Речь идет о сердечниках с сосредоточенным зазором.
Итак, подход №1: Исходя из предположений, что вся накопленная за время импульса энергия сосредоточена в зазоре, работа основного сердечника происходит на линейном участке и пренебрегая "выпучиванием" силовых линий из зазора, можно написать следующее уравнение энергетическогог баланса: L1*I1=Vз*B*B/Uo или L1*I1=Sc*lз*B*B/Uo, где: L1 - индуктивность первичной обмотки или обмотки дросселя, I1 - максимальный импульсный ток первичной обмотки или обмотки дросселя, В - индукция в сердечнике к концу действия импульса, Vз - объем зазора, Uo - 4*pi*10e7 Гн/м, Sc - площадь поперечного сечения, lз - длина немагнитного зазора. Исходя из того, что в доступных сердечниках зазор уже присутствует, из приведенного выше безобразия можно получить максимальную рабочую индукцию для заранее выбранного сердечника и известной индуктивности: B=I1*SQR(Uo*L1/(Sc*lз)). Если полученный результат превышает 0.275 Тл, рекомендованные Epcos-ом для материала N87, к примеру, то надо перейти к другому типоразмеру сердечника. Чтобы получить число витков запишем уравнение Кирхгоффа для магнитной цепи: W1*I1=Hз*Lз+Hc*Lc. Поскольку второе слагаемое намного меньше первого при достаточной проницаемости сердечника, то им можно пренебречь. Тогда исходя из предположений о линейном участке и пр. (см. выше), получим: W1=B*lз/(Uo*I1), где W1 - число витков, Hз и Hc - напряженность магнитного поля в зазоре и сердечнике соответственно. Таким образом зная индуктивность первичной обмотки и выбрав сердечник со стандартным зазором получаем число витков в полной уверенности, что максимальная индукция не будет превышена. Конец подхода №1.
Подход №2. Исходные данные те же. Сначала определяем эквивалентную магнитную проницаемость сердечника с зазором: Uэ=1/(1/Ur+lз/lc), где Uэ - эквивалентная магнитная проницаемость сердечника с зазором, Ur - магнитная проницаемость материала, для n87 1440, к примеру, lc - средняя длина магнитной линии сердечника. Затем по известной формуле находим число витков: W1=SQR(L1*lc/(Uo*Uэ*Sc)). После этого проверяемся на превышение максимально допустимой индукции для данного материала: B=W1*I1*Uo/lз<Bmax, где Bmax - предельная индукция, рекомендованная для данного материала.
Оба метода вычитаны из окружающей литературы. Результаты, полученные мной, имеют расхождение не более 5% между методами. Внимание, вопрос: Какой из подходов лучше?
Предварительный собственный ответ - второй. Причины: 1. Первый метод не учитывает среднюю длину магнитной линии. 2. Программа для расчета индуктивностей с сайта EPCOS-а почти 100 % сходится с методом №2.
Понятно, что аргументация слабовата. Посему, хотелось бы аргументированных мнений по этому вопросу.
|