Полно программ, которые рассчитывают импульсные трансы на всех сердечниках, кроме стержня
Где искать хоть какую-то информацию по таким расчетам?
Есть ли софт, который может такие расчеты выполнить?

Кто в курсе поделитесь информацией, пожалуйста

Какая необходимость делать трансформатор именно на стержне, ведь это определенно не лучший вариант.

1. Если все автомобили делают с тормозами - наверное, это не случайно?
2. Считается просто. Ничем от расчета на замкнутом сердечнике не отличается. Просто нужно знать начальную индуктивность сердечника. Это легко делается намоткой пробной обмотки с измерением индуктивности.
Особенностью такого трансформатора будет хорошая устойчивость к токам подмагничивания ( большой ток насыщения) и относительно большие габариты против замкнутого сердечника. Плохое использование материала и большой расход меди. И устанавливать нужно подальше от металла. Большие поля рассеивания.

Недавно в качестве эксперимента сделал трансформатор сетевого обратнохода (12 Вт на TNY256Y) на стержневом магнитопроводе, т.к. меня самого интересовал этот вопрос. Получил выбросы на истоке ключа контроллера 650 В. Пришлось ставить совершенно неимоверный для такой мощности демпфер. Вобщем, посчитал КПД и ужаснулся: получилось что то около 50%.
Затем переделал транс на Ш сердечнике. В моем случае оказалось, что демпфер можно просто убрать. Выброс не более 550В при питании 330В. КПД около 82%.

А стержень тут почти ни при чем. Попробуйте свить пачку проводов и соединить первички последовательно, а вторички параллельно, чтоб примерно Кт получить. Удивитесь.

Похоже, тут дело не в магнитопроводе, а в способе намотки. Индуктивность рассеивания напрямую этим выбросом управляет, не сердечник.

плавно возвращаемся к теме "влияние немагнитного зазора на индуктивность рассеяния"

А так всегда бывает, когда "тема не раскрыта"
Вот натолкнулся человек на выбросы, а без понимания природы явления с ними не справиться.

Тот транс на стержне я нарочито намотал не по фэншую. Сначала первичку, в несколько слоёв, затем поверх неё вторичку.
Всё равно есть подозрение, что, намотай я с перемежением, индуктивность рассеяния и соответственно выбросы были бы очень велики.
ЗЫ провести что ли исследование и написать статью? Лаборатория есть, макет есть, стержни ферритовые...тоже можно найти. Шутка.

В шутке есть доля шутки. Намотайте "по фэншую" и убедитесь.
А с другой стороны, от чего это на подвиг потянуло? Вагон трофейных стержней из чернозема неизвестной марки достался или нет стандартрных сердечников в ларьке на углу? Вроде же никаких проблем с выбором стандартных магнитопроводов, даже в нашей деревне.

Не-е, осваиваем массовое производство трансформаторов Тесла

Хм, так они вроде на канализационной пластиковой трубе мотаются, воздушные?
Или Вам для накачки предварительной высоковольтный источник нужен?

Подтверждаю, намотаете на стержне по фэншую и ..... выбросы будут велики, сравнительно к обыкновенным Е-Ш типам

Делаю транс 48 В -> 1000 В импульс одиночный длительностью 1 мкс
Рассчитал, намотал на ферритовом кольце 2000НМ макс пик напр на вторичной обмотке 300 В фронты все завалены длительность импульса во вторичке 2-3 мкс

Как я понял при намотке на кольцевом сердечнике имеют место быть большие индуктивности рассеяния, которые и влияют на итоговый импульс
Эту индуктивность рассеяния можно значительно снизить, если намотать транс на стержне применяя секционирование.

Но как рассчитать транс на стержне не понятно. По сути нужно, что-то вроде автомобильной катушки зажигания, но с напряжением на вторичке в несколько раз меньше.
Может кто подскажет, как оценить для начала количество витков в обмотках, а затем уже попробовать подобрать.




Что такое начальная индуктивность сердечника? Вы говорите про индуктивность первичной обмотки или про магнитную проницаемость материала сердечника?

Назначение трансформатора описано скупо, ни слова о нагрузке и мощности. Индуктивность рассеивания на стержне будет больше, чем на кольце. Проблема с кольцом у Вас была, вероятнее всего, из-за его насыщения. В катушке зажигания энергия запасается при ее подключении к питающей сети и выделяется при размыкании ключа, при этом выходное напряжение определяется не только коэффициентом трансформации, но и скоростью изменения тока при размыкании ключа. В контактных системах зажигания еще и конденсатор присутствовал, т. е. резонансные процессы имели место.
Начальная индуктивность - это индуктивность одного витка, параметр, который есть в справочных данных сердечников. Для его определения наматывается тестовая обмотка, измеряется индуктивность, которая делится на квадрат витков тестовой обмотки.

Знаете, вы правы про нагрузку. Я тестирую трансфроматор нагружая вторичную обмотку чисто активной нагрузкой 100кОм, а по идее у меня там должен стоять газовый разрядник http://www.farnell.com/datasheets/608687.pdf
Попробую таки вставить правильную нагрузку и затем уже делать выводы

Мощность расчетная 10W в микросекундном импульсе

Насыщение сердечника возникает из-за высокого тока в первичной обмотке?

Скажите, импульс получается при включении или при выключении ключа. Насыщение сердечника возникает из-за того, что индукция достигает индукции насыщения. В конечном итоге все определяется кривой намагничивания и ампер-витками. В сердечнике без зазора, кольцевом ферритовом, достигнуть индукции насыщения плевое дело.

Начинается при включении, спад импульса во вторичке начинается после выключения.

Можно так:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Есть смутные сомнения, что выбран верный путь. Для трансформации импульса из 40 В в 1000 В мощностью 10 Вт ток в первичной обмотке должен быть 0,25 А. Пусть фронт нарастания допустим в 0,1 мкс. Тогда индуктивность первичной обмотки не может превышать 16 мкГн, а это, предположительно, единицы витков. Потом, ток ключа еще и ограничить надо, чтобы он не выщел из строя. Кстати, что за ключ?

У меня индуктивность первичной обмотки чуть выше получилась, 48 В * 0.1 мкс / 0.2 A = 24 мкГн
при этом у меня 6 витков в первичке, я как-то считал получилось около 80 мкГн, похоже это много и нужно пересчитать сколько витков требуется для первичной обмотки на моем феррите
Ключ irld 120 он в импульсе тянет 10 А

Несколько неверные рассуждения. Не индуктивность первичной обмотки а индуктивность рассеяния. Магнитное поле первичной обмотки компенсируется полем вторички и нарастанию тока препятствуют только индуктивности рассеяния.
Другой вопрос что автору топика (как я понял) требуется поджигать газоразрядную трубку. А здесь более эфективен обратноходовый способ. Импульс напряжения в момент запирания. Здесь амплитуда импульса определяется в первую очередь скоростью запирания ключа. А энергия импульса запасенной магнитной энергией. Для кольца это V*B*H, где V - объём, B - Идукция, H - напряжённость магнитного поля. В общем случае интеграл по объёму произведения B*H

Это вряд ли.


Т.е. на деревню дедушке.

Поведайте хотя бы, что это за кольцо — R2,5 или R200? А ведь ещё есть и специальные, под 25 кг весом.

Тут Вы посчитали индуктивность, которая позволит току в обмотке нарастать до максимального значения (0,25А) за заданное время (0,1мкс), т.е. это и есть индуктивность рассеяния.
Не пойму зачем все эти "огороды" при расчёте трансформатора? А нельзя ли просто посчитать число витков обмотки по известным формулам для замкнутого сердечника?
Для прямоугольного импульса - W=U*t / B*S,
где W - число витков обмотки, U - амплитуда напряжения на обмотке, В, t - длительность импульса, мкс, B - амплитуда индукции в сердечнике (для ферритов 0,2-0,3 Тл) и S - площадь его поперечного сечения, мм*мм. И всё
Проблемы будут дальше. Основная для высоковольтного трансформатора это ёмкость вторичной обмотки. Её, как раз, и пытаются уменьшить секционированием обмотки, но секционирование приводит к увеличению индуктивности рассеяния. Вот тут Вам и понадобится эксперимент - секционируйте вторичную обмотку и меряйте индуктивность рассеяния с первичной стороны (при закороченной вторичной), её величина не должна превышать ранее Вами посчитанной величины (16 или 24 мкГн).

Так в том то и дело, что в качестве нагрузки выступает разрядник, а он до наступления пробоя просто емкость в несколько пикофарад. Пока разрядник не пробъется, вторичная обмотка не работает, а напряжение пробоя у разрядников уже при скорости нарастания напряжения 1кВ/мкс от 500 В и выше. Автор же не говорит, зачем ему все это нужно. Если для тестирования разрядников, то метод вряд ли пригоден, хотя если следом поставить интегрирующую цепь, то можно в первом приближении обеспечить контролируемую скорость нарастания напряжения. Ни слова о способе ограничения тока в первичной цепи. В прямоходовом режиме это можно бы реализовать разрядом емкости, обеспечивающей энергию в 5-10 раз больше требуемой. И я тоже считаю, что обратноходовой режим был бы предпочтительней. Только крутой обратный фронт не получить, так мы опять же не знаем, насколько он нужен.

Ну если понимание для чего используется разрядник поможет рассчитать транс скажу конечно.

В моем случае разрядник используется как силовой ключ, у которого три вывода условно 1-2-3.
ИТ это драйвер для разрядника и он подключается к 1-2 силовой контур 3-2
Разрядник так работает, что пробивая промежуток 1-2 коммутируется силовой контур 2-3

Т.е. мне важны амплитуда на вторичной обмотке и фронт нарастания импульса, фронт спада не интересен

Схему включения щас найду выложу

По-моему раньше такой разрядник "назывался тиратрон с холодным катодом".
И о мощности трансформатора можно даже не разговаривать. Мотайте чем-нибудь и как-нибудь на кольце любого размера, который обеспечит размещение изоляции между обмотками. Материал М2000НМ - подойдёт.

вот такая у меня схема включения транса


В качестве ограничения тока перед первичной обмоткой ИТ последовательно включал сопротивление пробовал разные номиналы
9,50,100 Ом, но как все не удачно



Ну вот намотал )))
Ни че не получилось

Как же можно было догадаться, что речь пойдет об управляемом разряднике, если к сообщению был прикреплен справочный листок на неуправляемые сдвоенные разрядники. А схема может быть как прямоходовая, так и обратноходовая. Последняя будет проще, по крайне мере достаточно будет коэффициента трансформации 3-5.

Так чо намотал? Поделись: тип сердечника, материал, обмотки (число витков, провод), изоляция. Ну надо ж давать информацию, а не плакать

В прикрепленном файле такие-же управляемые разрядники хоть и сдвоенные.
Уже проверенно для разрядников с меньшим напряжением пробоя.

Точно! И синхронизироваться по заднему фронту.

Просто я уже как-то разочаровался совсем по намотке на кольце насоветовали мотать на стержне

под рукой данных нет, по памяти скажу
феррит Н2000МН 32х16х8
первичка
6 витков
48В
ток расчетный 0.2А
D провода 0.1 мм

вторичка 157 витков
1000В
ток 0.001А
D провода 0.064 мм

по типу провода не скажу не знаю


обратноходавая это эта
ссылка на вики

Да не были они никогда управляемыми разрядниками. И у производителя про это ни слова. Элементы защиты от перегрузок, и ничего больше.

Н2000НМ - не помню такого материала, если это никелевый феррит, то в топку! Никель не работает при больших индукциях (больше 0,05Тл)
В первичке провод тонковат, чисто по конструктивным соображениям. И вообще бы в несколько проводов, чтоб обмотка равномерно распределилась по периметру сердечника.
А транзисторный ключ проверял? на резистор ~40 Ом? Может не работает?
Расчётный ток 0,2 А может быть маловат, потому что на выходе нужно заряжать ёмкость обмотки+ ёмкость затвора разрядника, я бы взял, хотя бы, 1,0А для приличия.
А тип провода нужно уточнить, может быть он вообще без изоляции.

да вы правы правильная марка ферриа М2000НМ1
По поводу проверки транзистора на 40 Ом не понял
Изоляция точно есть

В этом основная ошибка. Первичка должна состоять из тех же 156 витков, тем же проводом, так же уложенных равномерно по всей окружности, и иметь от них 25 отводов (от каждого 6-го витка), соединённых попарно параллельно, т.е. из 26 секций по 6 витков в каждой. А вариант, который у Вас сейчас — это средней паршивости система передачи электроэнергии на близкие расстояния.

И в продолжение — если уж разрядник не рязанский, то почему кольцо, и почему нарытое археологами, а не какой-нибудь нормальный EFD15, мотающийся руками за 5 минут.

На кольце понятно как считать а тут как я понял Ш образный сердечник, и тоже как в случае и со стержнем не понятно как считать
Для расчета я использовал программку evTrans 2.1

А также Goooogle и мой пост #24
А ключ проверили?

Так я же через один пост ответил, что не понял, что за проверка такая на 40 Ом
Объясните
Кстати за пост #24 спасибо буду пробовать, это что-то более конкретное

Вместо первички транса в сток транзистора ставите резистор 40 Ом и смотрите осциллографом - какое на резисторе напряжение, д.б. окло 40 В. Если нет - проверьте расчёт, транзистор, управление и т.п.
А к стати, что скрыто за Вашим ником. Это какой-то радиотехнический институт? Если так, то очень плохо вас там учат

А понял все понял про 40 Ом смысл просто убедиться, что транзистор открывается полностью.
Могу сразу сказать без проверки, что открывается. Я первым делом проверил.
К ключу у меня вопросов нет.

Да ничего не скрывается за моим ником. )))

Вот себе Вы и не отвечайте, а у нас они по-прежнему есть, потому что, с Ваших слов:


из чего Вам и задали наводящий вопрос — измерьте осциллографом форму сигнала, т.е. как выглядит Ваша пресловутая 1 мкс, на указанном резисторе, подключённом вместо первички, и поведайте об увиденном здесь.

Ok завтра выложу осциллограммы, сейчас под рукой нет

Недавно (лет 10 назад ) делал подобный генератор для управления электрооптическим затвором (300 В -> 3,5 кВ, 0,1-3,0 мкс, фронт-спад - 30нс). Так там самая большая проблема заключалась в ёмкости этого затвора (30пФ). На включение-выключение МОПом пришлось управлять как 60-амперным ключом? А нагрузка, кроме ёмкости затвора, только измерительный делитель 10 МОм. За то эти 30 пФ пересчитывются в первичную цепь как 4000 пФ.
ARTI, а Вы об этом не забыли?
А трансик был на К20х12х6, первичная (МГТФом) и вторичная обмотки (ПЭВ) - каждая в свой слой.