Jak wiesz, transformator jest głównym elementem każdego źródła zasilania. Szynki początkujące dość często zadają sobie pytanie: jak samodzielnie samodzielnie nakręcić transformator? Dlatego instrukcja ta jest w pełni poświęcona obliczaniu i uzwojeniu transformatora impulsowego.
Zacznijmy, ale nie od samego transformatora, ale od obwodu sterującego. Często zdarza się, że ludzie biorą pod uwagę każdy transformator i zaczynają na nim nawijać swoje uzwojenia, nie myśląc o jednej małej, ale bardzo ważnej części, która nazywa się szczeliną.
Istnieją 2 główne typy obwodów sterowania transformatorem: jednosuwowy i push-pull.
Na powyższym rysunku widać, że push-pull obejmuje: mostek, pół mostek i pulę push. W tych schematach nie powinno być przerwy w rdzeniu, a dotyczy to nie tylko transformatora mocy, ale także TGR.
Jeśli chodzi o obwody jednocyklowe, są one przepływem prostym i zwrotnym, więc muszą mieć szczelinę w rdzeniu, więc pierwszą rzeczą jest zawsze dokładniejsze zaznajomienie się z tym, co robisz.
Aby przedstawić bardziej ilustrujący przykład, w tym artykule rozważymy uzwojenie 2 różnych transformatorów, jednego odpowiednio dla obwodu push-pull, drugiego dla pojedynczego cyklu.
Autor postanowił nakręcić transformator do gotowych projektów. Pierwszy to blok na SG3525. Schemat przedstawiono poniżej.
Jak widać na schemacie, jest to pół-most. Zatem ten typ należy do kategorii obwodów push-pull, dlatego, jak wspomniano na początku artykułu, przerwa w rdzeniu nie jest potrzebna.
Zdecydowaliśmy się na to, ale to nie wszystko. Przed uzwojeniem należy wykonać specjalne obliczenia (obliczyć transformator). Na szczęście w Internecie można łatwo znaleźć i pobrać specjalne programy Vladimira Denisenko do obliczania transformatora.
Dzięki autorowi tych programów, a on ma dalekie od jednego, liczba samodzielnie wykonanych zasilaczy stale rośnie. Możesz zapoznać się ze wszystkimi programami tego autora, ale w tym przykładzie przeanalizujemy tylko dwa z nich. Pierwszym z nich jest „Lite-CalcIT Obliczanie transformatora impulsowego konwertera push-pull” (wersja 4.1).
Nie będziemy wchodzić w szczegóły, będziemy dotykać tylko ważnych punktów. Pierwszym jest wybór obwodu konwertera: push-pool, half-bridge lub bridge.Następnie mamy linię do wyboru napięcia zasilania, konieczne jest również wskazanie tego, możesz podać albo już wyprostowane napięcie (stałe), albo tylko sieć (przemienne). Poniżej znajduje się pole do wprowadzania częstotliwości konwersji. Zwykle w swoich projektach, obliczając zasilacze, autor ustawia częstotliwość w przedziale 40-50 Hz, nie trzeba podnosić wyższych. Następnie wskaż charakterystykę konwertera. W odpowiednich kolumnach wskaż napięcie, moc i drut, który zostanie uzwojony. Nie zapomnij podać schematu naprawy i zaznacz pole „Użyj żądanych parametrów”.
Ponadto program zawiera 2 ważniejsze pola do wypełnienia. Pierwszym z nich jest obecność lub brak stabilizacji.
Gdy znacznik wyboru jest włączony, program automatycznie rzuca kilka zwojów na wtórne dla zezwolenia operacji PWM.
Drugie pole to chłodzenie. Jeśli jest obecny, z transformatora można wycisnąć więcej mocy.
I na koniec, ale najważniejsze, musisz określić, który rdzeń zostanie użyty podczas uzwojenia tego transformatora.
Większość standardowych nominałów jest już wprowadzonych do programu, pozostaje tylko wybrać niezbędną.
A teraz, gdy wszystkie pola są wypełnione, możesz kliknąć przycisk „Oblicz”.
W rezultacie uzyskujemy dane dotyczące uzwojenia naszego transformatora, a mianowicie liczbę zwojów pierwotnego i wtórnego wraz z liczbą rdzeni.
Dokonane zostaną niezbędne obliczenia, możesz przejść do uzwojenia.
Ważny punkt! Wszystkie uzwojenia nawijamy w jednym kierunku, ale początek i koniec uzwojenia rozpoczynamy ściśle według schematu. Przykład: załóżmy, że umieściliśmy tutaj początek uzwojenia (więcej na zdjęciu poniżej), zwijamy wymaganą liczbę zwojów i wyciągamy wnioski.
Wyobraźmy sobie, jak płynie prąd. Powiedzmy, że płynie następująco:
Następnie popłynie wzdłuż drutu we wskazanym kierunku. A teraz zamieniamy tylko początek i koniec uzwojenia.
Chociaż uzwojenie zostało wykonane po prawej stronie, prąd będzie płynął w przeciwnym kierunku i będzie to równoznaczne z tym, że nawijamy uzwojenie w lewo. W ten sposób fazowanie można łatwo przeprowadzić w punktach obwodu; najważniejsze jest nawijanie wszystkich zwojów w jednym kierunku.
Z wymyślonym przykładem przejdź do prawdziwego uzwojenia. Początek uzwojenia jest w tym momencie (patrz zdjęcie poniżej), co oznacza, że będziemy stąd nawijać.
Staramy się równomiernie układać zwoje, konieczne jest również unikanie przecięcia drutu i różnych węzłów, pętli itp. Dalsza praca całego zasilacza zależy od sposobu nawijania transformatora.
Nawijamy dokładnie połowę pierwotnego i chowamy się nie bezpośrednio do bolca transformatora, ale do góry. Następnie nawijamy wtórne, a na nim pozostałe pierwotne.
W ten sposób sprzężenie magnetyczne uzwojeń jest zwiększone, a indukcyjność upływowa jest zmniejszona.
Pomiędzy uzwojeniami należy zastosować izolacja. Ten jest idealny taśma termiczna.
I do ostatniej warstwy izolacji, której możesz użyć wstążka z mylaru dla urody.
Uzwojenie wtórne jest uzwojone w taki sam sposób jak uzwojenie pierwotne.
Lutujemy do początku uzwojenia i równomiernie nawijamy na cewkę. W takim przypadku pożądane jest, aby wtórne pasowało do jednej warstwy. Ale jeśli obliczyłeś większe napięcie, konieczne jest równomierne rozciągnięcie drugiej warstwy w całej ramce.
Kiedy warstwa zostanie zwinięta, wówczas ponownie wykonujemy wycofanie do góry i zaczniemy nawijać drugą część wtórnego. Jest uzwojony w taki sam sposób jak pierwszy.
Warto już w tym miejscu zaznaczyć, gdzie masz pierwszą połowę drugorzędnego i gdzie drugą.
Następny krok - zadanie domowe uzwojenia pierwotnego. W takim przypadku autor zwykle pozostawia sobie pusty pin na płytce drukowanej, abyś mógł podłączyć środkowy punkt pierwotnego.
Tutaj, z tym pinem, zaczynamy nawijać pozostały pierwotny, wszystko jest również jednolite.
Tutaj już nie trzeba pochylać końca drutu, możesz go natychmiast umieścić na miejscu.
Następnie wykonujemy tę samą operację dla pozostałych wniosków.
Po zakończeniu uzwojenia głównego można rozpocząć uzwojenie dodatkowe, w tym przypadku jest to uzwojenie samozwijające. Wszystko jest dokładnie takie samo, początek i koniec są wskazane na płytce drukowanej, izolować i wstrząśnij.
Górna warstwa, jak wspomniano wcześniej, jest przykryta wstążka z mylaru. Teraz transformator wygląda jak projekt przemysłowy.
Uwaga dla początkujących! Z reguły początkujące szynki powodują, że ich pierwsze źródła zasilania są niestabilne na układach takich jak IR2153 i stale napotykają następujący problem: twierdzą, że zerwali jedno napięcie i dostali drugie na wyjściu. Przewijanie nie daje rezultatów. O co chodzi Ale faktem jest, że konieczne jest przeprowadzenie pomiarów przy obciążeniu co najmniej 15% wartości nominalnej. I okazuje się, że kondensator wyjściowy jest naładowany do wartości amplitudy, faktycznie ją mierzysz i nie możesz zrozumieć, co jest nie tak.
Uzwojenie transformatora zasilającego typu flyback nie różni się od poprzedniego, tylko do obliczeń użyjemy innego programu z tego samego pakietu oprogramowania - „Flyback - program obliczeniowy transformatora Flyback Converter” (wersja 8.1).
Wskazujemy niezbędne parametry: częstotliwość, napięcia wyjściowe i tak dalej, nie jest to tak ważne. Jedynym punktem, który zasługuje na szczególną uwagę, jest szczelina w rdzeniu i indukcyjność uzwojenia pierwotnego. Parametry te będą musiały być przestrzegane tak dokładnie, jak to możliwe.
To wszystko. Dziękuję za uwagę. Do zobaczenia wkrótce!
Wideo autora: