реклама на сайте
подробности

 
 
> Большие зазоры в сердечниках., А когда оно нужно?
A.T.Tappman
сообщение Dec 26 2006, 00:03
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 284
Регистрация: 3-09-06
Из: Великий Новгород. Россия.
Пользователь №: 20 034



Сегодня от нечего делать стал разбирать свои запасы импульсных трансформаторов. В основном трансформаторы, вернее дроссели, от блоков питания (однотактные обратноходовые) мониторов. Так вот некоторые оказались с зазорами примерно 3-4мм. Индуктивности обмоток померяю завтра, но с такими зазорами она вряд ли будет большой. Хотелось бы узнать физический смысл таких больших зазоров. Для чего это может быть нужно? Для того, что бы феррит в насыщение не уходил при перегрузках? Или это какие-то хитрые экзерсисы разработчиков? ШИМ стоял скорее всего UC3842 - это на 99%.


--------------------
Arbeit macht die Menschen frei.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
2 страниц V   1 2 >  
Start new topic
Ответов (1 - 14)
AML
сообщение Dec 26 2006, 00:36
Сообщение #2


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Как я понимаю, для того, чтобы иметь возможность запасти в сердечнике достаточно много энергии, но не ввести его в насыщение.
Накопленная энергия пропорциональна квадрату тока и индуктивности. Индуктивность обратно пропорциональна зазору (грубо). Напряженность магнитного поля пропорциональна току.

Грубо увеличение зазора вдвое также вдвое снижает индуктивность, но позволяет вдвое увеличить ток без захода в насыщение. Результирующая энергия, накопленная в сердечнике, при этом увеличивается вдвое (при прочих равных условиях) (в четыре раза увеличится за счет квадрата тока, но вдвое уменьшится за счет индуктивности)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Artem-1.6E-19
сообщение Dec 26 2006, 01:10
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 266
Регистрация: 29-11-06
Пользователь №: 22 905



Цитата(A.T.Tappman @ Dec 25 2006, 23:03) *
Так вот некоторые оказались с зазорами примерно 3-4мм.

Что-то перебор. Хотя если флай ватт на 200, то может быть.
Цитата
Хотелось бы узнать физический смысл таких больших зазоров. Для чего это может быть нужно? Для того, что бы феррит в насыщение не уходил при перегрузках? Или это какие-то хитрые экзерсисы разработчиков? ШИМ стоял скорее всего UC3842 - это на 99%.

Чесслово. Вы флаями занимались? Там есть несколько хитростей, в которые так просто не въедеш. К примеру большой зазор уменьшает трансформатор, но увеличивает потери на снаббере. (ОЧЕНЬ В ОБЩЕМ!!!!)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Dec 26 2006, 02:21
Сообщение #4


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Что-то перебор. Хотя если флай ватт на 200, то может быть.

Даже побольше, наверное. Я такие зазоры видел в 400-ваттной ячейке (флай, косой полумост)
Цитата
Чесслово. Вы флаями занимались? Там есть несколько хитростей, в которые так просто не въедеш.

В плане зазора - ничего особо хитрого. Увеличиваешь зазор - можешь запасти на прямом ходу больше энергии (или уменьшить типоразмер). Но при этом ухудшается соотношение индуктивности рассеяния и намагничивания. Возросшая энергия индуктивности рассеяния греет снаббер (одна из причин, по которой в мощных флаях используется косой полумост)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Artem-1.6E-19
сообщение Dec 26 2006, 02:30
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 266
Регистрация: 29-11-06
Пользователь №: 22 905



Цитата(AML @ Dec 26 2006, 01:21) *
В плане зазора - ничего особо хитрого. Увеличиваешь зазор - можешь запасти на прямом ходу больше энергии (или уменьшить типоразмер). Но при этом ухудшается соотношение индуктивности рассеяния и намагничивания. Возросшая энергия индуктивности рассеяния греет снаббер (одна из причин, по которой в мощных флаях используется косой полумост)

Ну и что? Я вообще противник флаев. Хоть я это и делал, но мосты/полумосты дают гораздо больше и КПД и вообще. К примеру в вашем полумосте косом, нужно использовать хитрое питание верхнего ключа, а в нормальном флае, можно просто один транзюк поставить. А в полумосте вообще трансформатор. Я не вижу причини уродоваться с флаем, при приличной мощьности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Oldring
сообщение Dec 26 2006, 09:29
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874



Цитата(A.T.Tappman @ Dec 26 2006, 00:03) *
Хотелось бы узнать физический смысл таких больших зазоров. Для чего это может быть нужно?


Физический смысл прост.

Чтобы отдать на обратном ходе много энергии флай должен её запасти на прямом ходе. Энергия запасается исключительно в электромагнитном поле. Плотность энергии электромагнитного поля равна W = B*H/2. В воздухе H = B, в феррите H = B/mu, в феррите и в зазоре B равны - следовательно энергия запасается в основном в зазоре. Кроме того, B ограничено насыщением феррита - поэтому плотность запасаемой в зазоре энергии ограничена сверху. Поэтому для достижения требуемой энергетической емкости системы объем зазора ограничен снизу. Объем равен сечению магнитопровода умноженному на длину зазора - поэтому для достижения нужного объема зазора нужно либо увеличивать сечение магнитопровода, увеличивая массу и цену сердечника, либо увеличивать ширину зазора, увеличивая также связанные с зазором паразитные эффекты.


--------------------
Пишите в личку.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexey Bishletov
сообщение Dec 26 2006, 12:36
Сообщение #7


Частый гость
**

Группа: Новичок
Сообщений: 121
Регистрация: 15-08-06
Пользователь №: 19 557



Цитата(A.T.Tappman @ Dec 26 2006, 00:03) *
Так вот некоторые оказались с зазорами примерно 3-4мм.

А сечение при этом какое?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vokchap
сообщение Dec 26 2006, 17:21
Сообщение #8


Профессионал
*****

Группа: Админы
Сообщений: 1 884
Регистрация: 15-07-06
Из: Новосибирск, Россия
Пользователь №: 18 835



Относительно большой зазор у обратноходовых трансформаторов это всегда плохо, причины две: либо неоптимальный расчет, либо желание получить сверхприбыль.
1. Если окно каркаса заполнено полностью, то сердечник подбирали по площади окна, чтобы уместить расчетное количество витков (больше типоразмер - больше площадь окна). Расчетную индуктивность получили подгоном зазора (т.к. большой типоразмер, получили большой зазор).
2. Если окно каркаса заполнено не полностью, то это значит, что на складе были залежи сердечников больших типоразмеров, экономически было выгодно от них таким образом избавиться. Вот и избавились, подогнав расчетные параметры величиной зазора.
Тут надо еще сказать, все это вытекает из того, что наиболее эффективный и часто используемый метод расчета обратноходовых трансформаторов заключается в том, что сначала независимо друг от друга определяются витки и индуктивность (без учета магнитопровода), потом по этим двум величинам подбирается сердечник и зазор.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
A.T.Tappman
сообщение Dec 26 2006, 21:05
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 284
Регистрация: 3-09-06
Из: Великий Новгород. Россия.
Пользователь №: 20 034



Cечение центрального керна приблизительно 15мм. Окно во всех трансах заполнено подзавязку.
Я так понял, что такие глобальные зазоры в трансформаторах не от хорошей жизни? =>, ориентироваться на данный конструктив ни в коем случае нельзя?
Тут ещё разобрал дроссель от двухтактного полумоста. Сдлеан на Ш-образном феррите. Индуктивность ровно 100мкГн, намотано лентой до заполненния окна. Ну, тут понятно, зачем зазор 3-4мм. Дроссель по размерам был больше трансформатора.


--------------------
Arbeit macht die Menschen frei.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Artem-1.6E-19
сообщение Dec 26 2006, 21:15
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 266
Регистрация: 29-11-06
Пользователь №: 22 905



Цитата(A.T.Tappman @ Dec 26 2006, 20:05) *
Тут ещё разобрал дроссель от двухтактного полумоста. Сдлеан на Ш-образном феррите. Индуктивность ровно 100мкГн, намотано лентой до заполненния окна. Ну, тут понятно, зачем зазор 3-4мм. Дроссель по размерам был больше трансформатора.

Уменя по моим прикидкам получилось что при больших токах выгоднее становится мотать на гантелях. (вот только как оно считается - загадка)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Dec 26 2006, 21:17
Сообщение #11


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Относительно большой зазор у обратноходовых трансформаторов это всегда плохо, причины две: либо неоптимальный расчет, либо желание получить сверхприбыль.

Vokchap, я бы сформулировал иначе: при заданном сердечнике увеличение зазора позволяет накапливать больше энергии в нем и, как следствие, получать большую мощность обратноходового преобразователя. Насколько это неоптимально - вопрос спорный.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Dec 26 2006, 21:31
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Я так понял, что такие глобальные зазоры в трансформаторах не от хорошей жизни? =>, ориентироваться на данный конструктив ни в коем случае нельзя?

Пожалуй. Это желание обеспечить при заданном сечении магнитопровода максимальную мощность.
Главная проблема зазора - возникающая неоднородность магнитного поля и "выпучивание" его из зазора, что может привести к росту потерь в меди (там, где эта неоднородность пересекает витки).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Artem-1.6E-19
сообщение Dec 26 2006, 21:38
Сообщение #13


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 266
Регистрация: 29-11-06
Пользователь №: 22 905



Цитата(AML @ Dec 26 2006, 20:31) *
Главная проблема зазора - возникающая неоднородность магнитного поля и "выпучивание" его из зазора, что может привести к росту потерь в меди (там, где эта неоднородность пересекает витки).

Тут я не понял.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AML
сообщение Dec 26 2006, 21:47
Сообщение #14


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 529
Регистрация: 20-02-05
Из: Смоленск
Пользователь №: 2 767



Цитата
Тут я не понял.

Грубо - разновидность эффекта близости. Только не за счет магнитного поля тока в соседних проводниках, а за счет магнитного поля, выпучивающегося из зазора и пересекаюшего витки обмотки. Поэтому зазор в мощных дросселях стараются делать не на центральном керне, а на крайних.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Artem-1.6E-19
сообщение Dec 26 2006, 21:51
Сообщение #15


Местный
***

Группа: Новичок
Сообщений: 266
Регистрация: 29-11-06
Пользователь №: 22 905



Цитата(AML @ Dec 26 2006, 20:47) *
Цитата
Тут я не понял.

Грубо - разновидность эффекта близости. Только не за счет магнитного поля тока в соседних проводниках, а за счет магнитного поля, выпучивающегося из зазора и пересекаюшего витки обмотки. Поэтому зазор в мощных дросселях стараются делать не на центральном керне, а на крайних.

Никогда не слышал. Вы это где прочитали?
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 07:49
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01482 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016