logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak dobrać i nawinąć dławik 20A 100kHz? Gdzie kupić rdzenie proszkowe?

Marcin8051 04 Mar 2004 18:48 12572 20
REKLAMA
  • #1 531488
    Marcin8051
    Poziom 19  
    Posty: 512
    Pomógł: 6
    Ocena: 13
    Potrzebuję dławika na 20A.
    Będzie pracował przy częstotliwości około 100kHz.

    Czy może ktoś wie gdzie można kupić pojedyńcze rdzenie proszkowe i jak to wyliczyć tzn: ilość zwoi, gróbość, drutu i który rdzeń wybrać.

    A może gdzieś można kupiś gotowe dławiki na takie prądy.

    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #2 537850
    Vujek
    Poziom 12  
    Posty: 25
    Ocena: 7
    Może pomoże ksiażka Andrzeja Borkowskiego "Zasilanie urzadzeń elektronicznych" albo książki Odona Ferenczi (nię pamietam dokładnie tytułu - coś o zasilaczach impulsowych), powinno sie tam znaleźć coś na temat dławików i transformatorów ferrytowych.
  • #3 539584
    maguś
    Poziom 13  
    Posty: 44
    Pomógł: 1
    Ocena: 2
    najpierw trzeba dokonać obliczeń co do grubości drutu itp. informacji na ten temat może nie jest dużo, ale w internecie napewno coś się znajdzie,mogę jedynie podpowiedzieć, że ja często wzoruje się na materiale zawartym w EP 11-12/99.jest tam krótki opis jak obliczyć dławik i transformator do amatorskiej spawarki.
  • #4 541516
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    > Potrzebuję dławika na 20A.
    > Będzie pracował przy częstotliwości około 100kHz.

    To trochę mało danych: można by na tej podstawie określić grubość drutu, chociaż
    tak z pamięci jej nie podam - prawdopodobnie około 5mm^2, albo i więcej, być może
    ma sens użycie wielu odizolowanych przewodów, bo inaczej efekt naskórkowości
    może powodować, że będzie potrzebny grubszy przewód.

    Istotnym parametrem jest: jaka energia ma być zmagazynowana w dławiku przy takim
    prądzie (lub jakie napięcie ma się w nim indukować, jaka ma być indukcujność)?
    Od tego będą zależeć parametry rdzenia. Można by rozważyć użycie rdzenia od
    transformatora wysokiego napięcia z telewizora - do 200mT powinien działać.
    Inne rdzenie mogą się okazać trudne do kupienia, niestety w Polsce nie produkuje
    się rdzeni ferrytowych - produkował je Polfer, ale już go nie ma.
  • REKLAMA
  • #5 543559
    grzeskk
    Poziom 35  
    Posty: 2197
    Pomógł: 320
    Ocena: 729
    napisz do czego ma być ten dławik, mam pewne doświadczenie w nawijaniu ale podałeś za mało danych
  • #6 568969
    Marcin8051
    Poziom 19  
    Posty: 512
    Pomógł: 6
    Ocena: 13
    potrzebuję dławik do przetwornicy forward która będzie działaś na napięciu zasilania od 50V do 250V a obniżać do 40V prąd na 40V to około 20A. Częstotliwość jaką moge osiągnąć to około 50kHz mam trazystory igbt. z moich obliczeń wynika że powinien mieć około 20mh. Nie widziałem nigdzie w sprzedaży takich dławików. Gzie to kópić albo jak nawinąć od podstaw skąd rdzeń i jak dobrać.
    Załączniki:
    • rys6.gif (2.53 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #7 569890
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    Marcin8051 napisał:
    potrzebuję dławik do przetwornicy forward która będzie działaś na napięciu zasilania od 50V do 250V a obniżać do 40V prąd na 40V to około 20A. Częstotliwość jaką moge osiągnąć to około 50kHz mam trazystory igbt. z moich obliczeń wynika że powinien mieć około 20mh. Nie widziałem nigdzie w sprzedaży takich dławików. Gzie to kópić albo jak nawinąć od podstaw skąd rdzeń i jak dobrać.


    Nie wiem, czy to ma być 20 mili, czy mikro henrów: pierwsze to podejrzenie dużo, bo nawet jak na zasilaniu będzie 250V,
    to potrzeba 1.6 milisekundy, żeby zaczęło płynąć 20A; 20uH to podejrzanie mało - 20A zacznie płynąć po 1.6 mikrosekundy...

    Następna sprawa to przewód do nawijania: na 20A potrzeba 5mm^2, a w drucie o takim przekroju będzie za duży efekt
    naskórkowości - trzeba by pomyśleć o nawinięciu uzwojenia kilkoma nie dotykającymi się przewodami, żeby go zmniejszyć,
    lub nawinąć uzwojenie jeszcze grubszym drutem - inaczej przegrzeje się przy takim prądzie o takiej częstotliwości.

    Przyjmując 20mH, i 20A prądu, otrzymujemy energię I^2*L/2 = 4J. Rdzenie ferrytowe praktycznie mogą działać
    do indukcji B=200mT, co daje gęstość energii w szczelinie B^2/(2*u0) = 16kJ/m^3, czyli szczelina musi mieć
    objętość 250cm^3, i to musiałby być rdzeń-gigant; rdzen od trafa WN z TV może działać ze szczeliną 0.5cm^3.
    Można by spróbować bezrdzeniowy (może być większa indukcja), ale to będzie chyba z kilkanaście kilo drutu...

    A jakby chodziło o 20uH, to rdzeń z trafa WN, szczelina 0.8mm z każdej strony (z przekładką z czegoś twardego,
    a nieprzewodzącego) - to daje AL=80, czyli 16 zwojów da 20uH (L=n^2*AL [nH]); można dać większą szczelinę,
    więcej zwojów, i uzyskać 2-3 większą indukcyjność, zachowując dopuszczalny prąd 20A.
  • #8 569932
    Marcin8051
    Poziom 19  
    Posty: 512
    Pomógł: 6
    Ocena: 13
    chodzi mi 20 mH. Czy rdzenie proszkowe ograniczenie na nich wynika z nasycania czy tylko z drutu bo jeśli z drutu to mogę kupić np na 8A i dodać wiatraczek.
    Znalazłem taki w http://www.feryster.com.pl. Na 10mH ale to zawsze coś ewetualnie troche przerobie częstotliwość.
  • #9 570012
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    Ograniczeniem jest nasycanie się ferrytu; poza tym ferryt może nie lubieć indukcji bliskiej nasycenia;
    dane ferrytów podałem w https://www.elektroda.pl/rtvforum/download.php?id=33346 (186kB, 0.36p), w temacie
    "jak nawinać trafo do przetwor. impulsowej" - https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic116379.html
    - najlepszy pod względem indukcji nasycenia jest F-2500 (nie ma go w tej tabeli) - 450mT przy 1.6kA/m.
    Zwróć uwagę, że dla większości ferrytów parametry (straty na histerezę) podaje się przy indukcji 1.5-3mT.
  • #10 573907
    Marcin8051
    Poziom 19  
    Posty: 512
    Pomógł: 6
    Ocena: 13
    Dziękuję wszystkim za pomoc dogadałem się z firmą http://www.feryster.com.pl. i nawiną mi prototyp dla mnie na 10mH i 25A. Zrobią to łącząc dwa rdzenie razem teroidalne w ten sposób zwiększając AL :)
  • #11 574110
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    Marcin8051 napisał:
    Dziękuję wszystkim za pomoc dogadałem się z firmą http://www.feryster.com.pl. i nawiną mi prototyp dla mnie na 10mH i 25A. Zrobią to łącząc dwa rdzenie razem teroidalne w ten sposób zwiększając AL :)


    Żeby dławik nawinięty na toroidzie z ferrytu F-82 (z tych, z których robiono toroidy
    w POLFERze, ten się lepiej nadaje) miał 10mH i można było przepuszczać przez
    niego 25A, ten toroid musiałby ważyć 28kg (ale do 20A tylko 18kg).

    Rachunek dla rdzenia pierścieniowego jest prosty: I^2*L = B*H*V, m=V*ro.
    Gdzie: B=320mT, H=3kA/m, ro=4.5g/cm^3, I=20A, L=10mH, V-objętość rdzenia.
    Praw fizyki nie da się oszukać, najwyżej można ich nie znać.

    Lepsze wyniki (mniejszy ciężar rdzenia) można uzyskać stosując ferryt o _małej_
    przenikalności - F-82 ma 80 +-20%. Tylko nie wiadomo, jaką indukcję nasycenia
    mają te ferryty, może być tak, że przy 3kA/m każdy ferryt się nasyca.

    Próbowałem oszacować, jaka musiałaby być cewka bezrdzeniowa - wyszło mi, że
    taki toroid 8cm średnicy wewnętrznej, o przekroju koła o średnicy też 8cm, w nim
    uzwojenie, byłby w sam raz... tylko że na uzwojenie trzeba by ponad 100m drutu
    miedzianego (z 500 zwojów), i chyba miałoby za duży opór - 0.3 oma. Nie jestem
    pewien tych obliczeń, nie mam tu podręcznika z wzorami.
  • #12 575600
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    Niestety prosty wzór B*H*V=L*I^2, który podałem, jest dla liniowej
    zależności między B i H; w ferrycie ta zależność liniowa nie jest.

    Policzmy to porządnie:
    W cewce: (1) H=I*z/l, (2) U=S*z*dB/dt;
    Definiujemy L przez: U=L*dI/dt;
    Czyli: S*z*dB/dt=L*dI/dt;
    Z wzoru na H: I=H*l/z; więc S*z*dB/dt=L*dH/dt*l/z;
    Dzieląc przez z*S*dH/dt i mnożąc stronami przez kwadrat (1)
    (lewą stronę przez H^2, prawą przez (I*z/l)^2) i podstawiając
    S*l=V (objętość rdzenia) otrzymujemy: H^2*dB/dH=L*I^2/V.

    Parametr H^2*dB/dH można odczytać z wykresu namagnesowania ferrytu
    - dla ferrytu 4E1 Philipsa przy H=8kA/m dB/dH=10(mT/(kA/m)), i jest
    to największa wartość, jaką znalazłem w katalogu Philipsa.

    Przyjmując L=10mH, I=20A, H=8kA/m, dB/dH=10(mT/(kA/m)) otrzymuję
    V=L*I^2/(H^2*dB/dH)=0.01*400/(64*10^6*10^-5) [H*A^2/((A/m)^2*T/(A/m)]
    = 1/160 [V*s/A * A^2 / (V*s/m^2 * A / m)] = 1/160 [m^3] = 6.25 dm^3.

    Biorąc pod uwagę ciężar właściwy ferrytu, rdzeń musi ważyć prawie 28kg.
    Jeśli się użyje mniejszego, cewka przy odpowiedniej ilości zwojów może mieć
    właściwą indukcyjność przy małym prądzie, ale przy 20A odpowiednio mniejszą.

    Katalog, z którego wziąłem dane, jest dość stary (nie wiem, czy Philips nadal
    produkuje rdzenie ferrytowe), ale wątpliwe jest, czy dziś produkuje się dużo
    lepsze ferryty - robi je się z tego, czym dysponujemy, a to się niewiele zmienia,
    wciąż mamy około setki pierwiastków w układzie okresowym...
  • #13 575656
    lechoo
    Poziom 39  
    Posty: 5161
    Pomógł: 377
    Ocena: 546
    _jta_ napisał:
    Inne rdzenie mogą się okazać trudne do kupienia, niestety w Polsce nie produkuje się rdzeni ferrytowych - produkował je Polfer, ale już go nie ma.

    Produkuje je skierniewicki Ferroxcube, a dystrybutorem jest np. Contrans TI

    :arrow: http://www.contrans.com.pl/pl/firmy/fir_fer/af_fer.html
  • #14 576865
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48970
    Pomógł: 3207
    Ocena: 4230
    To miłe. A co do moich uwag o możliwych materiałach - FORESTER twierdzi, że ich rdzenie
    toroidalne proszkowe (zrobione ze sproszkowanego metalu, dzięki czemu mają rozproszoną
    szczelinę) mogą działać do indukcji 1.2T (i to jest dużo lepiej, niż umiał zrobić Philips).
    Nie wiem czy to prawda, chętnie bym zobaczył charakterystyki takiego rdzenia lub je zmierzył.
  • #16 2408942
    j23xyz
    Poziom 13  
    Posty: 64
    Pomógł: 4
    Ocena: 10
    Ferryty i rdzenie proszkowe to dwie różne sprawy. Rdzenie z proszków żelaza mają rzeczywiście dużą indukcję 1.2T. Indukcja ferrytów to 0.2T.
    Trzeba szukać pod hasłem "iron powder cores" albo podobnie.
    Rdzenie proszkowe robią m.in.
    HaKRon http://www.HKRweb.de
    Vacuumschmeltze strony nie pamiętam.
    Micrometals strony nie pamiętam
    Kupowałem takie rdzenie bezpośrednio w niemczech.
    Tutaj można spojrzeć na tablkę "Ring- and Pot-type cores" z katalogu Hakrona, w której są podane maksymalne indukcje dla różnych rdzeni
    Załączniki:
    • rdzenie.jpg (157.72 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #17 2459433
    marian.s
    Poziom 13  
    Posty: 89
    Ocena: 16
    Witam!
    Nie wiem czy dobrze trafiłem, ale pukam do wszystkich drzwi z napisem "dławik".
    Buduję MigMag na spawarce transformatorowej (rdzeń 70cm2).
    Prostownik będzie na tyrystorach T 161-160.Za prostownikiem ma być dławik.Prąd na wyjściu przewiduję w granicach 150A.
    Czy mógłby mi ktoś podać konkretne dane do budowy takiego dławika:
    Jaki rdzeń (czy może być np.z tr.sieciowych od TV rubin)
    Ile zwojów (dysponuję drutem 10mm2).(uzw.wtórne na spawarce 40mm2)
    Czy musi być rdzeń ze szczeliną(mam możliwość zdobyć rdzeń nie rozbieralny,podobny do toroidalnego,przekrój okna prostokątny).
    Z ewentualnych odpowiedzi z rozważaniami teoretycznymi pewnie niewiele zrozumiem bo nie jestem elektronikiem.
    Pozdrawiam!
  • #18 2472808
    werk
    Poziom 13  
    Posty: 51
    Pomógł: 3
    Ocena: 8
    Witam
    Ja także mam pytanie.Mam rdze dwukolumnowy i chcę zrobićna nim dławik do spawarki czy szczelina powietrzna ma być na jedmej kolumnie czy na obu.rdzeń zblach transformatorowych,a uzwojenie chciałem dać na jednej kolumnie.
    B.proszę o odpowiedż.
  • #19 2473659
    kazmod
    Poziom 21  
    Posty: 460
    Pomógł: 37
    Ocena: 8
    Marcinie,
    wydaje mi sie, ze pakujesz sie w kabale z tym zamowionym dlawikiem 20 mH. Jezeli przyjac nastepujace dane do wykonania obliczen :
    Uzas=100V, f=100 khz, Staly prad wyjsciowy=20 A, Uwyj= 40 V, Wahania napiecie na wyjsciu = 1 V, Amplitude pradu zmiennego trojkatnego przez dlawik 10 A to:
    L dlawika = 30 uH, C = 50 uF
    Czy ktos z kolegow zauwazyl, ze przez dlawik plynie magnetyzujacy prad staly 20A? To nalezy wziac pod uwage projektujac dlawik. Drugi aspekt trudny to efekt naskorkowy! O tym tu pisano, ale jeszcze raz nalezy podkreslic jego znaczenie, inaczej dlawik bedzie pracowal nader krotko.
    Jezeli masz pytania, to czekam na nie.
    Kazik
  • #20 2473769
    al555
    Poziom 20  
    Posty: 485
    Pomógł: 32
    Ocena: 8
    Witam,

    chciałem się podpiac pod forum fachowców w dziedzinie dławików.

    Jaki typ dłwiaka ( jaki typ rdzenia) zastosować najlepiej na wyjściu układu triakowego regulującego fazowo obciążenie rezystancyjne ( do 200W, 230V AC): rdzeń ferrytowy, stalowy, proszkowy, pracujący w nasyceniu, ze szczeliną ?

    Na wyjściu takiego układu jest sinus ucinany w różnym miejscu okresu w zależności od fazy wysterowania - stąd duże zakłócenia. Indukcyjność jak największa to wiem - ale jaki typ rdzenia.


    Będę bardzo wdzięczny za podpowiedź.
  • #21 2475091
    kazmod
    Poziom 21  
    Posty: 460
    Pomógł: 37
    Ocena: 8
    Al555,

    stety dla ciebie, ale nie masz racji. Dlawik w tej sytuacji nie tylko jest zbedny, lecz wrecz szkodliwy.
    Nie wydawaj pieniedzy, ale kup sobie cos innego.
    Pozdrowienia, Kazik

    Dodano po 6 [minuty]:

    Jescze jedno, gdy juz gdzies indziej, trzeba by bylo uzywac dlawika w ukladzie sieciowym, to w gre dla tej f wchodzilyby rdzenie transformatorowe z blachy zelazokrzemowej.
    Kazik

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy doboru i nawinięcia dławika o prądzie 20A pracującego przy częstotliwości około 100kHz, ze szczególnym uwzględnieniem rdzeni proszkowych oraz dostępności pojedynczych rdzeni w Polsce. Wskazano, że kluczowe parametry to indukcyjność (około 20mH), przekrój i grubość drutu (około 5mm² lub więcej, z uwzględnieniem efektu naskórkowości), a także energia magazynowana w dławiku (około 4J przy 20A i 20mH). Omówiono ograniczenia ferrytów, głównie nasycenie magnetyczne (około 200mT dla ferrytów, do 1.2T dla rdzeni proszkowych), oraz konieczność stosowania rdzeni o dużej objętości i masie (nawet do 28kg dla toroidu F-82 przy 10mH i 20A). Zwrócono uwagę na możliwość użycia rdzeni proszkowych o wyższej indukcji nasycenia, np. produkowanych przez firmy HaKRon, Vacuumschmeltze, Micrometals, dostępnych w Niemczech i Polsce (np. Feryster). Podano, że w Polsce produkcję ferrytów zakończył Polfer, a dystrybutorem ferrytów jest m.in. Contrans TI. Wskazano także na literaturę fachową (Andrzej Borkowski, Odon Ferenczi, EP 11-12/99) oraz na konieczność dokładnych obliczeń uwzględniających parametry magnetyczne rdzeni i prąd stały magnetyzujący. Autor ostatecznie zamówił prototyp dławika 10mH/25A u firmy Feryster, łącząc dwa rdzenie toroidalne w celu zwiększenia wartości AL. Poruszono także kwestie praktyczne, takie jak nawijanie wieloma przewodami dla zmniejszenia efektu naskórkowości oraz rozważania nad dławikami bezrdzeniowymi, które jednak mają większy opór. W dyskusji pojawiły się także pytania o dławiki do innych zastosowań, np. spawarek i układów triakowych, z uwzględnieniem rodzaju rdzenia i szczeliny powietrznej.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA