Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Europejski lider sprzedaży techniki i elektroniki.
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Nawijanie transformatora flyback, kilka pytań.

Vister26 01 Sie 2017 00:13 684 8
  • #1 01 Sie 2017 00:13
    Vister26
    Poziom 7  

    Mam problem z budową mini "transformatora" do prostej przetwornicy flyback malej mocy, która ma mi zamieniać 3.5V z baterii od telefonu na jakieś 200V+ do ładowania kondensatora z którego prąd będzie pobierany impulsami.
    Przekładnia wynosi 1:50, uzwojenie pierwotne ma 8 zwojów, wtóre 400. Transformator chciałem nawinąć na karkasie z ferrytem ze starego rozwiniętego transformatorka, 8 zwojów uzw pierwotnego, a następnie 200 zwojów wtórego udało mi się zmieścić wewnątrz ferrytowej prostokątnej ramki, a drugie 200 chcąc nie chcąc umieściłem na zewnątrz. Całe uzwojenie wtórne jest nawijane jednym ciągłym drutem. Poniżej zamieszczam wykonany na szybko rysunek poglądowy. Literkami oznaczyłem początek i koniec uzwojeń, czerwony kolor - uzwojenie pierwotne, niebieski - wtórne, brązowy - izolacja.
    Nawijanie transformatora flyback, kilka pytań.

    Sprawdzałem reakcje na podawanie napiec rzędu 3-40V DC i AC 50Hz, na jedno z uzwojeń i w żadnym przypadku nie odnotowałem najmniejszych zmian napięcia po drugiej stronie. Czy to przez taki sposób nawinięcia? Przypuszczam że znoszą mi się wektory indukcji magnetycznych.
    Czy gdybym nawinął na pierwotnym 4 zwoje, a na wtórnym 200 i wszystko zmieścił wewnątrz ramki, to taki "transformator" miałby szansę działać?
    Ewentualnie proszę o rady jak najlepiej zbudować transformator o takiej dosyć sporej przekładni, zaznaczam że moc całego urządzenia nie przekroczy 2-3W i nie będzie pracować ciągle.

  • #2 01 Sie 2017 07:09
    czareqpl
    Poziom 25  

    Wydaje mi się, że źle nawinąłeś tą zewnętrzną część rdzenia. W nim suma strumieni magnetycznych wynosi 0.

  • Pomocny post
    #3 01 Sie 2017 07:12
    chudybyk
    Poziom 26  

    Vister26 napisał:
    Przypuszczam że znoszą mi się wektory indukcji magnetycznych.

    Masz rację. Sposób nawinięcia to katastrofa.

    Uzwojenie pierwotne ma tak mało zwojów, że warto je nawinąć pomiędzy dwiema sekcjami uzwojenia wtórnego. Do tego warto je nawinąć licą lub tasiemką na całej szerokości karkasa.

    Czy mierzyłeś indukcyjność transformatora? Flyback to w zasadzie nie transformator a cewka dwuuzwojeniowa. Duże znaczenie ma szczelina powietrzna, która decyduje o parametrach rdzenia i całego transformatora.

    Dobra lektura: https://ac-dc.power.com/design-support/produc...on-notes/an-18-topswitch-flyback-transformer/

  • #4 01 Sie 2017 10:05
    komatssu
    Poziom 28  

    Zamiast męczyć się z nawijaniem, gotowy transformatorek możesz pozyskać z dowolnego zasilacza 5V małej mocy (np. ładowarki od telefonu), podłączając go odwrotnie. Pracują one zwykle przy częstotliwości około 100kHz. Przekładnia we flyback-u nie musi być zgodna ze stosunkiem napięć wy/we, może być mniejsza i w niczym nie będzie to przeszkadzało.

  • #5 01 Sie 2017 10:08
    Vister26
    Poziom 7  

    Nie mierzyłem bo nie mam do tego wystarczająco dobrych narzędzi, co najwyżej mógłbym się posłużyć multimetrem i prostym generatorem funkcyjnym na mikrokontrolerze.
    Mój rdzeń co prawda nie ma szczeliny powietrznej, ale ma dwie papierowe przekładki zaznaczone na rysunku, które dzielą rdzeń na dwie połowy. Nawinę od nowa, uzwojenie pierwotne licą 4 zwoje pomiędzy dwiema sekcjami wtórnego po 100 zwojów i dam znać.
    Dzięki za linka, poczytam w wolnym czasie.

  • #6 01 Sie 2017 19:20
    _lazor_
    Poziom 25  

    Transformatory flyback działają na zasadzie gromadzenia energii a następnie pozwalane jest by ta energia "wyciekła" na uzwojenie wtórne.

    Bez szczeliny to nie zadziała ponieważ nie jest to transformator i prądu stałego to nie przetransformuje, więc nie ma co patrzeć na zasadę działania transformatora. Bez szczeliny nie zgromadzi się również energia, gdyż to właśnie w niej (bardzo obrazowo) gromadzi się energia.

    Jeśli już to uruchomisz a nie zrobisz sprzężenia zwrotnego to napięcie będzie gwałtownie narastało do dużej wartości i nie będzie działała zasada przekładni transformatora, bo jak wcześniej wspomniałem to nie jest transformator.

  • #7 02 Sie 2017 00:16
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Wątpię, żebyś uzyskał choćby 3V przy 50Hz na uzwojeniu, które ma 8 zwojów. Jakie masz wymiary rdzenia?

    Maksymalna indukcja magnetyczna w ferrytach to od 200mT do ponad 400mT, ale pewnie nie znajdziesz takiego ferrytu, w którym można uzyskać więcej, niż około 300mT - można chyba założyć, że uzyskasz ze 250mT; jeśli taki ferryt ma pole przekroju 1cm2, a nawinąłeś na nim 8 zwojów, to przy 50Hz możesz uzyskać SEM około 63mV (na wtórnym ze 25 razy więcej, czyli 1.6V), i pewnie wymaga to prądu ponad 100A - raczej takiego nie puściłeś? Jakie napięcie zmienne może zmierzyć twój miernik? Bo jeśli puściłeś prąd 20A i uzyskałeś 0.32V, to tani miernik działa od około 0.5V i tego nie zauważył.

    Przy niskiej częstotliwości transformator z rdzeniem ferrytowym musiałby być dużo większy, niż transformator z rdzeniem z blach krzemowych; ale transformator z rdzeniem ferrytowym może pracować przy dużej częstotliwości, a wtedy potrzebne rozmiary są mniejsze - tym mniejsze, im wyższa częstotliwość.

    Szczelina w ferrycie nie jest konieczna, to zależy od jego przenikalności - jak masz ferryt o przenikalności 20 i długości 10cm, to tak, jakbyś miał szczelinę 5mm; ale jak ten ferryt o długości 10cm miałby przenikalność 10 000, to odpowiadałoby to szczelinie 0.01mm. Więc dobrze wiedzieć, jaki ferryt masz.

  • #8 02 Sie 2017 06:39
    _lazor_
    Poziom 25  

    _jta_ napisał:
    Szczelina w ferrycie nie jest konieczna, to zależy od jego przenikalności - jak masz ferryt o przenikalności 20 i długości 10cm, to tak, jakbyś miał szczelinę 5mm; ale jak ten ferryt o długości 10cm miałby przenikalność 10 000, to odpowiadałoby to szczelinie 0.01mm. Więc dobrze wiedzieć, jaki ferryt masz.


    Ze wszystkim się zgodzę, oprócz nazywania rdzenia z szczeliną rozproszoną (proszkowy) ferrytem.
    https://www.mag-inc.com/products/powder-cores/learn-more-about-powder-cores

  • #9 02 Sie 2017 11:52
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Są rdzenie proszkowe i są ferryty Ni-Zn o małej przenikalności - różnią się np. indukcją nasycenia (rdzenie proszkowe miewają większą, nawet powyżej 1T, a ferryty 200-300mT), zakresem częstotliwości (ferryty do dziesiątek, a może nawet setek MHz, starsze proszkowe do dziesiątek kHz, nowsze do pojedynczych MHz), stratami w rdzeniu (w proszkowych straty przy dużej amplitudzie indukcji i dużej częstotliwości są bardzo duże, i one, a nie charakterystyki rdzenia są ograniczeniem indukcji i częstotliwości). Są jeszcze ferryty Mn-Zn o dużej przenikalności, nawet powyżej 10 000, ale ich zakres częstotliwości jest dużo mniejszy - do kilkudziesięciu, niektóre do paruset kHz.

    Może przykładowe parametry: ferryt Mn-Zn 3C90 przy 100kHz i amplitudzie indukcji 200mT daje straty 0.5W/cm3; rdzeń proszkowy -26 (rdzenie ze sproszkowanego żelaza produkowane przez Feryster) przy amplitudzie indukcji 200mT daje straty 1.1W/cm3 już przy 10kHz; dla 25kHz i 200mT straty w 3C90 są 70mW/cm3, a w -26 3W/cm3, ponad 40 razy większe. A ferryty Ni-Zn mają straty na prądy wirowe o 4-5 rzędów mniejsze, niż Mn-Zn.

TME logo Szukaj w ofercie
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
TME Logo