Намотка транса сверхтонким проводом Опции

[jartsev]

Требуется намотать импульсный трансформатор очень тонким проводом диаметром около 30 мкм. Трансформатор повышающий, в идеале хочется 1 кВ получить без умножения.
Может кто имеет опыт, буду благодарен рекомендациям. В часности интересует чем вообще такой провод мотать? Руками, ручной моталкой или станком чпу? Какое усилие натяжения требуется (провод медный еснно)?
Каскадирование, ровность намотки и прочее, что идёт наследнием от толстых проводов мне известны, но наверняка появятся еще и дополнительные эффекты, для которых нужно принимать спецмеры.

P.S. Вопрос из разряда, чем отличается технологическая линия 45 нм от 65 нм

[Белый дед]

http://www.elektrisola.com/ru/enamelled-wi...iec-60-317.html
По стандарту 9,5 граммов - натяжение при намотке. Вручную вообще нереально. Станок тоже далеко не каждый умеет с таким натяжением мотать.

[stells]

Требуется намотать импульсный трансформатор очень тонким проводом диаметром около 30 мкм. Трансформатор повышающий, в идеале хочется 1 кВ получить без умножения.
Может кто имеет опыт, буду благодарен рекомендациям.

63мкм мотал вручную, обматерился, с 3-го раза намотал.
может все-таки проще добавить пару каскадов умножения и работать на обратном ходу? тогда и провод можно потолще взять

[jartsev]

63мкм мотал вручную, обматерился, с 3-го раза намотал.
может все-таки проще добавить пару каскадов умножения и работать на обратном ходу? тогда и провод можно потолще взять

Вручную всмысле ручной моталкой или прямо круговые пасы рукой?
Каскады умножения не хочется ставить, т.к. боюсь снизят кпд, прибор автономный, каждый ватт на счету.
Хотя если действительно такие сложности с этим проводом, видимо придётся умножать.
Кстати в вашем источнике для ФЭУ пробовали оценить роль умножения в формировании КПД ?

[stells]

Кстати в вашем источнике для ФЭУ пробовали оценить роль умножения в формировании КПД ?

буквально вчера сравнил 2 варианта: 10 и 16 каскадов умножения. при большем количестве каскадов умножения КПД вырос примерно на 5%. как объяснить - не знаю

кстати надо сказать, что КПД у меня получился при питании преобразователя от 5В - 50%, от 12-15В - 60%

Вручную всмысле ручной моталкой или прямо круговые пасы рукой?

по-всякому пробовал... пришел к выводу, что мотать провод меньше 80мкм, - это надо быть китайцем. именно проводом 80мкм сейчас мотаются 800 витков вторичной обмотки преобразователя для ФЭУ

[Белый дед]

Много лет назад делал блок питания квантометра. Напряжение выходное 600 вольт, питание 4,5в, КПД 80%. Выходной ток - до 1 мА, без умножения.
Рекордом был КПД 90%, выходное 330 вольт, входное 1,5 вольта.
Используйте блокинг-генератор.

[stells]

Много лет назад делал блок питания квантометра. Напряжение выходное 600 вольт, питание 4,5в, КПД 80%. Выходной ток - до 1 мА, без умножения.
Рекордом был КПД 90%, выходное 330 вольт, входное 1,5 вольта.
Используйте блокинг-генератор.

делать блокинг-генератор, когда в схеме изначально есть МК? смысл?
Вы получили КПД 80-90% с учетом схемы регулировки выходного напряжения? и если она была, то как была реализована?

... да, и еще надо иметь ввиду то, что трансформатор для наземного прибора может быть каких угодно размеров с каким угодно проводом. выполнить высоковольтный трансформатор низкого сечения с габаритами около 15*15мм (я использую каркасы EFD-15) для скважинного прибора будет затруднительно

Сообщение отредактировал stells - Aug 20 2009, 05:17

[Белый дед]

Схема стабилизации выходного напряжения естественно была, вместо стабилитрона - подобранный по напряжению пробоя маломощный диод (нормально работают при токах единицы-десятки мка). В схеме ничего необычного не было, сами можете придумать такую.
Высоковольтный трансформатор такого размера сделать вполне можно (делают же китайцы инверторы для электролюминисцентных ламп).
А на смысл применения можно с другой стороны посмотреть - зачем МК, если БП без него проще и работает значительно надежнее?

[vvs157]

Вручную всмысле ручной моталкой или прямо круговые пасы рукой?

Пасами рукой вы больше 2-3 витков не намотаете. Простой радиолюбительский ручной намоточный станок для провода 0.03 вас также не спасет. У вас катушка с проводом большая? В любом случае для такого провода нужен демпфер натяжения, чтобы при неизбежных рывках не порвать и не потянуть провод. 0.03 очень легко "потянуть" и потом он в этом месте может порваться сам через некоторое время от тепловых или иных деформаций.

63мкм мотал вручную, обматерился, с 3-го раза намотал.

0.063 и 0.03 это "две больших разницы". Сравните 0.063 и 0.12=2х0.063. Проводом 0.12 что-либо намотать проблем нет.

[stells]

Схема стабилизации выходного напряжения естественно была, вместо стабилитрона - подобранный по напряжению пробоя маломощный диод

так это стабилизация, а нужна еще регулировка под конкретный экземпляр ФЭУ

Высоковольтный трансформатор такого размера сделать вполне можно (делают же китайцы инверторы для электролюминисцентных ламп).

что касается трансформаторов для ЭПРА, то они (насколько мне известно) выдают до 800В. для основных типов ФЭУ же нужно (с запасом) около 1200В, что в 1,5 раза больше, причем не исключено, что намотаны эти трансформаторы как раз проводом около 30мкм, для которого нужен прецизионный станочек

А на смысл применения можно с другой стороны посмотреть - зачем МК, если БП без него проще и работает значительно надежнее?

например для того, чтобы включить высоковольтный преобразователь непосредственно в момент начала измерений, чтобы сократить общее потребление. а БП на блокинг-генераторе не проще, во всяком случае у него есть лишняя обмотка.
другое дело, как сформировать именно высокое напряжение:
- высоковольтный трансформатор (видимо самый высокий КПД, но нужен еще каскад регулировки, который снизит КПД и есть технологические сложности изготовления трансформатора);
- трансформатор с умножителем (КПД ниже процентов на 20, но нужен еще каскад регулировки, который снизит КПД);
- повышающий преобразователь с умножителем (на одном ключе реализуются функции и повышающего преобразователя и регулировки высокого напряжения, КПД ниже процентов на 20, но т.к. дополнительной схемотехники нет, то общий КПД выйдет видимо такой же, как и у высоковольтного трансформатора).

0.063 и 0.03 это "две больших разницы". Сравните 0.063 и 0.12=2х0.063. Проводом 0.12 что-либо намотать проблем нет.

так я о том и написал, что 63мкм с трудом намотал, а что уж говорить о 30мкм

0.03 очень легко "потянуть" и потом он в этом месте может порваться сам через некоторое время от тепловых или иных деформаций.

он может даже не порваться, а эмаль просто лопнет и обмотка шить будет

я говорил о КПД 60% для такой схемы:

число каскадов умножения выбрано равным 16 для уменьшения максимального напряжения на ключе и каждом каскаде в пределах 200В при выходном напряжении до 1200В

[Огурцов]

0.063 и 0.03 это "две больших разницы". Сравните 0.063 и 0.12=2х0.063.

Хинт: разница гораздо больше, не в два, а в четыре раза - сравнивать нужно сечения, а не диаметры ; 0.07 есть провод, вполне можно мотать руками. 0.03 - не представляю. Городить, как миниму для натяжения где основная проблема, какой-то механизмус.

[лосев]

так это стабилизация, а нужна еще регулировка под конкретный экземпляр ФЭУ

.......
он может даже не порваться, а эмаль просто лопнет и обмотка шить будет

Самая надежная деталь в приборе- та, которой нет.
Обычный махонький полевик в режиме флэйбэка легко выдаст киловольт
без всяких трансформаторов, на обычном стандартном дросселе.
И регулируется и стабилизируется шимом опять же обычными м/сх.

[stells]

Самая надежная деталь в приборе- та, которой нет.
Обычный махонький полевик в режиме флэйбэка легко выдаст киловольт
без всяких трансформаторов, на обычном стандартном дросселе.
И регулируется и стабилизируется шимом опять же обычными м/сх.

приведите пожалуйста пример стандартного малогабаритного двухобмоточного дросселя с высоковольтной вторичкой (1000-1200В)

[jartsev]

многообмоточный:
http://www.cooperbussmann.com/pdf/6e9701c2...a52f687fc47.pdf

[stells]

у этого вторичка не расчитана на 1000В

[jartsev]

"1500Vac isolation between primary and secondary"
разве этого не достаточно?

ЗЫ. Хотя конечно только вскрытие покажет.

[stells]

"1500Vac isolation between primary and secondary"
разве этого не достаточно?

ключевое слово "between", а сама обмотка может шить

[лосев]

приведите пожалуйста пример стандартного малогабаритного двухобмоточного дросселя с высоковольтной вторичкой (1000-1200В)

Зачем двухобмоточный? киловольт прямо со стока полевика снимается на диод и все.
Гальваноразвязка нужна?
Так ее лучше делать по низкому напряжению.
Там все стандартно.

[stells]

Зачем двухобмоточный? киловольт прямо со стока полевика снимается на диод и все.

да что Вы говорите! Вы-то пробовали получить киловольт с 12-15В входного? даже с такой маломощной нагрузкой, как ФЭУ, больше 400В не получается... и потом, что это за махонький полевичок с максимальным напряжением сток-исток под 1500В (с запасом)?
а дроссель говорите серийный? и его этот киловольт не прошьет? м-да...

Сообщение отредактировал stells - Nov 12 2009, 18:01

[лосев]

да что Вы говорите! Вы-то пробовали получить киловольт с 12-15В входного?

Пробовал- элементарно. Это вообще схема из дш на полевики, именно так на заводе
проверяют их аваланч. Например IR гарантирует что каждый транзистор проверяет.

Ну надо знать маленько физику- в части закона сохранения энергии, и все получится.

[stells]

Пробовал- элементарно. Это вообще схема из дш на полевики, именно так на заводе
проверяют их аваланч. Например IR гарантирует что каждый транзистор проверяет.

Ну надо знать маленько физику- в части закона сохранения энергии, и все получится.

теоретически - да, реально (с учетом потерь) с приемлемой разрядностью ШИМ (9-10бит) у меня не получилось сделать частоту преобразователя больше 20кГц (управление от тиньки на максимальной тактовой частоте), поэтому и не получилось снять с выхода (на нагрузке 2МОм) больше 400В (может быть немного побольше получилось, уже не помню точно). если конечно тактировать контроллер на запредельной частоте (кажется 60МГц для тини Вы советовали в одной из тем), то результат получше будет

[лосев]

если конечно тактировать контроллер на запредельной частоте

Не, все проще.
Когда полевик открыт в индуктивности накапливается энергия I^2*L*t/2
При закрытии полевика эта энергия начинает заряжать паразитные емкости
полевика и схемы. Напряжение подскакивает опять же из формулы U^2*C/2
Если напряжение не подскочило до нужного, значит мало энергии в дросселе запасли.
Увеличить можно просто растянув импульс- t.
Так что наоборот- медленнее надо.
А меняя ширину этого импульса получаем хорошую регулировку выходного напряжения.
Это естественно при условии что дроссель не загоняем в насыщение.

Я так понимаю еще и про дроссель вопрос будет.
Берешь провод от UTP кабеля ( от сетевухи) распускаешь, и вот одним проводком мотаешь
10 виточков на ферритовом стерженьке, можно колечко распиленное, можно Ш с зазором
и будет счастье.
Этот проводок терпит 2 кв.

Сообщение отредактировал лосев - Nov 14 2009, 03:22

[stells]

Так что наоборот- медленнее надо.

точно! тормознул я... уменьшал я частоту, но уменьшать еще больше не захотел, т.к. уже входил в слышимый звуковой диапазон (ниже 15кГц)

так дроссель все-таки получается не серийным, раз его нужно мотать. в случае с умножителем все упрощается - дроссель именно серийный, полевичок достаточно низковольтный, в мелком корпусе, большие разности потенциалов разнесены на умножителе, диоды умножителя могут быть сдвоенными, тоже в мелком корпусе (sot-23). в результате все это занимает на плате не больше места, чем высоковольтные полевик, дроссель и диод, а высокие разности потенциалов разнесены конструктивно

Сообщение отредактировал stells - Nov 14 2009, 08:24

[лосев]

так дроссель все-таки получается не серийным, раз его нужно мотать.

И серийные такие есть, только меня например жаба душит дарить китайцам 2-3 бакса
за такое "сложное" изделие. Их много а я один.
А потом они не станут мотать таким хорошим проводом, намотают в лаковой изоляции,
и на голый феррит , разве что феррит возьмут красивый- гантелькой.
А это чревато пробоем крайних витков на феррит, и хотя проводимость у него маленькая,
но потери и нестабильности будут. Особенно в серии огребешь этих прелестей.