Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

obliczenia dla rdzeni ferytowych

12 Mar 2007 03:47 3098 16
  • Poziom 15  
    Witam

    Czytając różne dokumentacje związane z przetwornicami zauważyłem, że do określenia właściwego rozmiaru rdzenia w funkcji "mocy" podchodzi się w nich trochę -za przeproszeniem- olewatorsko. Odsyłają one do dokumentacji producenta rdzeni, a te albo nic nie piszą albo odsyłają do innych dokumentacji, w których znajduję wzory tak między sobą uwikłane, że naprawdę trudno się połapać.

    Oczywiste jest, że stawiam "pierwsze kroki" w dziedzinie magnetyzmu, który w początkowej fazie poznawania wymusza przyjęcie do świadomości wielu trudnych do zrozumienia zależności, zwłaszcza jeśli na co dzień operuje się "prądami i napięciami"

    Tak czy inaczej postanowiłem zabrać się za ten temat, mam już koncepcje w głowie, gotowy układ sterujący z wszystkimi peryferiami itd.

    Temat doboru rdzenia SŁUSZNIE odłożyłem na później (gdybym pierw się za to zabrał to już dawno bym ten temat porzucił)


    Czego nie wiem ?

    -W jaki sposób wybrać odpowiedni rozmiar rdzenia.

    Wiem że jest to trochę "uciążliwy" temat, jednak ja sobie z nim już nie daję rady. Pozostanę naprawdę wdzięczny za przykład "krok po kroku"

    Przypuśćmy taką konfigurację (naprawdę jest to wyssana z palca konfiguracja, nie zależy mi aby ktoś za mnie obliczył mój transformator)

    Typ "forward" (półmostek)
    Napięcie wejściowe = 50V
    napięcie wyjściowe = 10V
    prąd wyjściowy = 10A
    wypełnienie imp. np 48%
    Częstotliwość = 100kHz
    temp. otoczenia = 40C
    maksymalny wzrost temp. = 60C


    Dla tej częstotliwości materiał np: 3c90 (z ferroxcube)

    chodzi mi jedynie o określenie Bmax i rozmiaru rdzenia, resztę można powiedzieć że mam opanowaną.

    Pozdrawiam,
    Marcin
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
  • Poziom 40  
    Witam
    Jeżeli resztę masz opanowaną to policz uzwojenia dla transformatora ETD29 z 150mT Bmax.
  • Poziom 36  
    Nie chodziło przypadkiem o to, żeby przedstawić tu obliczenia, z których to dopiero wynika rdzeń ETD29 i Bmax=150mT? Też mnie to interesuje. Zastanawiam się też dlaczego w zasilaczach ATX 300W wyciągają z rdzenia EE33, a słynna strona -
    http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps_e/hgw_smps_e.html -
    mówi, że dla 300W potrzebny jest rdzeń EE42 lub ETD49. Liczyłem przy częstotliwości 40kHz (może błędnie?)
    Może różnica wynika z wymuszonego chłodzenia w zasilaczach? Ale aż taka?
  • Poziom 15  
    Ptolek napisał:
    Nie chodziło przypadkiem o to, żeby przedstawić tu obliczenia, z których to dopiero wynika rdzeń ETD29 i Bmax=150mT?


    Dokładnie o to mi chodzi, dalej nie widzę rozwiązania niestety.
  • Poziom 40  
    Witam

    Cytat:
    chodzi mi jedynie o określenie Bmax i rozmiaru rdzenia, resztę można powiedzieć że mam opanowaną.


    Ja to zinterpretowałem odwrotnie, nie wiesz ile może być Bmax i jaki jest potrzebny rdzeń do tych parametrów.
    Raczej nie będę pisał tu książki aby Was nauczyć obliczać parametry transformatorów i dławików. Jest to dość obszerna wiedza i jeden czy dwa wzory nie wystarczą, wiele rzeczy dobiera się intuicyjnie wg swojego doświadczenia dla przyspieszenia wyliczeń (nie jest to zegarek szwajcarski).
    Jak już będziecie coś umieć to pomogę Wam szlifować wiedzę, o ile będę jeszcze tu na forum.
  • Poziom 40  
    Jak sie ma troche wiedzy i podstawowe przyzady pomairowe to najlepiej pobawic sie metoda prob i bledow. Rdzenie nie sa bardzo drogie wiec wystarczy kupic kilka kompletow i poprobowac rozne wersje uzwojen.
    100W mozna uzyskac z dzenia ETD29 ale mozna tez dac ETD34 czy 39. Wszystko zalezy co jest wygodniejsze. Na pewno wyciskanie ekstremalnych mocy tak jak w ATX-ach nie jest proste. Wiekszosc zasilaczy 300W maja trafa podobne do ETD34 choc wyzsze stawiajace je nieco powyzej osiagow popularnego ETD34. Spotyka sie tez 300W na ETD29! Chyba nie tzreba pisac ze te 300W to jest pzrez bardzo krotka chwile. Chociaz te zasilacz pracuja na 40-50khz a te na ETD34 na 25-30khz.
    Sprawa doboru rdzeni jest dosc zawila ale tak samo jest z trafami toroidalnymi sieciowymi. Kto by potrafil nawinac taki i okreslic moc majac tylko rdzen?
    Najwazniejsze w trafach jest nie przekroczenie Bmax czym mniejsze Bmax tym trafo pobiera mniejszy prad jalowy. Ja ksei nawinie za malo zwoi pierwtonego to rdzen sie nasyci i bedzie trach. W trafach sieciowych bedzie slychac buzcenie i bezpiecznik sie spali a w impulsowych spala sie tranzystory kluczujace.
  • Poziom 15  
    Irku, dziękuję za odpowiedź

    W moim przypadku, zależy na miniaturyzacji.
    Zrobiłem już testową przetwornice na 2x E43 (planarny, uzwojenia na 14 warstwowym PCB) ale nie chce się jeszcze o niej rozpisywać.

    Tak czy inaczej, świadomość że wszystko jest "policzone" i dopięte na przysłowiowy ostatni guzik, jest bardzo przyjemna. Nie lubię pozostawiać rzeczy przypadkowi. Tam gdzie mogę sobie na to pozwolić stosuję części z zapasem, nie tracąc czasu na obliczenia, ale transformator w przetwornicy to nie rezystor w bramce tranzystora (a przynajmniej tak wynika z wiedzy którą zdążyłem przyswoić)

    Oczywiście nie ruszam z wielkoseryjną produkcją, gdzie każdy grosz ma znaczenie, jednak ta świadomość o której pisałem - a raczej jej brak - nie daje mi spać.

    Wielkość rdzenia jaki w tej chwili zastosowałem "obliczyłem" za pomocą skryptu na stronie internetowej która jest przytaczana w którymś z ogłoszeń tego działu (chyba zresztą Pana autorstwa).

    Problem pojawia się w momencie gdy muszę wykonać n-warstwowy obwód drukowany, jest to trochę -za przeproszeniem- upierdliwe w warunkach "domowych", choć gdyby się przyłożyć i zrobić "uniwersalne" płytki pod parę rdzeni eksperymenty byłyby dziecinnie proste, jednak zawsze powodowałoby to odchyłki od normy.

    Tak więc temat pozostawię jeszcze przez chwilę otwarty, może pojawią się jakieś nowe informacje. Niemniej jednak zaczynam zdawać sobie sprawę, że zakrawa to na akademicki wykład.

    Jeszcze raz dziękuję i pozdrawiam!
  • Poziom 26  
    Moja propozycja to lektura katalogu Magnetics Inc. Podano tam wzory na obliczenia rdzenia dla różnych konfiguracji przetwornic. Niestety jest to zaledwie początek (lub koniec, zależnie od przyjętego sposbu liczenia) zabawy, bo całościowe ujęcie tematu rdzenia wymaga obliczeń przekładni, spadków napięć, marginesów napięć zasilających, dopuszczalnych tętnień na filtrze wejściowym itd.
  • Poziom 40  
    W przypadku rdzeni planarnych sprawa wyglada nieco inaczej. Bo mamy okreslona ilosc wolnego miejsca na uzwojenie co przy zadanym pradzie (przekroju sciezki) da nam pewna ilosc zwoi. Jedyne co nam zostaje to dobranie czestotliwosci pracy do tak wykonanego transformatora.

    Projektanci rdzeni zrobili juz bardzo duzo dobierajac przekroj rdzenia i okno do uzwojenia. Te ograniczenia ustalaja od razu maksymalna moc bo wiecej drutu czy grubszy drut juz sie nie zmiesci.
  • Poziom 10  
    Witam, mam pytanie, wymontowałem ze starego telewizora Grundig transformator impulsowy którego zdjęcie zamieszczam poniżej, czy mogę go zastosować do przetwornicy typu flyback jeśli nie to do jakiej. Jaką mogę uzyskać z niego moc (prosiłbym o wzory do wyznaczania mocy dla danego rdzenia). Wymiary rdzenia są następujące:
    - średnica 17mm
    - wymiary okna 27x45mm
    - wymiary zewnętrzne 60x72mm
  • Poziom 40  
    a ile telewizor pobieral mocy? To wiecej nie uzyskasz.
    Zreszta nigdy nie widzialem przetwornicy na tak dziwnym rdzeniu. Takich sie uzywa glownie w telewizorach.
  • Poziom 25  
    A właśnie dlaczego w tv? Te rdzenie są składane ze szczeliną powietrzną, wiem bo mam kilka :)
    Ktoś kiedyś pisał, że trudno je wykorzystać ze względu na duży strumień rozproszenia i trudność w wykorzystaniu okna.
    Może da się to 'przeskoczyc' ?
  • Poziom 40  
    Bo w tv wystepuja duze napiecia na uzwojeniach a na takich rdzeniach latwiej je umiescic.
    Samo posiadanie rdzenia z demobilu nic ci nie daje bo wlozony wklad pracy jest nieporownywalnie wiekszy niz zakup nowego sprawdzonego rdzenia.
    No ale zawsze mozesz poeksperymentowac, okreslenie mocy przetwornicy fly-back jest dosc proste i wystarczy wykonac kilka pomiarow.
  • Poziom 25  
    Wiem że tylko eksperymentowanie wchodzi w grę. Ale czy musi to być flyback? Za szczeline robił kawałek izolatora na jednej z połówek, po wyjęciu go można chyba użyć do zwyłej push-pull? No i ewentulanie jako dławik :)
  • Poziom 40  
    Chyba darE probowal na takim rdzeniu zrobic samochodowa przetworke push-pull ale nie wiem co z tego wyszlo.
    Ja kiedys tez probowalem ale cos nie mialo to mocy.
  • Poziom 10  
    Sorki że nieodpisywałem, niepamiętam jakiej mocy to był telewizor, miał 29", więc moc była koło 200[W], tak myślę, a flyback bo myślałem że wykorzystam go to zasilacza impulsowego który chcę zbudować w oparciu o układ TOP249Y produkcji Power Integrations, a on właśnie pracuje w układzie Flyback, czyli rozumiem że taki rdzeń niespecjalnie sie nadaje. Ok, myslałem że sie przyda, bede musiał zastosować rdzeń typu EI, kupie rdzeń a uzwojenia policzę, niewiecie czy obliczenia podane w katalogach PI są dobre, czy lepiej posłużyć się stroną: http://schmidt-walter.fbe.fh-darmstadt.de/smps_e/smps_e.html
    a może: http://www.poweresim.com/ co o nich sądzicie?
    [/b]