Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: завышенная индуктивность трансформатора
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Компоненты Силовой Электроники - Parts for Power Supply Design
TAPAKAN
Добрый день!
Получилось так, что меня попросили намотать 5 обратноходовых трансформаторов, для совместной работы с TOP244. После сборки, и заливки, выяснилось, что LC метр был со смещеным 0 и у всех трансов, оказалась повышена индуктивность, на 500uH. Вместо 1.3mH оказалось 1.8mH. Как это может сказаться на работе источника питания? В ТЗ допуска на индуктивность не указано. Заказчик сейчас недоступен.
TAPAKAN
Как я понимаю, могут возникнуть проблемы, со стабилизацией, напряжения...
Bludger
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 09:58) *
Добрый день!
Получилось так, что меня попросили намотать 5 обратноходовых трансформаторов, для совместной работы с TOP244. После сборки, и заливки, выяснилось, что LC метр был со смещеным 0 и у всех трансов, оказалась повышена индуктивность, на 500uH. Вместо 1.3mH оказалось 1.8mH. Как это может сказаться на работе источника питания? В ТЗ допуска на индуктивность не указано. Заказчик сейчас недоступен.


А где промахнулись - в зазоре или в витках?
TAPAKAN
Цитата(Bludger @ Jan 11 2007, 10:31) *
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 09:58) *

Добрый день!
Получилось так, что меня попросили намотать 5 обратноходовых трансформаторов, для совместной работы с TOP244. После сборки, и заливки, выяснилось, что LC метр был со смещеным 0 и у всех трансов, оказалась повышена индуктивность, на 500uH. Вместо 1.3mH оказалось 1.8mH. Как это может сказаться на работе источника питания? В ТЗ допуска на индуктивность не указано. Заказчик сейчас недоступен.


А где промахнулись - в зазоре или в витках?


В витках, зазор фиксированый, 0,25 сердечник эпкос Е25. К сожалению, все уже залито, и зазор не введешь. Вопрос стоит в том, мотать новые (а это закупать комплектующие, нужно время) или пойдет и так. К чему такое превышение может привести. Знаю, что меньше расчетной индуктивность нельзя допускать, а как быть в этом случае....
Bludger
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 10:38) *
Цитата(Bludger @ Jan 11 2007, 10:31) *

Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 09:58) *

Добрый день!
Получилось так, что меня попросили намотать 5 обратноходовых трансформаторов, для совместной работы с TOP244. После сборки, и заливки, выяснилось, что LC метр был со смещеным 0 и у всех трансов, оказалась повышена индуктивность, на 500uH. Вместо 1.3mH оказалось 1.8mH. Как это может сказаться на работе источника питания? В ТЗ допуска на индуктивность не указано. Заказчик сейчас недоступен.


А где промахнулись - в зазоре или в витках?


В витках, зазор фиксированый, 0,25 сердечник эпкос Е25. К сожалению, все уже залито, и зазор не введешь. Вопрос стоит в том, мотать новые (а это закупать комплектующие, нужно время) или пойдет и так. К чему такое превышение может привести. Знаю, что меньше расчетной индуктивность нельзя допускать, а как быть в этом случае....


Да скорее всего пойдет и так. Ток в обмотках поменьше будет, а при максимальной нагрузке и минимальном входе будет работать в континусе. Скорее всего ничего фатального не произойдет - только посмотрите что бы ОС не возбуждалась при континусе.
Кстати, индуктивность можно и меньше делать smile.gif
wim
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 10:22) *
Как я понимаю, могут возникнуть проблемы, со стабилизацией, напряжения...

В PI-Expert можно изменить вручную количество витков вторичной обмотки, так, чтобы получилось значение индуктивности первичной обмотки 1,8mH и посмотреть, какая будет максимальная индукция. Но, это если известны характеристики преобразователя (токи, напряжения).

Цитата(Bludger @ Jan 11 2007, 11:09) *
Да скорее всего пойдет и так. Ток в обмотках поменьше будет, а при максимальной нагрузке и минимальном входе будет работать в континусе. Скорее всего ничего фатального не произойдет - только посмотрите что бы ОС не возбуждалась при континусе.
Кстати, индуктивность можно и меньше делать smile.gif

Чтобы не возбуждалась, параллельно резистору, ограничивающему ток диода оптопары, можно поставить RC-цепочку аналогично тому, как это делается в серии DPA.
Alexey Bishletov
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 10:38) *
В витках, зазор фиксированый, 0,25 сердечник эпкос Е25. К сожалению, все уже залито, и зазор не введешь. Вопрос стоит в том, мотать новые (а это закупать комплектующие, нужно время) или пойдет и так. К чему такое превышение может привести. Знаю, что меньше расчетной индуктивность нельзя допускать, а как быть в этом случае....

Индуктивность больше рассчетной может привести к насыщению сердечника при больших нагрузках, все зависит от того, насколько близко "правильный" трансформатор подходит к предельным величинам.
B*S=L*I/N=A*N^2*I/N=A*N*I
N у тебя больше рассчетного в SQRT(1.8/1.3)=1.18 раз соответственно и индукция будет во столько же больше. Скорее всего запаса должно хватить.
Самурай
Цитата(Alexey Bishletov @ Jan 11 2007, 16:13) *
Цитата(TAPAKAN @ Jan 11 2007, 10:38) *

В витках, зазор фиксированый, 0,25 сердечник эпкос Е25. К сожалению, все уже залито, и зазор не введешь. Вопрос стоит в том, мотать новые (а это закупать комплектующие, нужно время) или пойдет и так. К чему такое превышение может привести. Знаю, что меньше расчетной индуктивность нельзя допускать, а как быть в этом случае....

Индуктивность больше рассчетной может привести к насыщению сердечника при больших нагрузках, все зависит от того, насколько близко "правильный" трансформатор подходит к предельным величинам.
B*S=L*I/N=A*N^2*I/N=A*N*I
N у тебя больше рассчетного в SQRT(1.8/1.3)=1.18 раз соответственно и индукция будет во столько же больше. Скорее всего запаса должно хватить.


Формула права, но лишь отчасти. Если танцевать от закона электромагнитной индукции:

E = W*S*dB/dt

то можно получить вот такое выражение:

dB = E*dt/W*S

т.е. при увеличении витков и при прочих равных условиях, приращение магнитной индукции будет МЕНЬШЕ!

Собственно, это можно получить и из приведенной Вами формулы, если для тока дросселя записать формулу:

I = E*t/L

Все выше сказанное для случая разрывных токов в обмотках. Впрочем, для безразрывного режима мало что изменитсяsmile.gif
Bludger
dB = E*dt/W*S

т.е. при увеличении витков и при прочих равных условиях, приращение магнитной индукции будет МЕНЬШЕ!

Ну да, если dt то же smile.gif А оно будет больше - что бы закачать нужное кол-во энергии.
То есть:
Время больше - индукция +
Витков больше - индукция -

Цитата
B*S=L*I/N=A*N^2*I/N=A*N*I


А ток то меньше будет! smile.gif

Прикинул - индукция вроде как останется той же smile.gif Может быть, ошибаюсь..
Самурай
Могу ошибаться, но вроде получается вот что:

Энергия запасаемая в первичной обмотке : E = L*I*I/2

Ток дросселя в режиме разрывных токов : I = Up*dt/L

Тогда E = L* Up^2 *dt^2 / 2*L^2 = Up^2 * dt^2 / 2*L

Т.е. действительно получается, что энергия запасаемая в дросселе зависит от индуктивности!
И следовательно при увеличении витков первички и как следствие увеличении индуктивности, индукция не измениться!
Парадокс, аднакоsmile.gif

P.S. Немного обозначения величин подкорректировалsmile.gif, чтобы путаницы не было
P.P.S. Да, пришлось еще и формулу подкорретировать, а то в первый раз фигню написал, в спешкеsmile.gif
Bludger
Цитата(Самурай @ Jan 11 2007, 18:15) *
Могу ошибаться, но вроде получается вот что:

Энергия запасаемая в первичной обмотке : E = L*I*I/2

Ток дросселя в режиме разрывных токов : I = Up*dt/L

Тогда E = L* Up^2 *dt^2 / 2*L^2 = Up^2 * dt^2 / 2

Т.е. получается, что энергия запасаемая в дросселе не зависит от индуктивности! И следовательно в режиме стабилизации выходного напряжения при неизменных нагрузках и напряжении питания, время накопления энергии не зависит от индуктивности первичной обмотки! А значит индукция все-же уменьшиться при увеличении числа витков в первичкеsmile.gif

P.S. Немного обозначения величин подкорректировалsmile.gif, чтобы путаницы не было


В последней формуле внизу L потерялась smile.gif Если ее оставить, то отношение dt^2/L - константа. L увеличилось в 1,38 раза, т.е. индукция за счет увеличения витков уменьшилась в 1,18 раз. Соответственно, время увеличилось в 1,18 раза, и за счет этого индукция вернулась на предыдущий уровень...
Самурай
Цитата(Bludger @ Jan 11 2007, 18:31) *
В последней формуле внизу L потерялась smile.gif


Да, погорячился. Но успел сам заметить и исправитьsmile.gif.
Alexey Bishletov
Цитата(Самурай @ Jan 11 2007, 17:16) *
Все выше сказанное для случая разрывных токов в обмотках. Впрочем, для безразрывного режима мало что изменитсяsmile.gif

Для случая безразрывных токов окажется верна моя формула в которой индукция растет smile.gif На что рассчитана та схема, для которой трансформатор сделан, я не знаю. И не знаю не уйдет ли она из разрывных токов в непрерывные при увеличении индуктивности (а очень даже может).
Vokchap
Интересно, какие вообще требования заказчик сформулировал на намотку? Если подход серьезный, то часто указывают конструктивные параметры трансформатора (тип сердечника, кол-во витков, зазоры, изоляция, порядок намотки и т.д.), а электромагнитные параметры (индуктивность намагничивания, коэффициенты, резонансная частота (рассеяние и динамические емкости)) приводятся только для контроля правильности намотки. Если индуктивность завышена на 40%, то в лучшем случае источник будет работать не в расчетном режиме, в худшем - просто не выйдет на номинальную мощность, либо вообще не способен будет работать. В обоих случаях потребуется коррекция. Для серьезного разработчика это принципиальный вопрос - получить источник, работающий в расчетном режиме. Если заказчик в ТЗ формулирует в качестве намоточных данных только величины индуктивностей, к тому же без допусков, то он - дилетант, с ним можно "договориться".
Lenel
Добрый день!
Если ошибка в витках первичной обмотки, то однозначно перематывать. Можно не получить требуемый коэффициент трансформации. При правильно спроектированном трансформаторе такого казуса не получиться.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.