Посоветуйте катушку на 50A, или сердечник Опции

[jeka]

Нужен совет в выборе магнитопровода или готовой катушки. Проектируется преобразователь 70 в 50v, рассчитанный на ток 50А.
Смотрел автомобильный dcdc 24->12v на 20А. В нем используется катушка, формой похожая на катушку с припоем.
Размеры: 20/35мм внутренний/внешний радиус. Высота: 19-28мм (намотка/внешняя). Магнитопровод ток не проводит (>10Мом). Намотано 15 витков провода 3мм, индуктивность 33мкГн.

Частота преобразования не критична, лучше 15-200кГц.

Какой материал (марку) сердечника нужно использовать? Как я понимаю нужен материал из ферритовой крошки невысокой проницаемости, ибо пляски с зазорами - геморрой еще тот.
Может плохо смотрел и продаются готовые катушки?

[Microwatt]

Не. "ферритовые крошки" и прочая экзотика не пройдут.
Ворота 15-200кГц тоже.
Готовых "с полки" таких дросселей почти наверняка нет.
Сердечник с зазором - то, что нужно, геморрой как раз с магнитопроводом в виде бесформенного куска.
Для расчета нужно знать более точно (+-10%) рабочую частоту и топологию источника.
Чтобы ответить более конкретно...
Для рабочей частоты 50кГц, топология понижающий стабилизатор ориентировочно:
Дроссель 15мкГн 60А
Сердечник Е55/28/21 материал N87 зазор 1.6мм 10 витков провода общим сечением порядка 10-12мм кв.
Возможны варианты на других сердечниках, но размер приблизительно такой же.

Главное, нужно понимать, что спроектировать 2.5 киловаттный источник совершенно без знаний и опыта Вам не по силам. Не в обиду будь сказано.

[jeka]

Microwatt, спасибо за ответ. Задача вроде несложная - погасить 20 вольт с помощью ШИМа и индуктивности. 15-200кГц - это не ворота, а любая наиболее подходящая частота для преобразования из этого диапазона. С готовой катушкой из автомобильного преобразователя всё прекрасно работало на токе 20А.

[Microwatt]

Microwatt, спасибо за ответ. Задача вроде несложная - погасить 20 вольт с помощью ШИМа и индуктивности.

Хм.. теоретически , мелом на доске - да, что 0.5А, что 5, что 50 - провод потолще, катушка побольше.
Но в железе... Вы столкнетесь с конструктивными трудностями о которых пока даже не подозреваете.
Для старта и в 50-ваттнике есть с чем поработать. А уж 2500ватт....сложно.
Это работа длиною в год минимум. Две трети времени уйдет на учебу, чтение разных статеек по DC-DC.
Потому что первый, сгоряча скрученный источник, может заработать. Так, примерно до конца рабочего дня.
А с утра - разбор полетов по новой.
Я искренне желаю таким людям успеха, просто предупреждаю, что идти к нему дольше, чем вначале кажется.

[dimka76]

Чего все так на феррите зациклены.

Есть еще пермаллой (порошкообразный). Например наш МП140, МП60.
Отличные сердечники для катушек, работающих с подмагничиванием. И с зазорами париться не надо.

[Microwatt]

Чего все так на феррите зациклены.

Есть еще пермаллой (порошкообразный). Например наш МП140, МП60.
Отличные сердечники для катушек, работающих с подмагничиванием. И с зазорами париться не надо.

Не вижу там ничего отличного.
Проще вставить прокладку меж половинками магнитопровода, чем мотать втрое-четверо больше витков.
Хотя, на больших токах и очень маленьких индуктивностях может и МП140 сгодится.

[YAF]

Частота преобразования не критична, лучше 15-200кГц.

Какой материал (марку) сердечника нужно использовать? Как я понимаю нужен материал из ферритовой крошки невысокой проницаемости, ибо пляски с зазорами - геморрой еще тот.
Может плохо смотрел и продаются готовые катушки?

На такую мизерную мощность (3 кВт) на 15 кГц подойдёт железо с зазором, обмотка - лента, на высокие - лента между ферритовыми пластинами, или вообще воздушный (без сердечника).

[Microwatt]

На такую мизерную мощность (3 кВт) на 15 кГц подойдёт железо с зазором, обмотка - лента, на высокие - лента между ферритовыми пластинами, или вообще воздушный (без сердечника).

Не, железо - для неслабонервных... Его для 15 кГц еще поискать хороооошо нужно. Обычное 50Гц уже на 1500Гц скиснет.
А вот воздушная катушка , может и стоит посчитать. Габаритом со стакан может и получится если частоту чуть повысить. Но у нее поля рассеивания большие. Все болты и гайки в окрестностях греться будут.
А чем все-таки плох нормальный, параметризованный, доставабельный феррит? Или никак по-другому, как только распиливать надфилем бабушкину швейную машинку?

[314]

Я эти катушки всегда в PSpice сначала прогоняю, в нем же и зазор сразу подбирается и чтобы не насыщался сердечник при рабочем токе, ну и запас по намагничиванию имел, и ошибка в индуктивности между моделью и после изготовления меньше 10% получается, поначалу специально перемеряли и сравнивали.

Не, железо - для неслабонервных... Его для 15 кГц еще поискать хороооошо нужно. Обычное 50Гц уже на 1500Гц скиснет.

Где-то полгода назад сам был в легком шоке, когда дроссель сделали на сердечнике ОСМ 160 на частоту 70кГц, фильтр после выпрямителя, ток 160А, кратковременный до 250А(2-5сек), и он работал и не грелся, и фильтровал как надо, если верить осциллографу. А впервые такой фокус увидел на китайских инверторах, сначала посмеялись, а потом решили проверить.

[Microwatt]

Да, в сварочниках ставят и воздушные и железные дроссели. Но там . возможно, кое-какое сглаживание в токовом режиме дуги проходит. А тут энергозапасающий дроссель нужен. с малыми потерями в материале сердечника.

[jeka]

Железо кстати и в 1кВт BLDC моторах используют, работает всё от ШИма на 14кГц с нормальным КПД. Работают в режиме запасания энергии. Стоят стальные изолированные пластины. На частоте более 15кГц (17 например) ощущается падение характеристик. Частоты ниже - без проблем, но ощущается несколько процентов подъем именно на 14кГц.
В моем случае наверное лучше феррит, т.к. вес и габариты критичны. Куда копать теперь понятно, будем экспериментировать.

[314]

Да, в сварочниках ставят и воздушные и железные дроссели. Но там . возможно, кое-какое сглаживание в токовом режиме дуги проходит.

Проверял-то не на дуге, а на резистивной нагрузке. Возникает ощущение, что там как-то сказывается влияние магнитного зазора да и индуктивности рассеяния наверное тоже, поэтому суммарная характеристика имеет несколько иной вид, чем просто по упрощенной теории. Кстати, дроссель на цельном куске железа выглядел как полностью отсутсвующий, т.е. признаков индуктивности в цепи не обнаруживалось, хотя в китайских сварочниках видел дроссели, намотанные на обрезке трубы.

Сообщение отредактировал 314 - Mar 3 2011, 20:06

[Microwatt]

Проверял-то не на дуге, а на резистивной нагрузке. Возникает ощущение, что там как-то сказывается влияние магнитного зазора да и индуктивности рассеяния наверное тоже, поэтому суммарная характеристика имеет несколько иной вид, чем просто по упрощенной теории. Кстати, дроссель на цельном куске железа выглядел как полностью отсутсвующий, т.е. признаков индуктивности в цепи не обнаруживалось, хотя в китайских сварочниках видел дроссели, намотанные на обрезке трубы.

Индуктивность рассеивания есть у трансформатора. У дросселей нет по самой природе, это однообмоточное устройство..
Есть магнитное поле вне сердечника, иногда его называют индуктивностью рассеивания..
А сплошное железо. Да, как-то сам был удивлен, захотелось сделать дросселек с возможно большими потерями в сердечнике. Намотал на сплошном железе - вроде как его и нет вообще. Озадачило, но не разобрался.

[Herz]

Намотал на сплошном железе - вроде как его и нет вообще. Озадачило, но не разобрался.

Дык, короткозамкнутый виток.

[314]

Индуктивность рассеивания есть у трансформатора. У дросселей нет по самой природе, это однообмоточное устройство..
Есть магнитное поле вне сердечника, иногда его называют индуктивностью рассеивания..

Сам спросил, сам ответил. Приятно поговорить с умным человеком.
При моделировании эта индуктивность рассеяния выглядит как последовательная с дросселем индуктивность без сердечника.

Дык, короткозамкнутый виток.

Вы полностью правы, а в китайской трубе наверное где-то был пропил, паз, который я видимо не заметил.

[Microwatt]

При моделировании эта индуктивность рассеяния выглядит как последовательная с дросселем индуктивность без сердечника.

Эта индуктивность не имеет физического смысла, не нужно ее в модель включать. Вы можете ее измерить численно в готовом дросселе? Тогда как же размерность в модели записать?
Трансформатор - другое дело. Там минимум две неидеально сцепленные полем обмотки.
Правда тут где-то в августе-сентябре, кажется, была тема страниц на 20. Часть людей все-таки считает, что индуктивность рассеивания у дросселя есть, только не могут дать ни физического толкования, ни как ее измерить, ни кто когда и где ее видел. Очень бурная дискуссия кончилась ничем.

Дык, короткозамкнутый виток.

Ну, что в таких случаях? "Да что ж ты раньше молчал!"

[314]

Эта индуктивность не имеет физического смысла, не нужно ее в модель включать. Вы можете ее измерить численно в готовом дросселе? Тогда как же размерность в модели записать?

Смысл этой индуктиваности в том, что она имеет отличные от основного дросселя частотные характеристики и выглядеть это будет как сборка из 2-х последовательных дросселей, один с железным сердечником и второй воздушный. Величина воздушного дросселя грубо будет пропорциональна отношению потоков рассеяния, та часть магнитного поля, что идет по воздуху напрямую, к основному через железо. Приблизительно индуктивность воздушного дросселя можно оценить как 1-2% от полной индуктивности. Включать его в модель или нет - это зависит от цели моделирования.

[Microwatt]

Смысл этой индуктиваности в том, что она имеет отличные от основного дросселя частотные характеристики

Этот смысл понятен. Это остаточная индуктивность после насыщения сердечника. Можно отнести к паразитным параметрам, к нелинейной модели самого сердечника и т.п. В воздушной катушке этого нет, согласны?
Но индуктивность рассеивания - степень связи между обмотками. Ее легко измерить прямо.
Потому, эти два принципиально разных по природе параметра нужно как-то разделить, не называть одинаково.

[314]

Забавно, что Вы признаете неидеальной связь между обмотками трансформатора, а связь между между той же обмоткой и сердечником считаете абсолютной. Остаточной индуктивностью индуктивность рассеяния считается после исключения из работы сердечника (т.е. прекращения обмена энергией между обмоткой и железом) ввиду насыщения материала последнего. Другими словами, после выхода из работы сердечника только воздушный дроссель в цепи и остается, но дело в том, что и при работающем сердечнике этот воздушный дроссель никуда не девается и может скорректировать частотную характеристику дросселя. По ссылке http://www.toehelp.ru/theory/toe/lecture37/lecture37.html найденная навскидку в гугле статья с эквивалентной схемой дросселя, возможно это будет убедительнее, еще методика расчета этой индуктивности есть у Семенова, в его "Силовой электронике", хоть я и недолюбливаю этого автора.

[Microwatt]

но дело в том, что и при работающем сердечнике этот воздушный дроссель никуда не девается и может скорректировать частотную характеристику дросселя.

Два последовательных дросселя = 1 с суммой индуктивностей. Это все равно, что рассматривать сопротивление резистора и отдельно сопротивление его выводов в модели.
Частотная характеристика? Да, довольно сложная, нелинейная в малом. Но паразитные емкости меж витками и слоями обмотки в дросселе гораздо больше подвигают эту АЧХ. И нелинейность материала сердечника тоже.
Да, можно выделить поток, не связанный с сердечником. Можно еще детальнее рассмотреть. Но как это влияет на свойства дросселя в целом? Вы на практике это учитываете?
Вот индуктивность рассеивания приходится учитывать, это реальная величина, влияющая на параметры схемы, требующая дополнительных компонентов. А то, что часть потока идет мимо сердечника - кому это мешает? С витками и эта часть сцеплена 100%. И как тогда жить с воздушным дросселем?

[314]

Да, можно выделить поток, не связанный с сердечником.

Я могу считать что по поводу физики индуктивности рассеяния мы пришли к единому мнению?

И как тогда жить с воздушным дросселем?

Я просто предположил, что именно эта компонента позволяет дросселю с железом на 50Гц неплохо фильтровать пульсацию 70кГц (собственно из импульсов частотой 70кГц получать средний постоянный ток).

[тау]

Я могу считать что по поводу физики индуктивности рассеяния мы пришли к единому мнению?

а про ёмкость рассеяния (по аналогии ) какого мнения будете?

[tyro]

Я могу считать что по поводу физики индуктивности рассеяния мы пришли к единому мнению?

Если еще расскажите как ее правильно померить, что бы ее можно было учесть и внести в программу моделирования .

[Microwatt]

Если еще расскажите как ее правильно померить, что бы ее можно было учесть и внести в программу моделирования .

Да, вот это и мне непонятно. Как использовать нечто неосязаемое?
А то, что магнитный поток не весь замыкается через сердечник дросселя - да, согласен, это вроде широко известно. Качественно явление понятно, но что о количественной и практической стороне?

[314]

Если еще расскажите как ее правильно померить, что бы ее можно было учесть и внести в программу моделирования .

Ну вроде бы один вариант назвал уважаемый Microwatt, насытить сердечник дросселя и померять остаточную индуктивность. Еще можно измерить индуктивность при малых значениях магнитного поля, много меньше остаточной намагниченности сердечника (это для железа, у феррита остаточная намагниченность слишком мала, еще вариант измерять на частотах, значительно превышающих рабочую частоту сердечника, для железа наверное выше 150кГц.
Наконец, можно воспользоваться оценочными формулами, одна из которых описана у Семенова. Я скопировал это место в приклепленных файлах.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[tyro]

Ну вроде бы один вариант назвал уважаемый Microwatt, насытить сердечник дросселя и померять остаточную индуктивность. Еще можно измерить индуктивность при малых значениях магнитного поля, много меньше остаточной намагниченности сердечника (это для железа, у феррита остаточная намагниченность слишком мала, еще вариант измерять на частотах, значительно превышающих рабочую частоту сердечника, для железа наверное выше 150кГц.
Наконец, можно воспользоваться оценочными формулами, одна из которых описана у Семенова. Я скопировал это место в приклепленных файлах.

Вопрос был ребром - как померить, а не при каких условиях и тем более не рассчитать. Расскажите, как Вы собираетесь "вычленять" из измеренной суммы индуктивностей ту часть, которая замыкается вне сердечника?

[314]

Во всех 3-х вариантах приведены условия, при которых эта индуктивность остается в чистом виде, и вычленять ничего не надо. Конкретно методы измерения индуктивности можете посмотреть в курсе метрологии. Наиболее популярные - мостовой и резонансный. В первом случае мост балансируется за счет подбора образцовой индуктивности, во втором подключается образцовый конденсатор и находится частота резонанса (с помощью перестраиваемого генератора).
Да и кстати, первоначально вроде бы вообще отрицали существование такого параметра, а теперь я вроде как обязан разрабатывать методики его измерения. А всего навсего поделился некоторыми наблюдениями и в результате до чего дошел.

Сообщение отредактировал 314 - Mar 5 2011, 21:47

[Herz]

Правда тут где-то в августе-сентябре, кажется, была тема страниц на 20. Часть людей все-таки считает, что индуктивность рассеивания у дросселя есть, только не могут дать ни физического толкования, ни как ее измерить, ни кто когда и где ее видел. Очень бурная дискуссия кончилась ничем.

Чувствую, продолжение следует?

[Microwatt]

Да и кстати, первоначально вроде бы вообще отрицали существование такого параметра, а теперь я вроде как обязан разрабатывать методики его измерения. А всего навсего поделился некоторыми наблюдениями и в результате до чего дошел.

Явление остаточной индуктивности в дросселе с сердечником , наверное есть. Я могу его измерить удалив сердечник? Или как еще? Вы пытаетесь подменить измерение неявного параметра измерением общей индуктивности? Индуктивности при насыщенном сердечнике?
во-первых, насыщение сердечника - довольно условная граница.
Во-вторых - как это вообще сделать, не кивая в общем направлении в сторону метрологии?
Вы же отлично понимаете, что в науке и технике то, что не наблюдалось, не измерялось, не имеет четкого определения - не существует.
Семенов - полезная книга. Но, как всякая книга, может иметь оговорки. Сам Семенов после ее выхода сделал их немало.
Однозначно, индуктивность рассеивания - не тот параметр, который нужно или можно вычислить в однообмоточном дросселе через размеры обмотки, ее толщину и т.д.
Если Вы говорите, что при больших токах индуктивность меняется, то это называется не индуктивностью рассеивания, а нелинейностью индуктивности или магнитного материала. Может, я неверно понял?
Вас подталкивают к другому мнению через доказательство от противного. Пусть этот параметр есть. Дайте ему четкое определение и как его измерить. Настоящую индуктивность рассеивания измерить относительно просто, она имеет четкий физический смысл, вполне определенно себя проявляет, может быть учтена при расчете снабберов и т.д.
А это, эфемерное, как себя проявляет, как с ним работать на практике?
Я, Вы, Семенов и еще кто угодно могут ошибаться, добросовестно заблуждаться. Но пролиставши достаточно много литературы по источникам питания, я нигде не упомню практического расчета, учета или измерения индуктивности рассеивания однообмоточного дросселя. Чтобы люди это считали, измеряли, закладывали в приемо-сдаточные испытания, даташиты. А вот трансформаторы - как правило!

[tyro]

Во всех 3-х вариантах приведены условия, при которых эта индуктивность остается в чистом виде, и вычленять ничего не надо.

Нет там этой индуктивности, определяемой потоком, который замыкается не через сердечник, в чистом виде -это вам так хочется. Вы всерьез предполагаете, что та часть потока, которая проходила через сердечник, и собственно определяла индуктивность дросселя, при его насыщении "испарилась в никуда"?
Вообще-то здесь была тема по этому поводу, правда в названии фигурировал трансформатор (Herz на это намекал, может и название подскажет). Прочтите (если сможете все осилить) и дальше можно/лучше продолжать там, здесь это очень близко к , а правила форума надо уважать .
А вот и адрес топика: http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=82175

[314]

Во-вторых - как это вообще сделать, не кивая в общем направлении в сторону метрологии?

Если хотите, то вот Вам описание измерительного стенда, сделанного на коленке. Берете дроссель с железным сердечником с Sст 5-25см2, мотаете 20-30 вит провода (можно обычная медная шинка) сечением 5-10 мм2, магнитный зазор 2-3мм (если прокладка в 2-х местах то прокладка 1-1.5мм), параллельно дросселю неполярный конденсатор 10-20мкф, последовательно с колебательным контуром резистор 1-2кОм. Всю эту сборку подключаете к выходу генератора с диапозоном частот 10-200кГц, напряжением 10-30В, параллельно к контуру осциллограф и находите частоту резонанса. Далее убираете резистор, берете стартерную 12В батарею, если не собирать коммутатор, то можно просто чиркать проводом по клемме аккумулятора, так чтобы ток в обмотке дросселя превышал 30-50А и засекаете частоту свободных колебаний контура с помощью осциллографа. Если Ваше предположение правильно и поток рассеивания никак не сказывается на работе дросселя, то частота резонанса измеренная при нулевом значении магнитной индукции в первом опыте дожна быть ниже, чем частота свободных колебаний контура при возбуждении большим током из-за того, что в нуле кривой намагничивания стали магнитная проницаемость больше, ну или хотя бы частоты должны быть равны. Что получится можете проверить самостоятельно.
И вообще, я полностью согласен с tyro что тема уже переходит в оффтоп, и с другой стороны, я не брал на себя обязательств кого-либо в чем-либо убеждать или переубеждать, поэтому я эту дискуссию заканчиваю, как бессмысленную.

[Microwatt]

то частота резонанса измеренная при нулевом значении магнитной индукции в первом опыте дожна быть ниже, чем частота свободных колебаний контура при возбуждении большим током из-за того, что в нуле кривой намагничивания стали магнитная проницаемость больше, ну или хотя бы частоты должны быть равны. Что получится можете проверить самостоятельно.

Можно предположить, что частоты будут практически равны. Энергия свободных колебаний... сама энергия их запасается на 99% в сердечнике!! С чего бы это затухающие колебания сердечник насыщали? Вот если бы подключить этот дроссель к генератору с током в 100 ампер, тогда и частота вынужденного резонанса бы сместилась, поскольку сердечник был бы практически постоянно насыщен.
Ну а прекратить диспут оффтоп, так прекратить. При желании можно вернуться к уже заглохшей теме. Кажется, там начали с того как меняется индуктивность рассеивания от зазора.

[Wise]

..Чего мы не понимаем, нам не нужно понимать..(С)

[Electrician]

Как-то уплыли от темы...
Проектируется преобразователь 70 в 50v, рассчитанный на ток 50А

Объясните новичку, почему распылённое железо в данном случае не рассматривается?

[SSerge]

Как-то уплыли от темы...
Проектируется преобразователь 70 в 50v, рассчитанный на ток 50А

Объясните новичку, почему распылённое железо в данном случае не рассматривается?

Да про него просто забыли
Очень даже можно применять.

[TheMad]

Я бы обратил свой взор на http://www.rencousa.com/static/products/chokes/66001.html. Есть опыт применения. Замечательные катушки.

[Microwatt]

Я бы обратил свой взор на http://www.rencousa.com/static/products/chokes/66001.html. Есть опыт применения. Замечательные катушки.

Да замечательные-то замечательные.... А где их взять?

[Herz]

Да замечательные-то замечательные.... А где их взять?

Известно где. Купить. Какие проблемы? Разве что цена может не понравиться...

[TheMad]

Да замечательные-то замечательные.... А где их взять?

Ох, сколько времени прошло...
Заказывали их на сайте напрямую, успешно прислали их нам.

[Burner]

Насчет индуктивности рассеивания в дросселе.
1. Всякий проводник с током будет окружать вихревое магнитное поле, если ему не будет мешать другой проводник с током. И катушку с током тоже будет окружать такое поле. И частично даже проникнет в саму катушку. Я видел модельки в Фемме у Ортодокса. Напряженность такого поля определяется конфигурацией проводников и током в них. Фемм умеет ее вычислять. Можно и приблизительно - вручную, но долго. Задача - по формуле B=I*Мю/L, где Мю - проницаемость среды, B - индукция поля, L - длина магнитной линии. Если среда неоднородна(есть сердечник), то поле искажается. Сердечник действительно втягивает в себя магнитные линии, если они значительной частью идут вне его. То есть около сердечника поле меньше, чем вообще без него в в этой точке. Но все же такой путь - мимо сердечника - для магнитных линий есть, значит, они там будут.
2. Но при насыщении сердечника он выпускает втянутые линии обратно. И для нарастающего поля ведет себя так, как будто его просто нет. Так что для оценки поведения дросселя понятие индуктивности рассеивания не нужно. Нужно просто нарисовать ненасыщающуюся индуктивность - ее имеет катушка без сердечника, и насыщающуюся - тот прирост индуктивности, который дает ей сердечник. Это в первом приближении.

[Microwatt]

Насчет индуктивности рассеивания в дросселе.

Все правильно, но это не индуктивность рассеивания, а поле рассеивания вне сердечника.

[Integrator1983]

Все правильно, но это не индуктивность рассеивания, а поле рассеивания вне сердечника.

А разница в чем?
Есть несвязанное поле, не зависящее от эффективной проницаемости сердечника - оно и определяет индуктивность рассеивания.

[Burner]

Разница - в словах. На сущность процесса они мало влияют. С т. з флософии утилитаризма Ваша мысль не хуже моей, поскольку приводит(грубо) к тому же выводу - после насыщения сердечника остается та индуктивность, которую имела катушка без сердечника.

[Microwatt]

А разница в чем?
Есть несвязанное поле, не зависящее от эффективной проницаемости сердечника - оно и определяет индуктивность рассеивания.

"Несвязанное" с чем? С самим собой? Или с полем другой катушки?
Если другой - да, индуктивность рассеивания. От наличия и материала сердечника не зависит. Может быть прямо измерена.
У одиночной катушки индуктивности рассеивания нет.
Есть люди не соглашающиеся с последним утверждением. Но они пока не смогли дать определение, природу или предложить количественный метод оценки этого параметра.

[vao]

У дросселя индуктивности рассеяния быть не может - это абсурд. У трансформатора - да - это поле которое не образует магнитный поток в сердечнике и соответственно не наводит ток во вторичной обмотке. Если на пальцах.
Но если притягивать кота за ....... и не падать лицом в грязь вы можете представить дроссель как трансформатор с одной обмоткой или обратноходовой транс и, если надо, даже померить индуктивность рассеяния(котороая определяется полнм рассеяния).

Дроссель на обычном железе это вполне реальное устройство. Главное правильно оценивать потери - они пропорциональны току(степень не будем утоснять). Если у вас dB маленькое то и матайте на железе. Для этого даже специальное железо есть(для высоких частот) - нанокресталическое или порошковое. А вот если у ват dB большое(дает вольшие потери) - то ферритовое кольцо(или не кольцо) - ваш единственный вариант.

[Integrator1983]

У трансформатора - да - это поле которое не образует магнитный поток в сердечнике и соответственно не наводит ток во вторичной обмотке.

Это заблуждение. Воздушный трансформатор бывает? А если бывает, есть у него поток рассеяния? Или у него связь коэффициент связи 1?

Для ЛЮБОГО магнитного элемента можно выделить потоки:
- сцепленный ТОЛЬКО с обмоткой;
- сцепленный с другими контурами (для трансформатора - со вторичными обмотками, а для дросселя и трансформатора в общем - с паразитными контурами вокруг). Этот поток может замыкаться как через сердечник, так и вне него (распределение пропорционально отношению проницаемостей сердечника/окружающей среды).

То есть, при насыщении сердечника (что дросселя, что трансформатрора), нам остаются поток самосцепления обмотки (грубо говоря, воздушной катушки) + внешние потоки сцепления (в т.ч. и со вторичными обмотками для трансформатора) (опять таки с паршивой связью). Так почему для трансформатора это называют индуктивностью рассеяния, а для дросселя - нет? Если уж говорить о потоке рассеяния, то L = Фрасс/I - как называть эту величину?

А для любителей точных формулировок - укажите, пожалуйста, ГОСТ, в котором определяется термин "Индуктивность рассеяния" (я не нашел, может быть, плохо искал).

[Microwatt]

Это заблуждение. Воздушный трансформатор бывает? А если бывает, есть у него поток рассеяния? Или у него связь коэффициент связи 1?

Для ЛЮБОГО магнитного элемента можно выделить потоки:
- сцепленный ТОЛЬКО с обмоткой;
- сцепленный с другими контурами (для трансформатора - со вторичными обмотками, а для дросселя и трансформатора в общем - с паразитными контурами вокруг). Этот поток может замыкаться как через сердечник, так и вне него (распределение пропорционально отношению проницаемостей сердечника/окружающей среды).

"связь коэффициент связи 1?" - не совсем понятный термин.
Да, воздушный трансформатор бывает. И у него есть ОБЯЗАТЕЛЬНО индуктивность рассеивания, как у любого другого. Возникает это потому, что обмотки разнесены в пространстве. Идеальной связи между двумя или более обмотками быть не может. Как раз на это я и обращаю внимание.
Для одной катушки совершенно безразлично как замыкается поток- через сердечник или вакуум - весь суммарный поток сцеплен с нею. Иначе, нужно ввести некоторый магнитный поток, существующий независимо от тока в катушке, нечто сверъестественное.
Нет смысла говорить об индуктивности рассеивания дросселя, катушки без сердечника или с оным, поскольку нет связи с другими обмотками, она одна и связана сама с собою идеально.
Почему эти простые доводы не убеждают? Почему их никто по сути не пытается опровергнуть, а вопрос поднимается вновь и вновь - не понимаю.
Вполне допускаю, что могу заблуждаться, но кто тогда расскажет как измерить "индуктивность рассеивания дросселя"?
То, что в ГОСТ нет строго зафиксированного термина - не довод. Сначала есть явление, потом к нему досочиняют клерки ГОСТ, а не наоборот.

[Integrator1983]

связь коэффициент связи 1

- описка, следует читать "коэффициент связи равен 1"

Для одной катушки совершенно безразлично как замыкается поток- через сердечник или вакуум - весь суммарный поток сцеплен с нею. Иначе, нужно ввести некоторый магнитный поток, существующий независимо от тока в катушке, нечто сверъестественное.

Да, но как называть поток в дросселе, который не связан с сердечником? Может быть, Вас устроит термин "Остаточная индуктивность"?

Вполне допускаю, что могу заблуждаться, но кто тогда расскажет как измерить "индуктивность рассеивания дросселя"?

В теории - берете катушку той же геометрии, но БЕЗ сердечника и меряете.

То, что в ГОСТ нет строго зафиксированного термина - не довод. Сначала есть явление, потом к нему досочиняют клерки ГОСТ, а не наоборот.

Без терминологии это явление можно называть как угодно, хоть проявлениями мирового эфира или торсионным полем. Давайте определяться с терминами.

[Microwatt]

- описка, следует читать "коэффициент связи равен 1"

Да, но как называть поток в дросселе, который не связан с сердечником? Может быть, Вас устроит термин "Остаточная индуктивность"?

Хорошо, такой поток действительно существует, кто же будет отрицать это? Но какое практическое влияние он оказывает? Приблизительно такое же, как круглый, квадратный, плоский, разомкнутый и т.п. магнитопровод. Т.е. мы понимаем, что не все замыкается через ферромагнетик.
Но что дальше? Это влияет на какие-либо параметры дросселя, пока он в линейной области? Можно измерить это количественно? Можно сказать чем грозит это для схемы в смысле электрических параметров, а не технологических , температурных и т.п.?
Можно и нужно ли ли учитывать это в построении схемы?
Вот для двух обмоток - да! Там с индуктивностью рассеивания знакомы все на практике построения обратноходового стабилизатора. И качественно и количественно.
А в однообмоточных схемах? Кто хоть раз как-то эту виртуальную индуктивность рассеивания видел, измерял, ощущал при исследовании схемы?

[Integrator1983]

Но что дальше? Это влияет на какие-либо параметры дросселя, пока он в линейной области? Можно измерить это количественно? Можно сказать чем грозит это для схемы в смысле электрических параметров, а не технологических , температурных и т.п.?
Можно и нужно ли ли учитывать это в построении схемы?

Из этого я делаю вывод, что Вам никогда не приходилось строить хитрых устройств с диапазоном изменения нагрузки 3-4 порядка с хорошими требованиями по стабильности тока и, соответственно, расчета и изготовления дросселей на комбинированных сердечниках (пакет колец из разных ферритов + несколько колец пермаллоя с разной проницаемостью), т. е., на холостом ходу работает феррит, с ростом тока - пермаллой, на полном токе - практически воздушная катушка.
Практически "виртуальная индуктивность рассеивания" меряется с помощью доп. обмотки (знаю, что не очень корректно!) при пропускании намагничивающего тока через основную обмотку.

[Tanya]

Практически "виртуальная индуктивность рассеивания" меряется с помощью доп. обмотки (знаю, что не очень корректно!) при пропускании намагничивающего тока через основную обмотку.

Зачем такие сложности - две обмотки? Давайте будем говорить о пределе индуктивности при стремлении тока (поля) к бесконечности.
Только не нужно это называть индуктивностью рассеяния - это другое (используется для трансформаторов), и вся эта путаница бесконечно долго обсуждалась в другой ветке.

[Integrator1983]

Вольному - воля, спасенному - рай. Называйте как хотите. Просто бывают ситуации, когда не учитывать эту таинственную ("остаточную") индуктивность нельзя.
Предлагаю закрыть неконструктивную дискуссию.

[Microwatt]

Вольному - воля, спасенному - рай. Называйте как хотите.
...
Предлагаю закрыть неконструктивную дискуссию.

Да так было уже не раз. Как только задается простой конкретный вопрос - дискуссия объявляется непродуктивной почему-то.
Да, "хитрых" источников со слоеным сердечником из чугуна, пермаллоя, феррита и березы я не делал. Не воспринимайте это, как попытку в чем-то Вас задеть, просто действительно, решение это не очень известное.
Те маленькие хитрости о которых Вы упомянули, относятся к нелинейным индуктивностям. И " загадочная" остаточная индуктивность - так она и называется. По сути, это индуктивность воздушной катушки после насыщения сердечника.
Но не индуктивность рассеивания.
Давайте сначала разберемся с простым дросселем в ЛИНЕЙНОЙ области.

[Integrator1983]

хорошо, давайте разбираться.
Что такое индуктивность рассеяния трансформатора, приведенная к первичной обмотке?
Если я правильно Вас понимаю, то это остаточная индуктивность собственно первичной обмотки + индуктивность связи со вторичками при мю сердечника = 1? Или не так?

Да так было уже не раз. Как только задается простой конкретный вопрос - дискуссия объявляется непродуктивной почему-то.

Какой Ваш простой конкретный вопрос я пропустил?

[Microwatt]

Это несвязанный магнитный поток двух катушек. "Потоконесцепление", если можно так выразиться. Численно выражается в размерности индуктивности. Просто так этот параметр удобно измерять.
Он характеризует ту часть энергии, которая не может быть передана из одной обмотки в другую через магнитное поле.
Пример. Если первичная обмотка имеет индуктивность 1000мкГн, а индуктивность рассеивания 50мкГн, то работают на передачу во вторичку только 950мкГн. Энергия, запасаемая в индуктивности рассеивания, должна быть поглощена в снаббере. КПД устройства не может быть при этом выше 0.95 - конструктивный КПД трансформатора.
Иногда эта энергия может быть частично рекуперирована в первичный источник, тогда КПД может быть немного выше.
В бустерном или инвертирующем источнике с одиночным дросселем этой проблемы нет. Все, что запасено в дросселе может быть передано в нагрузку. (Опускаем омические потери и другое, не относящееся к вопросу)

[Integrator1983]

Согласен.

[Microwatt]

Согласен.

Это хорошо, но хотелось бы еще понять с кем или с чем согласны?

[Integrator1983]

С таким определением. То есть с остаточной индуктивностью определились, с индуктивностью рассеяния тоже, но куда девать поток, не связанный с обмоткой (грубо говоря, улетающий в воздух)? И как его называть?

[Herz]

С таким определением. То есть с остаточной индуктивностью определились, с индуктивностью рассеяния тоже, но куда девать поток, не связанный с обмоткой (грубо говоря, улетающий в воздух)? И как его называть?

Вы о чём? Какой такой "поток, не связанный с обмоткой"? А откуда он тогда?
Все силовые линии магнитного поля вокруг проводника с током замкнуты (можно лишь считать, что некоторые - через бесконечность), ничего "в воздух" не "улетает".

[Integrator1983]

В теории (проводник в бесконечности) - да. На практике - связываются с внешними паразитными контурами (скоба или проводник над зазором в КВшке или Ш-образнике у Вас никогда не грелась?). Куда прикажете эту часть потока отнести?

[тау]

В теории (проводник в бесконечности) - да. На практике - связываются с внешними паразитными контурами (скоба или проводник над зазором в КВшке или Ш-образнике у Вас никогда не грелась?). Куда прикажете эту часть потока отнести?

связываются с контурами внешними, говорите ?
не о взаимном ли потоке гутарите ?

[Integrator1983]

По сути, да. Вопрос состоит в том - есть ли у реального дросселя (а не у идеальной индуктивности) индуктивность рассеяния?

[тау]

вопросов больше не имею. Спасибо

Вопрос состоит в том - есть ли у реального дросселя (а не у идеальной индуктивности) индуктивность рассеяния?

индуктвность рассеяния есть между витками дросселя , или между группами витков дросселя, как например в дросселе на встречных потоках полуобмоток.
Это если под понятием "рассеяние" иметь ввиду явление неполной электромагнитной связи.
Есть другие определения "расеяния", которые зачем-то "цепляются" за воздух.

[Integrator1983]

Так все-таки, можно ввести понятие "индуктивность рассеяния" для реального дросселя (то есть, вкачали мы в него A энергии, а получили А-В (соответственно, потери омические и на гистерезис не учитываем))?
Может быть, это называется не индуктивность рассеивания, а как-то по другому?
"Поток рассеяния" звучит неубедительно - можно привязать к какой-то индуктивности (логично "индуктивность рассеяния").

[тау]

Так все-таки, можно ввести понятие "индуктивность рассеяния" для реального дросселя (то есть, вкачали мы в него A энергии, а получили А-В (соответственно, потери омические и на гистерезис не учитываем))?

Для низких частот : вкачали А и получили взад A. на ВЧ часть энергии кроме гистерезиса и омических потерь улетит в пространство ЭМ волной.
Поэтому , "индуктивность рассеяния" для одиночного дросселя - бессмысленное понятие.
Энергия ЭМ излучения это активные "потери" , с какой-бы то ни было индуктивностью дросселя не связана.

Может быть, это называется не индуктивность рассеивания, а как-то по другому?
"Поток рассеяния" звучит неубедительно - можно привязать к какой-то индуктивности (логично "индуктивность рассеяния").

В одиночном дросселе нет потока рассеяния, есть только поток самоиндукции, часть из которого в воздухе (вакууме , масле и т.п.) , а часть в магнитопроводе. И индуктивность одиночного дросселя состоит только из индуктивности самоиндукции.

[Integrator1983]

Не сочтите за попытку вызвать бессмысленный разговор (просто самому интересно), но:

Для низких частот : вкачали А и получили взад A. на ВЧ часть энергии кроме гистерезиса и омических потерь улетит в пространство ЭМ волной.

Правильно. Как назвать то, что улетело с волной?

В одиночном дросселе нет потока рассеяния, есть только поток самоиндукции, часть из которого в воздухе (вакууме , масле и т.п.) , а часть в магнитопроводе. И индуктивность одиночного дросселя состоит только из индуктивности самоиндукции.

Теоретически - да. Практически всегда есть взаимоиндукция паразитных контуров.

[тау]

Правильно. Как назвать то, что улетело с волной?

активными потерями такого "дросселя" , в эквивалентной схеме - резистор.

Практически всегда есть взаимоиндукция паразитных контуров.

это верно. там гуляет "взаимный" поток, возможно маленький или побольше.

[Integrator1983]

Убедительно. Просто в свое время приходилось иметь дело с сильноточным дросселем (ток до 200А) с большим зазором (около 5 см), при этом его остаточная индуктивность (при полном замагничивании сердечника) достаточно существенно менялась от конструктивного исполнения катушки. При этом на токи Фуко либо эффект близости списать этот эффект не удалось (в любом случае двухслойная обмотка, количество витков одинаковое, нагрев катушек тоже - только в 1 случае - 2 бобины, во 2 - одна) - скорее всего, действительно с волной улетало и нужно было учитывать как активные потери. Хотя, в случае 2 катушек может как-то пересечение полей влияло???

[Herz]

Господа! Давайте уже третий круг споров об индуктивности рассеяния одиночного дросселя свернём. Кому интересно, пусть подымет предыдущие ветки, прочтёт всё бурное обсуждение и только потом возвращается к вопросу.

[тау]

Убедительно. Просто в свое время приходилось иметь дело с сильноточным дросселем (ток до 200А) с большим зазором (около 5 см), при этом его остаточная индуктивность (при полном замагничивании сердечника) достаточно существенно менялась от конструктивного исполнения катушки. При этом на токи Фуко либо эффект близости списать этот эффект не удалось (в любом случае двухслойная обмотка, количество витков одинаковое, нагрев катушек тоже - только в 1 случае - 2 бобины, во 2 - одна) - скорее всего, действительно с волной улетало и нужно было учитывать как активные потери. Хотя, в случае 2 катушек может как-то пересечение полей влияло???

там где применяют ферро сердечники , обычно длина волны так велика , что говорить о существенных потерях на излучение не приходится и в связи с этим влияние на индуктивность должно быть незначительным. А скорее всего у вас "замагниченная" индуктивность была разной из-за того , что в случае двух катушек связь между ними слабая, суммарная индуктивность чуть больше удвоенной каждой половинки. В случае одиночной катушки связь сильнее - индуктивность выше. При ненасыщенном сердечнике индуктивность одинакова из-за примерно одинаковой и сильной связи одних и тех-же витков в разных конструктивах благодаря магнитопроводу.
По поводу полного исчезновения индуктивности явного дросселя при почти 100% излучении можно глянуть на спиральные антенны

- практически полное активное сопротивление вместо индуктивности . Хотя на НЧ намерять индуктивность реально.

Господа! Давайте уже третий круг споров об индуктивности рассеяния одиночного дросселя свернём. Кому интересно, пусть подымет предыдущие ветки, прочтёт всё бурное обсуждение и только потом возвращается к вопросу.

Простите , я больше не буду.