: "соседние проводники в слое имеют суперпозицию =0 , а вот для абсолютно такого-же проводника ( с тем же направлением и величиной тока) из другого слоя уже не 0 . Чтобы снивелировать этот казус прешли на фольгу :cranky:

 

 

Теперь по статье "Fundamentals of Power Electronics Chapter 13: Basic Magnetics Theory"

5 копеек. Прочитал внимательно.

По досадному недоразумению авторы, имхо, искренне заблуждаются. Кроме всего прочего досадные мелочи типа пропущенного µ0 в формуле для магнитного сопротивления сердечника на стр 19, 24, 25 , хотя надо отдать должное - для воздушного зазора не забыли.

На странице 17 приведены графики для B от H , индукция оказывается по их представлениям не растет после достижения насыщения - тоже плюха. Но это несущественности.

Посмотрите на рисунок. стр 49 : Что это за потоки Ф1 Ф2 Ф3 , они порождены рабочими токами обмоток ? Тогда можно применять формулу потерь по уравнениям Дауэлла . Но авторы сами же на стр 52 рисут другую картинку , где эти потоки уже обзывают потоками "рассеяния" Но раз так, надо в уравнения Дауэлла вводить поправку на коэффициент равный отношению потока рассеяния к основному общему "MUTUAL" потоку, тогда будет определенная осмысленность использования "сухой теории".

 

как-то так, имхо. но не мешало бы разобраться.

 

Не все конечно я высказал, например разницу для флайбэка и прямохода надо расписывать отдельно, но возможно позже напишу.

post-42757-1239877897_thumb.png

Изменено пользователем тау

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Имхо, как раз наоборот, вышеприведенная точка зрения распространилась под гипнотическим действием красивых картинок из различных статей в PDF форматах. :)

Вспомните правило буравчика, для двух проводов расположенных рядом с током одного направления, суперпозиция силовых линий между ними будет равна 0-лю. Окружающее оба провода поле будет иметь примерно вдвое большую напряженность H , нежели чем для одного. Если взять много проводников (пучок) , то все аналогично. Снаружи пучка поле есть, а внутри - крохи.

Это верно для трансформатора на 50 Гц. Для импульсного ВЧ — не всегда (скин-эффект). Ток, текущий по внешней поверхности проводника, индуцирует в следующем слое ток противоположного направления. Их магнитные потоки есс-но складываются. А в следующем слое поверхностный ток еще больше, поскольку надо скомпенсировать наведенный ток противоположного направления.

Теперь по статье "Fundamentals of Power Electronics Chapter 13: Basic Magnetics Theory"

5 копеек. Прочитал внимательно.

По досадному недоразумению авторы, имхо, искренне заблуждаются. Кроме всего прочего досадные мелочи типа пропущенного µ0 в формуле для магнитного сопротивления сердечника на стр 19, 24, 25 , хотя надо отдать должное - для воздушного зазора не забыли.

К сожалению, прочитали невнимательно, поскольку на стр. 13 авторы дали определение, что есть «мю».

Посмотрите на рисунок. стр 49 : Что это за потоки Ф1 Ф2 Ф3 , они порождены рабочими токами обмоток ? Тогда можно применять формулу потерь по уравнениям Дауэлла . Но авторы сами же на стр 52 рисут другую картинку , где эти потоки уже обзывают потоками "рассеяния" Но раз так, надо в уравнения Дауэлла вводить поправку на коэффициент равный отношению потока рассеяния к основному общему "MUTUAL" потоку, тогда будет определенная осмысленность использования "сухой теории".

При желании, можно ввести такую поправку. Точно так же, как в сердечнике дросселя с воздушным зазором для простоты магнитную проницаемость сердечника принимают бесконечно большой. Если же учесть конечную величину "мю", разница получается незначительная.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...