Jak víte, transformátor je hlavním prvkem jakéhokoli zdroje energie. Začínající šunky si často kladou otázku: jak správně transformovat sami transformátor? Tato instrukce je proto plně věnována výpočtu a vinutí pulzního transformátoru.
Začněme, ale ne od samotného transformátoru, ale od řídicího obvodu. Často se stává, že lidé vezmou jakýkoli transformátor, který přijde do ruky, a začnou na něj navíjet svá vinutí, aniž by přemýšleli o jedné malé, ale velmi důležité části, která se nazývá propast.
Existují 2 hlavní typy řídicích obvodů transformátorů: jednodobý a push-pull.
Z obrázku výše je vidět, že push-pull zahrnuje: most, napůl most a push-pool. V těchto schématech by nemělo být žádné jádro, a to platí nejen pro výkonový transformátor, ale také pro TGR.
Pokud jde o obvody s jedním cyklem, jedná se o přímý a zpětný tok, takže musí mít v jádru mezeru, takže první věcí je vždy důkladnější seznámení s tím, co děláte.
Pro názornější příklad budeme v tomto článku uvažovat o vinutí 2 různých transformátorů, jednoho pro obvod push-pull a druhý pro jeden cyklus.
Autor se rozhodl transformátor transformovat pro dokončené projekty. První je blok na SG3525. Schéma je uvedeno níže.
Jak vidíme z diagramu, jedná se o polo můstek. Tento typ tedy patří do kategorie push-pull obvodů, a proto, jak je uvedeno na začátku článku, není nutná mezera v jádru.
Rozhodli jsme se o tom, ale to není všechno. Před navinutím je nutné provést speciální výpočty (výpočet transformátoru). Naštěstí na internetu můžete snadno najít a stáhnout speciální programy Vladimíra Denisenka pro výpočet transformátoru.
Díky autorovi těchto programů, a on má zdaleka jeden, počet vlastních zdrojů napájení neustále roste. Můžete se seznámit se všemi programy tohoto autora, ale v příkladu budeme analyzovat pouze dva z nich. První je „Lite-CalcIT Výpočet pulzního transformátoru push-pull konvertoru“ (verze 4.1).
Nebudeme se zabývat podrobnostmi, dotkneme se pouze důležitých bodů. Prvním je volba obvodu měniče: push-pool, half-bridge nebo bridge.Dále máme linku pro výběr napájecího napětí, je třeba ji také označit, můžete zadat buď již usměrněné napětí (konstantní) nebo pouze síť (střídavé). Níže je pole pro zadání konverzní frekvence. Při výpočtu zdrojů obvykle autor nastaví frekvenci v oblasti 40–50 Hz, takže ji nemusíte zvyšovat. Dále uveďte vlastnosti převodníku. V příslušných sloupcích uveďte napětí, výkon a vodič, které budou navinuty. Nezapomeňte zadat schéma nápravy a zaškrtněte políčko „Použít požadované parametry“.
Program navíc obsahuje další 2 důležitá pole pro vyplnění. Prvním je přítomnost nebo absence stabilizace.
Když je zaškrtnutí zaškrtnuto, program automaticky vyvolá na sekundární operaci PWM několik otočení na sekundární.
Druhé pole je chlazení. Pokud je přítomen, může být z transformátoru vytlačeno více energie.
A nakonec, ale nejdůležitější, musíte určit, které jádro se použije při navíjení tohoto transformátoru.
Většina standardních označení je již zadána v programu, zbývá pouze vybrat potřebnou.
A nyní, když jsou vyplněna všechna pole, můžete kliknout na tlačítko „Vypočítat“.
V důsledku toho získáváme data pro vinutí našeho transformátoru, konkrétně počet závitů primárního a sekundárního spolu s počtem jader.
Jsou provedeny potřebné výpočty, můžete přistoupit k navíjení.
Důležitý bod! Všechna vinutí navíjíme jedním směrem, ale začátek a konec vinutí začínáme striktně podle schématu. Příklad: Předpokládejme, že sem položíme začátek vinutí (více na obrázku níže), navineme požadovaný počet závitů a učiníme závěr.
Představme si, jak aktuální toky. Řekněme, že to plyne takto:
Potom bude proudit podél drátu v naznačeném směru. A nyní jsme si vyměnili začátek a konec vinutí.
Přestože bylo navíjení provedeno napravo, proud bude protékat opačným směrem a to bude ekvivalentní skutečnosti, že jsme vinutí navíjeli doleva. Fázování lze tedy snadno provádět v bodech na obvodu, hlavní věcí je vinutí všech vinutí jedním směrem.
Přišel na příklad a pokračujte ke skutečnému vinutí. Začátek vinutí je v tomto bodě (viz obrázek níže), což znamená, že odtud budeme vítr.
Snažíme se rovnoměrně pokládat zatáčky, je také nutné vyhnout se průniku drátu a různých uzlů, smyček a podobně. Další provoz celého napájecího zdroje závisí na tom, jak transformátor navíjíte.
Navíjíme přesně polovinu primární a zatahujeme, ne přímo k transformátoru, ale nahoru. Dále zatočíme sekundární a navíc zbývající primární.
Tím se zvyšuje magnetická vazba vinutí a snižuje se indukčnost úniku.
Musí být použito vinutí izolace. Tenhle je perfektní tepelná páska.
A pro poslední vrstvu izolace, kterou můžete použít mylarová stuha pro krásu.
Sekundární vinutí se navíjí stejným způsobem jako primární.
Pájeli jsme na začátek vinutí a rovnoměrně jsme navíjeli na cívku. V tomto případě je žádoucí, aby sekundární lícování v jedné vrstvě. Pokud jste však počítali s větším napětím, je nutné napnout druhou vrstvu rovnoměrně napříč rámem.
Když je vrstva navinutá, pak opět zatáhneme nahoru a začneme navíjet druhou část sekundárního materiálu. Je to rána stejným způsobem jako první.
Zde je vhodné určitým způsobem označit, kde máte první polovinu sekundární a kde druhou.
Další krok - domácí úkol primárního vinutí. V takovém případě se autor obvykle nechává na desce plošných spojů, takže můžete připojit střed primárního.
Zde pomocí tohoto kolíku začneme navíjet zbývající primární, vše je také jednotné.
Zde již není nutné naklonit konec drátu, můžete jej okamžitě uvést na místo.
Poté provedeme stejnou operaci pro zbývající závěry.
Po dokončení hlavních vinutí můžete začít navíjet další, v tomto případě se jedná o samonavíjecí vinutí. S tím je všechno úplně stejné, začátek a konec jsou vyznačeny na desce plošných spojů, izolovat a protřepat.
Horní vrstva, jak již bylo zmíněno, je zakrytá mylarová stuha. Nyní transformátor vypadá jako průmyslový design.
Poznámka pro začátečníky! Zpravidla začátečníci šunky dělají své první zdroje nestabilní na čipech jako IR2153 a neustále se setkávají s následujícím problémem: říkají, že vinutí jednoho napětí a na výstupu dostali další. Převíjení nepřináší výsledky. Co se děje? Faktem však je, že je nutné provádět měření při zatížení nejméně 15% jmenovité hodnoty. A ukáže se, že výstupní kondenzátor je nabitý na hodnotu amplitudy, skutečně ji změříte a nerozumíte tomu, co je špatně.
Navíjení transformátoru napájení zpětného napájení se neliší od předchozího, pouze pro výpočet použijeme jiný program ze stejného softwarového balíčku - „Flyback - program výpočtu transformátoru Flyback Converter“ (verze 8.1).
Označujeme potřebné parametry: frekvence, výstupní napětí atd., Není to tak důležité. Jediným bodem, který si zaslouží zvláštní pozornost, je mezera v jádru a indukčnost primárního vinutí. Tyto parametry je třeba dodržovat co nejpřesněji.
To je vše. Děkuji za pozornost. Uvidíme se brzy!
Video autora: