Программы расчета трансформаторов и дросселей

[BV-Dial]

Starichok51,Grandfa - тоже долго мучался по поводу сердечника EI33 , в программе уважаемого Starichok51 стоит материал РС40 и AL 1990,нашел кучу даташитов и практически везде указан AL 3800 - 4400,утверждать не буду но источники говорят EI33 что работоспособен до частот мах 120 kHz.А материал у каждого изготовителя свой. Есть три разных сердечника и у все разный AL.

[Starichok51]

у меня в программах AL не указывается. указывается только начальная проницаемость.
у разъемных сердечников начальная проницаемость меньше, чем у материала сердечника, так как между половинками сердечника существует некоторый крохотный зазор из-за не идеального прилегания половинок.

[ntv]

Добрый день. Вопрос к Starichok51.
Собираю преобразователь DC-DC с 12В на 5Вх5А (реально на выходе потребление примерно 2А).
Гальванически развязанный по входу-выходу (это для меня важно).
Изучал вашу программу ExcellentIT(3500).exe
Схема моего преобразователя пуш-пул (до сих пор не знаю как переводится);
схема выпрямления - однополярная со средней точкой. ШИМ на tl494.
На выходе дроссель (5 витков, на стержне 6мм, проводом 1мм; из БП ПК)
и конденсатор 2200,0 мкф х 25В.
Делал трансформаторы как на кольцах, так и на Ш-феррите из БП ПК;
во всех случаях работало, только как мне кажется, витки на угад делал
(т.е. не до конца обосновано).

Ну и собственно вопросы.
1) Подключаю на каждое из плеч преобразователя осциллограф (два луча).
Период 28 мкс по каждому плечу,

Частота преобразования 1000000/28 или иначе смотреть/считать (частоту TL494 задал 16 кОм и 1000 пф) ?

2) В чистовике преобразователя решил использовать Ш-феррит из БП ПК.
Габариты Ш-феррита: высота "с крышкой" 28 мм, толщина 13 мм,
ширина язычка 10 мм, высота окна 19 мм, ширина окна 7 мм
(оп вашей программе напоминает EI 33.0/24.0/12.7/9,7 N27)
Какая проницаемость - не знаю.
Нужна помощь по расчету витков под Ш-феррит из БП ПК
(входное напряжение может колебаться +/- 2 вольта).
В скором времени подвезут etd_29_16_10 (с этим будет проще).
Посмотрите - правильно ли я выбрал параметры


3) Еще вопрос. Нагружаю преобразователь на сопротивление 1 ом и 0,1 ом.
Выходное напряжение падает (на 0,1 ом примерно до 2 вольт).
В обоих случая выходной ток разный, а вот мощность одинаковая - примерно 11 Вт.
При подключении устройства напряжение с 5,15В падает до 4,97В при токе потребления 2А.
Вопрос - в каком направлении "рыть", чтобы увеличить запас мощности и уменьшить падение
напряжения под нагрузкой (причина точно не в стабилизации по обратной связи).


Спасибо.

[Starichok51]

1. в любом случае частота получается около 35 кГц.
2. какая тебе нужна помощь, если программа уже сделала расчет под этот сердечник?
3. откуда ты родил напряжение насыщения 0,818 Вольта? какие стоят у тебя ключи?
программа тебе выдала индуктивность дросселя 6,65 мкГн. какую индуктивность имеет этот стерженек с 5 витками? думается мне, что он имеет меньше.
для ответа на все вопросы нужна схема и используемые детали.

[ntv]

1) за частоту спасибо, с самого начала было небольшое сомнение.
2) по программе понятен конечный результат, но не все входные данные понятны.
3) "родил" напряжение насыщения по умолчанию из программы,
т.к. при выборе параметра Rds(on) программа выдавала сообщение
"Падение на транзисторах слишком велико.
Неправильно выбраны транзисторы.
Велико сопротивление канала
или напряжение насыщения".

Схемы нет, т.к. это компиляция из нескольких схем. Попытаюсь привести



включение TL494 практически по даташиту - смущает наличие
двух, а не одной RC цепочки R11-C11 и R12-C13 (я оставил обе цепочки)
чем понравилась схема - защита по входу с токового шунта



стабилизация через оптопару на усилитель ошибки



я использовал КТ502 и IRFZ44N (всё холодное без радиатора) (снабберов нет)
на выходе использовал SBL3040

ну собственно и вся схема

[Starichok51]

2. что непонятно, спрашивай.
3. напряжение насыщения осталось от предыдущего расчета, когда было задано сопротивление канала. у тебя применены полевые, тебе тоже нужно задавать их сопротивление канала. задай его правильно, тогда программа ругаться не будет.
IRFZ44N имеют не более 0,0175 Ом.
смущаться не надо. ты используешь оба усилителя ошибки, соответственно, у обоих должны быть корректирующие цепи.
такая схема управления полевыми весьма маломощна. для умощнения схемы нужно применить другую схему драйверов, с транзисторами вместо диодов. и оба транзистора должны быть мощнее КТ502 для быстрого заряда и разряда затвора.
ограничение выходной мощности у тебя может происходить из-за хилых драйверов.
IRFZ44N с нормальными драйверами могут легко дать 200-250 Ватт.

[ntv]

Starichok51 - еще раз спасибо за ценные советы и рекомендации.
Снабберы в каких случаях принципиально нужны?
(при каких мощностях, напряжениях и в каких приложениях)
(под приложениями понимаю технику, где критична условная "чистота" питания).

примерно так умощнить драйвер?

[Starichok51]

да, так умощнить. но только эмиттеры можно объединить, и поставить по одному резистору с эмиттеров на затвор.
применение снабберов зависит не только от топологии. больше всего зависит от качества и технологии изготовления трансформатора.
я сам не изготавливаю. но чел, который изготавливает преобразователи, мотает обмотки плоской лентой из проводов. один слой первичка и один слой вторичка. у него прекрасно работает без снабберов, так как индуктивность рассеяния получается мизерная.

[ntv]

Starichok51 - еще раз спасибо. Доброго вам здоровья.
Трансформатор перемотал - напряжение под нагрузкой
и без нагрузки на одном уровне. Это радует.
Ток холостого хода на входе поднялся с 20 до 40 ма.
Напрягает другое - трансформатор стал "звенеть" под нагрузкой.
На слух высокочастотный шум (среднее между звоном и писком).
Шум очень похож на шум во время разряда от ВВ катушки строчника.
Причем довольно громко (не нужно прислушиваться, чтобы услышать).
Сейчас попробую другой намотать. Витки плотно мотал.
Полуобмотки не изолировал слоями фторопласта.
Первичка и вторичка изолированы.


100% что то не так. Кручу подстроечник многооборотный, смотрю на осцил.
Импульсы "узкие" всю дорогу до 10 вольт (см картинку выше),
а "расширяются" на уровне 10 вольт.

[Starichok51]

половины первички должны мотаться одновременно. при питании 12 Вольт их изолировать друг от друга не нужно. мотаются одновременно, потом вся группа проводов делится на 2 части, и эти части соединяются последовательно. точка соединения - это средняя точка первички.
где у тебя подстроечник многооборотный?
узкие импульсы - это на холостом ходе должны быть. под нагрузкой должны приобрести требуемую ширину.

[ntv]

на схеме выше КР142ЕН19А подключен к делителю R17-R18
у меня вместо R17-R18 стоит подстроечник

узкие импульсы - это на холостом ходе должны быть. под нагрузкой должны приобрести требуемую ширину

теорию я понимаю, только вот с практикой пока она не сходится ))
ща намотаю другой трансформатор - у меня вторичка была примерно 3,5 витка,
а по программе (с учетом ваших рекомендаций) 2,71.
Парадокс, казалось бы - ничего сложного, несколько витков,
а когда их мало, то уж слишком чувствительна схема к этому.



Я мотал по (2). Вы предлагаете по (1). Всё верно?

[Starichok51]

дробных витков на сердечнике не бывает. у тебя, значит, 4 витка, а не 3,5.
а по программе 2,71 округляется до 3 витков.
лишний виток во вторичке - сужение импульса.

[ntv]

С направлением намотки полуобмоток как быть?
У меня нет пока четкой определенности в этом вопросе.
Я от отвода всегда мотал в том же направлении.
Исходя из вашего комментария получается что намотка
от отвода (средней точки) меняет направление.

[serg_ns]

Улыбнул

[Starichok51]

никакой смены направления не должно быть. начало одной группы проводов соединяется с концом второй группы. представь себе, что вторая группа является продолжением первой группы. то есть, как будто ты мотаешь, делая отвод.
то, что начало и конец витка не находятся друг против друга, не означает, что это не полный виток. через внешние цепи образуется дополнение витка до полного.
а также учти, что как только ты вставил провод в кольцо, у тебя уже есть один виток. следующее продевание провода в кольцо будет вторым витком.

[ntv]

ок, спасибо

никакой смены направления не должно быть

ну значит я всё правильно делал, надо отработать технологию намотки

через внешние цепи образуется дополнение витка до полного

может и образуется, но дополнение будет уже вне магнитопровода (феррита)
т.е. мне кажется, что внешние линии на работу трансформатора не оказывают
(трансформатор пока не переделал)

[Starichok51]

я не говорил, что внешние цепи влияют на работу трансформатора. я говорил, что внешние цепи дополняют виток до полного. и не важно, что внешние цепи находятся на расстоянии от сердечника.
технологию намотки надо отрабатывать.
допустим, у тебя в обмотке должно быть 5 жил. ты берешь 10 кусков провода, и мотаешь их плоской лентой нужное число витков. при этом любая обмотка должна быть равномерно распределена по кольцу. мотать обмотки врозь, в разных секторах кольца недопустимо.
потом эту намотанную ленту делишь на 2 части.
точно также и вторичку со средней точкой мотаешь двойным числом жил, потом разделяешь жилы на 2 части.

[ntv]

Starichok51 - сделайте доброе дело,
уточните один момент по намотке у своего товарища.
Например, ранее я мотал первичку и сразу подпаивал ПЭЛ
на контактные вывода (одну или несколько линий ПЭЛ неизбежно
приходится "класть" на слой первички, т.к. контактные вывода на одной стороне).
Затем поверх первички пару слоев фторопласта, и на такой же манер вторичка.

Я сейчас хочу намотать все слои, а затем поверх всех слоев сделать
соединения на контактные вывода. Думается так будет лучше (см правый рис).

[Starichok51]

начну с того, что множественное число в русском языке, в данном случае, оканчивается на букву "ы".
выводы, а не вывода.
товарищ мотает на кольцах, уточнять у него нечего.
по такому каркасу я тебе отвечу сам.
чтобы загнутые выводы потом не расползались, сначала пропусти их на противоположную сторону каркаса, и они прижмутся самой обмоткой.
представь, что на левом рисунке загнутые концы являются не концом обмотки, а началом обмотки. и обмотка лежит на них.

[ntv]

выводы, а не вывода.

сам ревностно отношусь к грамоте в русском языке ))
ничего не могу с собой поделать, с детства так говорил,
а поправлять было не кому по этой теме, хоть мама и филолог
собственно вам в очередной раз спасибо ))

чтобы загнутые выводы потом не расползались

как намотаю, сделаю фото и покажу