Как расчитать импульсный трансформатор, для использования с MAX253 Опции

[ch1p]

Здравствуйте.

Появилась необходимость сделать плату с рядом напряжений 12 В, 12 В и 70 В с токами в нагрузке 10 мА, 10 мА и 5 мА соответственно, гальванически развязаных. Входное напряжение питания 5 В. В результате решил расчитать и намотать импульсный трансформатор для работы с микросхемой MAX253 на частоте 200 кГц.

Привожу схему.



Взял завалявшийся кольцевой сердечник (вроде как Т106-26, цветовая маркировка желто-белая).

Использовал методику расчета ИТ из книги Б.Ю.Семенова "Силовая электроника для любителей и профессионалов" для пуш-пульного преобразователя. В результате, при использовании в расчете максимального значения индукции 0,2 Тл (как в примере) получил число витков первичной полуобмотки 4. Намотал ИТ: первичку и одну вторичку на 12 В. При этом ток первичной обмотки в несколько раз привысил максимально допустимый ток для МАХ252 200 мА, и ТИ не работал.

Затем я пересчитал с индукцией 0,02 Тл, те число витков полуобмотки составило 20. Намотал ИТ с 2-мя вторисными обмотками по 12 В - он работал стабильно. Однако, при намотке 3-ей вторичной обмотки на 70 В (350 витков в полуобмотке) ток первички даже в режиме ХХ составляет более 400 мА. Мехвиткового замыкания быть не могло, поскольку при уменьшении числа витков 3-ей обмотки (по 50 витков), я зафиксировал подобное уменьшение тока в первичной обмотке.

В итоге:
1. Непонятны причины такого явления.
2. Не могу найти альтернативной литературы, где бы приводилась методика расчета ИТ.

Буду благодарен советам и подсказкам.

Сообщение отредактировал ch1p - Nov 6 2008, 09:31

[SSerge]

Т106-26 - это сердечник из порошкового железа с проницаемостью 26.
В результате у Вас получается бешеный ток намагничивания трансформатора (ток холостого хода).
Да и потери на частоте 200 кГц у этого материала тоже огромные.

Гораздо лучше делать такие трансформаторы на феррите. Но даже на феррите 0.2 Тесла на 200 кГц - это очень много. Лучше снизить индукцию до 0.1 - 0.05 Тл или меньше, если размеры позволяют.

Вся методика по сути заключается в одной формуле: эдс одного витка равна производной от магнитного потока через этот виток. U=S*dB/dt.

[ch1p]

Вроде проницаемость у этого материала 75, хотя это не суть важно, тк, как я понимаю, у ферритов она на 2 порядка больше... И все-таки немного странно: производители этих (порошковых) сердечников позиционируют их как раз как материал для вч-применений. Где-то я встречал, что критическая частота для данного материала чуть ли не 600 кГц.

Да, как было написано, я уже убедился, что индукция 0,2 Тл в данном случае велика и в последующих расчетах использовал значение 0,02 Тл (размеры позволили).

Что же качается тока ХХ: мне непонятно, почему при отсутствии 3-ей обмотки на 70 В (700 витков) и ток ХХ и ток в первичке при нагруженных 2-х обмотках по 12 В - нормальные, по крайней мере ожидаемые. Но как только наматывается 3-я обмотка, сразу же возникает значительный ток ХХ, ведь в данном режиме, по идее, вторичные обмотки не должны никак влиять на первичную (взаимоиндукции нет).

Или же я что-то упустил ?

[Пушкарев Михаил]

На высоких частотах такие сердечники хороши для помехоподавляющих дросселей, большие потери (небольшая добротность), отсутствие резонансов.
Увеличение тока холостого хода при наличии высоковольтной обмотки может быть вызвано существенной межвитковой емкостью обмотки, выступающей в качестве нагрузки.