Transformatorul pe ferita

[Basill]

Buna !

 

Am tot "cutreierat" netul in cautarea formulelor de calcul pentru un traf pe miez de ferita care sa lucreze la frecventa mare, dar se pare ca numai amatorii ca mine populeaza forumurile, asa ca nu am gasit decat "banuieli" despre acest subiect.

Am ajuns si pe aceste "meleaguri" si sperand ca voi gasi macar un profesionist, un stiutor de carte in domeniu, voi enunta datele problemei spre rezolvare, ca sa inteleg dupa un exemplu concret:

 

U1= 2 x 8 v cc; U2= 15 v ca; P= 600 W; F= 21,4 kHz

 

Am gasit ceva formule dar haotic explicate, si nu toate care sunt necesare pentru realizarea unui traf.

Daca este cineva care sa stie si sa aiba bunavointa si rabdarea sa expuna rezolvarea acestui exemplu, i-as fi recunoscator.

In speranta ca se va gasi un astfel de cunoscator amabil, ii multumesc anticipat.

La revedere tuturor !

[RockDok]

Ia vezi aici:

http://www.tehnium-a...84-teorie-smps/

pe mine m-a ajutat foarte mult.

Bine ai venit!

Editat Mai 21, 2014 de RockDok

[Basill]

Multumesc pentru link.E mult material interesant, si trebuie sa-l studiez ca sa vad ce obtin pentru ce ma intereseaza.

Cred ca am gasit un forum populat cu multi profesionisti.E o placere sa-l "rasfoiesti".

Toate cele bune tuturor !

[puriu]

La transformatoarele pe miez de ferita problema este marea diversitate a feritelor utilizate. Daca nu se cunosc toate caracteristicile materialului proiectarea se poate face numai "pe incercate". Prima caracteristica importanta este domeniul de frecventa recomandat de producator. Pentru 21 kHz ar trebui sa fie 10-50 kHz pentru a transmite si armonicile 2 si 3 daca semnalul nu este sinusoidal. O ferita cu domeniul de frecventa mai mare are permeabilitate mai mica si trebuie puse mai multe spire, iar una de frecventa mai mica are pierderi mai mari. Conteaza si temperatura punctului Curie, la feritele de permeabilitate mare are valoare mica si miezul nu trebuie sa se incalzeasca prea mult. Inductia la saturatie este mult mai mica decat la fier-siliciu pentru toate feritele. De aceea la transformatoarele prin care trece si o componenta continua a curentului trebuie pus un intrefier corespunzator. Pentru frecventa de mai sus firele izolate din care se confectioneasa conductorii de bobinaj nu trebuie sa fie mai groase de 0,15-0,2 mm.

[Basill]

Multumesc pentru informatie.Se pare ca sunteti cunoscator, de aceea v-as fi recunoscator pentru formulele si informatiile care sa rezolve problema de mai sus.

Ma gandeam sa folosesc miezul unor traf HV de la tv sau monitoare, este posibil ? Se pot pune mai multe care sa insumeze suprafata miezului pentru 600 W ?

Stiu ca un traf HV duce cam 100 W...sau ma insel ?

 

Cu respect.

Multumesc anticipat.

[RockDok]

...ca sa inteleg dupa un exemplu concret:

U1= 2 x 8 v cc; U2= 15 v ca; P= 600 W; F= 21,4 kHz

 

Nu inteleg unde intervine aici trafo ferita. Pornesti de la 16V ca sa obtii 15V CA cu F=21,4 kHz?

Banuiesc dreptunghiular cu factor de umplere 50%. Este suficient un full bridge driver IRS2453D. MOS-ii din punte trebuie sa reziste la minim 40A. Cu atitia amperi nu-i de joaca.

 

Ca si idee, daca ai utiliza, din motive de mine nestiute un traf, conductorii ar trebui sa fie, la 40A si 21.4kHz, astfel:

a [ mm] = sqrt( 4.4 / f [kHz]) = sqrt( 4.4/21.4) = 0.453 mm // adincimea de patrundere

d = 2 * a = 2 * 0.453 = 0.9 mm // diametru conductor CuEm d=0.9mm

din tabele, acest conductor de 0.9mm rezista la vreo 14A asa ca pentru 40A ai avea nevoie de 3 conductori de 0.9 in paralel, sau platbanda.

Editat Mai 25, 2014 de RockDok

[smilex]

0.9mm in diametru inseamna 0,64mmp care la 14A inseamna o densitate de 22A/mmp.

[RockDok]

Adevarat, desnsitate mare de curent, in tabelul atasat ar putea fi gresite valorile?

Datele le-am preluat din locatia:

http://www.powerstream.com/Wire_Size.htm

AWG.pdf

[smilex]

Cum stai cu engleza? (eu nu foarte bine...)

14A sunt la rubrica "Maximum amps for chassis wiring" iar la "Maximum amps for power transmission" sunt 1,8A ceea ce ar corespunde pentru 2,8A/mmp.

 

Nu am folosit tabele si nu vad de ce cineva ar avea nevoie de ele. Pana cauti tabelul si conductorul, poti deja sa-l calculezi.

Editat Mai 25, 2014 de smilex

[RockDok]

In mintea mea "chassis wiring" insemna "bobinare pe carcasa", acum am aflat ca inseamna "infasurare sau cablare in aer, eventual cu racire fortata". "power transmission" imi imaginam a fi conductori utilizati pentru distribuirea curentului electric in realitate se refera la conductori partial izolati termic, cum ar fi bobine trafo sau conductori in pereti. Constatasem faptul ca valorile pentru "chasis wiring" se contrazic bine cu ceea ce am vazut in tabelul atasat acum.

Asa am descoperit si de ce unele trafo pe care le bobinam aveau o ciudata tendinta de a se supraincalzi.

Multumesc!

 

In lumina noilor descoperiri, pentru 40A la 21kHz si o densitate de curent de 4A/mm² ar trebui vreo 16 conductori cu d=0.9mm

Editat Mai 26, 2014 de RockDok

[Basill]

Pentru cei interesati, ca si mine, de calculul transformatorului pe ferita, am primit aceste linkuri de la un adevarat profesionist si le dau mai departe.

Mult succes tuturor !

 

http://www.ti.com/lit/ml/slup127/slup127.pdf

http://www.irf.com/technical-info/appnotes/an-1024.pdf

 

http://www.daycounter.com/Calculators/Flyback-Transformer/Flyback-Design-Cal

culator.phtml