Мелкие вопросы по аналоговой технике.

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Ответить
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Ток в первичке выглядит точно также, как и ток во вторичке - достаточно узкие импульсы, похожие на треугольники.
СпойлерИзображение
Изображение
Контактная информация:
Реклама
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

Вот я что-то никак не пойму - что-б вершина напряжения на вторичке была ровной - ток в первичке тоже не должен меняться, или я запутался ?
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17040
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3127102#p3127102"]Вот я что-то никак не пойму - что-б вершина напряжения на вторичке была ровной - ток в первичке тоже не должен меняться, или я запутался ?[/uquote]
Не понял. На первичную обмотку подаёшь синус, а с первичной хочешь снять прямоугольник? Или как?

А... кажется, понял. Твой транс насытился (10 Гц!) и из-за этого ЭДС вторичной обмотки получается с уплощённой верхушкой. Тогда импульсы первичного тока будут довольно злыми - и в смысле нагрева, и в смысле ЭМС. Что касается возможности длительной эксплуатации - оставь трансик включённым часа на четыре, сунув под сердечник термопару.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Чтобы вершина напряжения на вторичке была "ровной" необходимо "сровнять" её. Сделать это можно каким-нибудь управляемым делителем. В данном случае верхним плечом делителя выступает внутреннее сопростивление трансформатора, а нижним, управляемым, диоды выпрямителя и ёмкость после него.

Работает так: по достижении определённого уровня напряжения на вторичке, превышающего имеющееся напряжение на конденсаторе, нижнее плечо делителя благодаря диодам резко уменьшает своё сопротивление, вынуждая напряжение на вторичке оставаться почти постоянным, а излишек напряжения остаётся на внутреннем сопротивлении верхнего плеча, ну т.е. на внутреннем сопротивлении трансформатора.

Изображение

Синий график - похож? Вот это оно - результат "работы" внутреннего сопротивления трансформатора. На нём и происходит потеря энергии (напряжения)
Контактная информация:
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

mickbell писал(а): Не понял. На первичную обмотку подаёшь синус, а с первичной хочешь снять прямоугольник? Или как?
Не хочу - просто на первичку подал синус, а на вторичке вижу прямоугольник и по началу подумал что что-то в жизни не так :o :shock: :facepalm:

Потом подумал еще что-то понял. Остался вопрос про форму тока первичной обмотки, как я понимаю синусоидальным он уже быть не может.

mickbell писал(а): А... кажется, понял. Твой транс насытился (10 Гц!) и из-за этого ЭДС вторичной обмотки получается с уплощённой верхушкой. Тогда импульсы первичного тока будут довольно злыми - и в смысле нагрева, и в смысле ЭМС. Что касается возможности длительной эксплуатации - оставь трансик включённым часа на четыре, сунув под сердечник термопару.
Так вот насытился или нет ??? Предположим, что не насытился. Судя по 3 кОм первички - там несколько Гн (измеритель RLC не функционирует пока - з/ч жду из поднебесной)

За 4 часа корпус трансформатора градусов 30-35 имел при том что он примерно 15х15х15 мм размером

Добавлено after 4 minutes 47 seconds:
[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3127111#p3127111"]Работает так: по достижении определённого уровня напряжения на вторичке, превышающего имеющееся напряжение на конденсаторе, нижнее плечо делителя благодаря диодам резко уменьшает своё сопротивление, вынуждая напряжение на вторичке оставаться почти постоянным, а излишек напряжения остаётся на внутреннем сопротивлении верхнего плеча, ну т.е. на внутреннем сопротивлении трансформатора.[/uquote]

Да - я понимаю - но какова форма тока в первичке. На каком собственно сопротивлении падает напряжение. Ведь если есть искажение напряжения на вторичной обмотке - какое-то влияние должно быть и в цепи первичной обмотки. Искажения формы напряжения быть не может из-за малого внутреннего сопротивления источника ЭДС. Значит будет искажение формы тока. Или как ? Где собственно падает та самая энергия, что срезалась с "вершин синусоиды" ?

Уж извиняюсь, но что-то крепко торможу.
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Мнэээ... а я для кого писал
Slabovik писал(а):результат "работы" внутреннего сопротивления трансформатора. На нём и происходит потеря энергии (напряжения)
Slabovik писал(а):Ток в первичке выглядит точно также, как и ток во вторичке - узкие импульсы, похожие на треугольники
и рисовал картинки?
Контактная информация:
Реклама
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17040
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3127396#p3127396"]Так вот насытился или нет ???[/uquote]Чтобы это узнать, проделай следующее: вторичную часть отцепи нафиг, в первичную обмотку сунь шунт и посмотри осциллографом первичный ток. Твои 10 Гц не связаны с питающей сетью? Если связаны, запитывай осциллограф через развязывающий трансформатор.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

Нету развязывающего трансформатора увы. От слова совсем. Потому и задаю вопрос - как оно может выглядеть. Где собственно падает срезанная "верхушка" синусоиды.

Добавлено after 1 minute 55 seconds:
[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3127485#p3127485"]Мнэээ... а я для кого писал и рисовал картинки?[/uquote]

На вашней картинке как раз тока первичной обмотки и нет. Потому я и спросил.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17040
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3129094#p3129094"]Нету развязывающего трансформатора увы. От слова совсем. Потому и задаю вопрос - как оно может выглядеть. Где собственно падает срезанная "верхушка" синусоиды.[/uquote]Ты не ответил на вопрос, откуда берутся 10 герц. Они-то наверняка развязаны от сети.
Теперь что касается формы первичного тока. Если сердечник насыщается, то ток будет в виде импульсов, вероятно, примерно совпадающих по времени с максимумом питающего напряжения. Ширина их зависит от степени насыщения: чем сильнее, тем шире.
[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3129094#p3129094"]На вашней картинке как раз тока первичной обмотки и нет. Потому я и спросил.[/uquote]Ну так возьми осциллограф и глянь непосредственно. Может быть, при этом имеет смысл запитать осциллограф от сети по двум проводам, не заземляя его и поставив его на изолирующую подставку. А то мало ли...
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Ну, я и говорю, что прочитать вам вот это
Slabovik писал(а):Ток в первичке выглядит точно также, как и ток во вторичке - достаточно узкие импульсы, похожие на треугольники.
почему-то не удалось. А ток вторички вполне читаем с графиков.
И куда делось лишнее напряжение тоже ответил прямым текстом
Slabovik писал(а):излишек напряжения остаётся на внутреннем сопротивлении верхнего плеча, ну т.е. на внутреннем сопротивлении трансформатора.
Для разбирательств с трансформатором настоятелно рекомендую ознакомиться со схемами замещения трансформатора. Например, здесь http://digteh.ru/BP/SxZamTransf/. Типовая схема замещения представлена на рисунке 4.

p.s. Пуристы могут возразить, мол, ток намагничивания куда дел? А никуда. По умолчанию тог намагничивания << рабочего для случая, если мы не рассмариваем ввод сердечника в насыщение. Но насыщение - это уже совсем другое поведение.
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

Собственно вопрос - в отсутствии насыщения форма тока первичной обмотки не будет искажаться по мере увеличения веричины огранияения напряжения на вторичной обмотке ?

Вопрос именно в изменении формы, а не амплитуды.

А при наличии насыщения как будет выглядеть форма - как искажаться ? На словах не очень понятно - картинку-б увидеть.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Искажаться чем? Форма тока неразрывно связана с мгновенными значениями напряжения на участках цепи - всё согласно закону Ома. Не забывайте, что обмотки имеют достаточное активное сопротивление, чтобы на этом сопротивлении было явно выраженное падение напряжения (тем более, вы же этот посыл явно давали в своём инициирующем посте. Что случилось, куда оно делось?)

С насыщение сложнее, т.к. процесс нелинейный и зависит не от подаваемого напряжения и не от тока нагрузки, а от величины тока намагничивания, который сам по себе сдвинут на 90° относительно подаваемого на трансформатор напряжения. Говоря словами, при наступлении насыщения напряжение на вторичной обмотке становится =0 (при условии, что нагрузка там активная, неважно насколько линейная, главное - активная), а всё подаваемое на трансформатор напряжение становится приложено только к активному сопротивлению обмотки (потому что реактивное становится =0), что означает взлёт тока в первичке (опять же при условии, что первичка подключена к источнику напряжения).

На T-образной модели трансформатора насыщение означает, что L, которая нарисована вертикально, превращается в перемычку. Далее всё по схеме...

Если поанализируете, то даже с карандашиком будет понятно, что насыщение никак не "срезает" верхушку, а делает импульс напряжения узким. Тем уже чем раньше возникает насыщение.

p.s. Честно говоря, мне совсем не хочется снова составлять модель только потому, что вы чему-то не верите. Знания - не догмы, они не берутся на веру, а добываются и проверяются. Тем более, что (в плане добычи) в интернете достаточно много картинок на тему поведения трансформатора при насыщении сердечника. Вот, например http://masters.donntu.org/2011/etf/kole ... /index.htm первая же картинка. Здесь хотя намагничивание производится постоянной составляющей, чётко видно, что происходит. Или вот здесь побольше деталей http://tarielkapanadze.ru/trans.htm


Модель с насыщающимся трансформатором

Изображение
Графики с насыщающимся сердечником. Совпадение момента насыщения с максимумом напряжения в сети чистая случайность - момент насыщения может наступать как раньше, так и позже, в зависимости от параметров сердечника и намотки. Ток намагничивания тоже для наглядности сделан довольно большим.
Изображение

Для сравнения те же графики, но насыщение "выключено" (методом намотки 100500 витков первички)

Изображение
На средней линейке чётко виден ток в первичке, который есть сумма токов намагничивания и нагрузки - характерный двугорбый вид.

Как видите, при насыщении никакой трапеции - всё сильно хуже. А вот без насыщения и есть та самая характерная трапеция (зелёный график посередние)
Контактная информация:
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17040
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3129733#p3129733"]Собственно вопрос - в отсутствии насыщения форма тока первичной обмотки не будет искажаться по мере увеличения веричины огранияения напряжения на вторичной обмотке ?
Вопрос именно в изменении формы, а не амплитуды.
А при наличии насыщения как будет выглядеть форма - как искажаться ? На словах не очень понятно - картинку-б увидеть.[/uquote]Володя, блин!!! Ты уже посмотрел, наконец-то, первичный ток? Не тяни душу, давай картинку в студию! Мне даже самому интересно стало, что там. Заинтриговал.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

Не получится его посмотреть, к сожалению, если только заново что-то тестовое собирать. Там, где измерялось - того уже тю.

Добавлено after 2 minutes 3 seconds:
[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3129736#p3129736"]Искажаться чем? Форма тока неразрывно связана с мгновенными значениями напряжения на участках цепи - всё согласно закону Ома. Не забывайте, что обмотки имеют достаточное активное сопротивление, чтобы на этом сопротивлении было явно выраженное падение напряжения[/uquote]

Так вот во вторичке мы имеем прямоугольное (ну пусть синусоидальное со срезанной вершиной) напряжение и ток в виде отдельный импульсов иной формы. То есть напряжение и ток не связаны, вопрос - как такое получается. Что-то мозги как-то тугодумают и в них стройно ничего не укладывается.

По поводу графиков с насыщением - более менее понятно 0 но почему до конца полупериода напряжение остается равным нулю, хотя ток первички начинает спадать. Я конечно понимаю - петля гистерезиса - но не ровно-же до нуля тока намагничивания.

А где без насыщения - как образуются горбы тока первички в моменты, когда токоотбора с вторички нет.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17040
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Сообщение mickbell »

[uquote="Wladimir_TS",url="/forum/viewtopic.php?p=3130089#p3130089"]Не получится его посмотреть, к сожалению, если только заново что-то тестовое собирать. Там, где измерялось - того уже тю.[/uquote]А чего не хватает? Источника частотой 10 Гц? Самого трансформатора? Больше-то ничего не нужно. Если есть хотя бы только трансформатор - ну придумай, как измерить параметры его схемы замещения. Это можно сделать и на 50 герцах, и без измерителя RLC. Ещё скажи, что у тебя и ЛАТРа нету...
А с другой стороны - ну и нафига тебе их знать?
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Wladimir_TS писал(а):То есть напряжение и ток не связаны
С фига ли?
Wladimir_TS писал(а):как такое получается
Согласно закону дедушки Ома. Ничего нового...
Wladimir_TS писал(а):петля гистерезиса - но не ровно-же до нуля тока намагничивания.
А там и нет "ровно до нуля" - смотрите внимательнее
Wladimir_TS писал(а):как образуются горбы тока первички в моменты, когда токоотбора с вторички нет.
вроде уже писал про такое явление, как ток намагничивания.

Ещё раз настоятельно рекомендую найти и разобраться в Т-модели - она полностью отвечает на ваши вопросы без теребления форума.
Контактная информация:
Друг Кота
Сообщения: 5066
Зарегистрирован: Вс фев 15, 2009 01:04:58
Откуда: Kaluga

Сообщение Wladimir_TS »

mickbell писал(а): А чего не хватает? Источника частотой 10 Гц? Самого трансформатора? Больше-то ничего не нужно. Если есть хотя бы только трансформатор - ну придумай, как измерить параметры его схемы замещения. Это можно сделать и на 50 герцах, и без измерителя RLC. Ещё скажи, что у тебя и ЛАТРа нету...
Конкретного источника и конкретного трансформатору уже нету. Просто увидел, запомнил, стал думать - запутался, решил спросить. Вот не укладывается в голове, что со всех сторон синусоидальный формы токов и напряжений, а на вторичной обмотке - искаженная и более нигда и никак это не проявляется. Всю жизнь считал трансформатор обратимым элементом, все, что твориться на одной обмотке как-то отражается и на других. Сильно городить какой-то макет что-то не сильно хочется. Хотел теоретическими рассуждениями дойти.
Slabovik писал(а):
Wladimir_TS писал(а):То есть напряжение и ток не связаны
С фига ли?
Так и я думаю, что просто обязаны быть связаны. А что мы имеем - плоскую вершины напряжения на вторичке и больше эта "вершина" нигде не проявляется... или проявляется все-же где-то. Если трансформатор как черный ящик рассматривать.


[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3130182#p3130182"]А там и нет "ровно до нуля" - смотрите внимательнее[/uquote]

Увидел - не там ноль смотрел, но тем не менее участок горизонтального тока (стабильного) при синусоидальном напряжении - как получается.

Изображение

Или это не совсем ток. Тут просто картину портят открывающиеся и закрывающиеся диоды выпрямителя. Отмоделируйте , если возможно, ситуацию с насыщением при просто активной нагрузке на вторичке, тогда с насыщением понятнее ьбудет.

[uquote="Slabovik",url="/forum/viewtopic.php?p=3130182#p3130182"]Ещё раз настоятельно рекомендую найти и разобраться в Т-модели - она полностью отвечает на ваши вопросы без теребления форума.[/uquote]

Если-б что-то было понятно небыло-б глупых вопросов. Но приведенные вами графики запутали еще больше. Если можно отмоделируйте с большей величиной ограничения, а то влияние все-же этого режима непонятно.
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Wladimir_TS писал(а):А что мы имеем - плоскую вершины напряжения на вторичке и больше эта "вершина" нигде не проявляется... или проявляется все-же где-то.
Что значит "где-то"? Внутреннее активное сопротивление обмоток - это тянет на "где-то"?
Wladimir_TS писал(а):участок горизонтального тока (стабильного) при синусоидальном напряжении - как получается.
Там подписано, что это за ток. На отмеченном участке - чистый ток намагничивания, соответствующий магнитному состоянию железа, т.е. ток через L1 на схеме модели. Поскольку железо ушло в насыщение, ток намагничивания остался предельным для данного куска железа - он не может больше расти, поскольку не может расти индукция в железе. На модели насыщение обеспечивает L4, и прекрасно видно, что насытившись она коротит L1. Пока L1 закорочена никакого изменения тока в ней не будет. Снижаться он начнёт тогда, когда к обмотке будет приложена ЭДС с другим знаком, а это произойдёт только после перехода напряжения сети через 0. Но этот ток намагничивания не нужно путать с током который "сквозит мимо железа" при насыщении (на модели это ток через L4), хотя в реальном трансформаторе оба тока идут ровно по одному и тому же проводу. Можно считать это математической абстракцией, которую легко вычленить в модели.
Суммарный же ток, текущий по первичке обозначен выше.

Что касается модели, то нетрудно заметить, что L3, L4 и L5 - это банальная Т-образная схема замещения трансформатора. А L1 и L2 добавлены для обеспечения коэффициента трансформации (и гальванической развязки тоже), чтобы не заниматься ручным пересчётом нагрузки в первичную цепь.

Графики без нагрузки (оставлен только диодный мост)

Изображение

Графики с чисто активной нагрузкой

Изображение

Все пояснения о том, что это такое аналогичны приведённым выше.
Контактная информация:
Прорезались зубы
Сообщения: 210
Зарегистрирован: Пн окт 21, 2013 07:33:45

Сообщение FPGAlover »

Доброго дня!
Впервые на практике собрал пиковый детектор на ОУ!(на транзисторах делал) Детектировать собирался сигнал 2.5мгц, и во что у меня получилось...
Изображение
Вроде ОУ и не медленный, а надолго запирается, пока входной сигнал меньше запомненного на емкости.
Подскажите, следует ли мне:
а) намутить обратную связь, не дающую выходному сигналу (выход ОУ) быть сильно меньше входного.
б) подобрать другой ОУ :))
в) оставить эту схему как чисто теоретическое приложение и посмотреть в инете что ни будь рабочее :))
Заранее благодарен!
Шоб я польку танцевал..
Друг Кота
Аватара пользователя
Сообщения: 17234
Зарегистрирован: Чт апр 04, 2013 12:46:59
Откуда: Тюмень

Сообщение Slabovik »

Попробуйте добавить второй диод межу "-" и выходом. Понадобится также ещё один резистор, чтобы развязать диоды от к.з. Вот так

Изображение

ОУ уходит в клиппинг из-за разрыва цепочки ООС. Выход из клиппинга - дело долгое. Установка второго диода предназначена для поддержания цепи ООС в замкнутом состоянии и с коэффициентом усиления меньше (обычно близко к 1), чем при рабочем ходе.
Контактная информация:
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»