Сегодня провозился достаточно долго, но модель сердечника с дыркой так и не победил. Поэтому взываю к автору за помощью.
Итак, мои рассуждения.
Основной трансформатор и сердечник дырки перемагничиваются одной и той же обмоткой. Поэтому ток обмотки, напряжение обмотки, а также петля гистерезиса материала должны быть одинаковы что у основного трансформатора, что у «дырки». По крайней мере, на холостом ходу (когда к витку дырки ничего не подключено).
1. Для связи основного трансформатора с «дыркой» вводим виртуальную обмотку, с числом витков, равным числу витков в первичке трансформатора.
2. Эту обмотку через резистор 0.1 Ом (заморочка симуляторов) подключаем к виртуальной обмотке «дырки». Число витков – как в первичке. Получаем, что сердечник «дырки» всегда будет перемагничиваться таким же напряжением, как и основной.
3. Для того, чтобы не только напряжение, но и ток были такими, как у основного трансформатора, вводим еще одну виртуальную обмотку и зависимым источником тока задаем ток через эту обмотку равным току первичной обмотки трансформатора.
4. Площадь сердечника «дырки» делаем в 10 раз меньше площади основного трансформатора.
5. Подаем на вход экспоненциально нарастающий по амплитуде двуполярный меандр (проще выводить сердечники на режим).
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаРезультат моделирования: токи обмотках «дырки» абсолютно такие, как надо, напряжение в дырке – абсолютно такое, как надо. А вот магнитное состояние (петля гистерезиса) никуда не годится – насыщение. Но это почти очевидно: при прежнем напряжении перемагничивания площадь сердечника снижена в 10 раз. Очевидно, что влетает в насыщение.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаЕсли я уменьшу кратно (в 10 раз) число витков в виртуальной обмотке связи трансформатора с «дыркой», то магнитное состояние получается такое, как нужно (одинаковое у обоих сердечников). Но остальные процессы становятся совсем другие и система детекции насыщения не работает. На выходе витка получаю импульсы, пропорциональные напряжению, а не току.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла Как победить это противоречие – я не придумал.