Calcul de la puissance globale d'un transformateur d'impulsions par noyau. Calcul des transformateurs d'alimentations pulsées. Pourquoi est-ce si bon et est-ce vraiment meilleur que la ferrite ?

Différents types d'équipements de transformation sont utilisés dans les circuits électroniques et électriques, qui sont demandés dans de nombreux domaines d'activité économique. Par exemple, les transformateurs d'impulsions (ci-après dénommés IT) sont un élément important installé dans presque toutes les alimentations modernes.

Conception (types) de transformateurs d'impulsions

En fonction de la forme du noyau et de l'emplacement des bobines dessus, les IT sont produits dans les conceptions suivantes :

• cœur;
  
• blindé;
  
• toroïdal (n'a pas de bobines, le fil est enroulé sur un noyau isolé) ;
  
• tige blindée;
  

Les chiffres indiquent :

• A – circuit magnétique constitué de nuances d'acier pour transformateur réalisées selon la technologie de laminage à froid ou à chaud (à l'exception du noyau toroïdal, il est en ferrite) ;
• B – bobine en matériau isolant
• C – fils créant un couplage inductif.

Notez que l'acier électrique contient peu d'additifs de silicium, car il provoque une perte de puissance due à l'effet des courants de Foucault sur le circuit magnétique. En informatique toroïdale, le noyau peut être en acier laminé ou ferrimagnétique.

Les plaques du noyau électromagnétique sont sélectionnées en épaisseur en fonction de la fréquence. À mesure que ce paramètre augmente, il est nécessaire d'installer des plaques plus fines.

Principe d'opération

La principale caractéristique des transformateurs à impulsions (ci-après dénommés IT) est qu'ils sont alimentés par des impulsions unipolaires avec une composante de courant constante et que le circuit magnétique est donc dans un état de magnétisation constante. Indiqué ci-dessous schéma connecter un tel appareil.

Comme vous pouvez le constater, le schéma de connexion est quasiment identique à celui des transformateurs classiques, ce qui n'est pas le cas du schéma de synchronisation.

L'enroulement primaire reçoit des signaux impulsionnels de forme rectangulaire e (t), dont l'intervalle de temps est assez court. Ceci provoque une augmentation de l'inductance pendant l'intervalle t u, après quoi sa diminution est observée dans l'intervalle (T-t u).

Les changements d'induction se produisent à une vitesse qui peut être exprimée en termes de constante de temps à l'aide de la formule : τ p = L 0 /R n

Le coefficient décrivant la différence du différentiel inductif est déterminé comme suit : ∆V=V max – V r

• B max – niveau valeur maximum induction;
• En r – résiduel.

La différence d'induction est montrée plus clairement sur la figure, qui montre le déplacement du point de fonctionnement dans le circuit conducteur magnétique de l'IT.

Comme on peut le voir sur le chronogramme, la bobine secondaire présente un niveau de tension U 2 dans lequel des émissions inverses sont présentes. C'est ainsi que se manifeste l'énergie accumulée dans le circuit magnétique, qui dépend de l'aimantation (paramètre i u).

Les impulsions de courant traversant la bobine primaire sont de forme trapézoïdale, puisque les courants de charge et linéaires (causés par la magnétisation du noyau) sont combinés.

Le niveau de tension compris entre 0 et t u reste inchangé, sa valeur e t =U m. Quant à la tension sur la bobine secondaire, elle peut être calculée à l'aide de la formule :

où:

• Ψ – paramètre de liaison de flux ;
• S est une valeur qui reflète la section transversale du noyau magnétique.

Étant donné que la dérivée qui caractérise les variations du courant traversant la bobine primaire est une valeur constante, l'augmentation du niveau d'induction dans le circuit magnétique se produit de manière linéaire. Sur cette base, il est permis, au lieu de la dérivée, de saisir la différence entre les indicateurs pris sur un certain intervalle de temps, ce qui vous permet d'apporter des modifications à la formule :

dans ce cas, ∆t sera identifié avec le paramètre tu, qui caractérise la durée avec laquelle se produit l'impulsion de tension d'entrée.

Pour calculer l'aire de l'impulsion avec laquelle la tension est générée dans l'enroulement secondaire de l'IT, il est nécessaire de multiplier les deux parties de la formule précédente par t u. Du coup, on arrive à une expression qui permet d’obtenir le principal paramètre informatique :

U m x t u =S x W 1 x ∆V

Notez que l’amplitude de la zone d’impulsion dépend directement du paramètre ∆B.

La deuxième grandeur la plus importante caractérisant le fonctionnement de l'IT est la chute d'induction ; elle est influencée par des paramètres tels que la section transversale et la perméabilité magnétique du noyau magnétique, ainsi que le nombre de tours sur la bobine :

Ici:

• L 0 – différence d'induction ;
• µ a – perméabilité magnétique du noyau ;
• W 1 – nombre de tours de l'enroulement primaire ;
• S – section transversale du noyau ;
• l cр – longueur (périmètre) du noyau (noyau magnétique)
• En r – la valeur de l'induction résiduelle ;
• En max – le niveau de la valeur d'induction maximale.
• H m – Intensité du champ magnétique (maximum).

Étant donné que le paramètre d'inductance de l'IT dépend entièrement de la perméabilité magnétique du noyau, lors du calcul, il est nécessaire de partir de la valeur maximale de µ a, indiquée par la courbe de magnétisation. Ainsi, pour le matériau constituant le noyau, le niveau du paramètre B r, qui reflète l'induction résiduelle, doit être minimal.

Vidéo: Description détaillée principe de fonctionnement d'un transformateur d'impulsions

Sur cette base, un ruban en acier pour transformateur est idéal comme matériau de base informatique. Vous pouvez également utiliser du permalloy, qui a un coefficient de squareité minimum.

Les noyaux en alliages de ferrite sont idéaux pour l'informatique haute fréquence, car ce matériau présente de faibles pertes dynamiques. Mais en raison de sa faible inductance, l'IT doit être réalisé dans de grandes dimensions.

Calcul du transformateur d'impulsions

Considérons comment il est nécessaire de calculer l'informatique. A noter que l'efficacité de l'appareil est directement liée à la précision des calculs. A titre d'exemple, prenons un circuit convertisseur conventionnel qui utilise un IT toroïdal.

Tout d'abord, nous devons calculer le niveau de puissance informatique, pour cela nous utiliserons la formule : P = 1,3 x P n.

La valeur Pn affiche la quantité d’énergie consommée par la charge. Après cela, nous calculons la puissance globale (R gb), elle ne doit pas être inférieure à la puissance de charge :

Paramètres requis pour le calcul :

• S c – affiche la section transversale du noyau toroïdal ;
• S 0 – la zone de sa fenêtre (comme prévu, cette valeur et la valeur précédente sont affichées sur la figure) ;

• B max est le pic d'induction maximal ; cela dépend de la qualité du matériau ferromagnétique utilisé (la valeur de référence est tirée de sources décrivant les caractéristiques des qualités de ferrite) ;
• f est un paramètre caractérisant la fréquence à laquelle la tension est convertie.

L'étape suivante revient à déterminer le nombre de tours dans l'enroulement primaire Tr2 :

(le résultat est arrondi)

La valeur de U I est déterminée par l'expression :

U I = U/2-U e (U est la tension d'alimentation du convertisseur ; U e est le niveau de tension fourni aux émetteurs des éléments de transistor V1 et V2).

Passons au calcul du courant maximum traversant l'enroulement primaire de l'IT :

Le paramètre η est égal à 0,8, c'est le rendement avec lequel notre convertisseur doit fonctionner.

Le diamètre du fil utilisé dans le bobinage est calculé par la formule :

Si vous rencontrez des difficultés pour déterminer les paramètres de base de l'informatique, vous pouvez trouver sur Internet des sites thématiques qui vous permettent de mode en ligne calculer les transformateurs d'impulsions.

Dans la méthode de calcul décrite dans, pour déterminer le nombre minimum de tours de l'enroulement primaire W 1 et la puissance globale de gain P (maximum admissible) du transformateur d'un convertisseur push-pull, les formules sont utilisées :

où U1 est la tension sur l'enroulement primaire du transformateur, V ; f - fréquence de conversion, Hz ; B max - induction magnétique maximale dans le circuit magnétique, T ; S c et S w, - surface de la section transversale et surface de la fenêtre, cm 2.

Ces formules permettent d'effectuer un calcul approximatif du transformateur. Mais suivre formellement le calcul donné dans l'exemple et ignorer les erreurs qui en résultent peut donner un résultat erroné, ce qui peut entraîner une défaillance du transformateur et des transistors de commutation.

Prenons par exemple un noyau magnétique annulaire K40x25x11 en ferrite 2000NM1. La valeur maximale recommandée de l'induction magnétique doit être égale à l'induction de saturation : B max =B us =0,38 Tesla. La conclusion a probablement été tirée. que sous charge, la tension secteur redressée de 310 V chutera à 285 V. Par conséquent, pour un convertisseur en demi-pont, la tension sur l'enroulement primaire du transformateur (moins la tension de saturation sur le transistor de commutation, qui est supposée être de 1,6 V) : U 1 = 285/2-1,6≈141 V. A partir du calcul utilisant la formule (1), nous obtenons W 1 =11,24≈12 tours de l'enroulement primaire.

Disons que vous devez entrer dans la charge D.C. l n = 4 A à la tension U n = 50 V, ce qui correspond à une puissance utile P n = 200 W. Avec un rendement η≈0,8, la puissance utilisée est P utilisée =P n /η=200/0,8=250 W. La puissance globale du transformateur sélectionné, calculée à l'aide de la formule (2), est plus de quatre fois supérieure à celle requise, il devrait donc fonctionner sans problème. Conformément au courant maximum dans l'enroulement primaire est égal à l 1max =P utiliser /U 1 =1,77 A. Choisissons des transistors de commutation avec une réserve de courant de 50 %, puis le courant de collecteur (drain) maximum admissible I à supplémentaire = 1,77*1,5=2,7 A. Pour l'enroulement primaire du transformateur, un fil d'un diamètre de 0,8 mm est nécessaire. L'enroulement secondaire doit contenir cinq tours de fil d'un diamètre de 1,2 mm. Ceci termine le calcul du transformateur selon la méthode. Mais le convertisseur fonctionnera-t-il normalement avec ce transformateur ?

Considérons le processus de transfert d'énergie à la charge à l'aide d'un transformateur d'impulsions, dont le schéma de connexion est illustré à la Fig. 1, a. Les directions des courants dans les enroulements primaire i 1 et secondaire i 2 du transformateur et la polarité de la tension et le demi-cycle considéré de la tension d'impulsion d'entrée u 1, dont la forme rectangulaire est représentée sur la Fig. 1, b , sont indiqués.

Notez que la forme du courant dans l’enroulement primaire n’est pas rectangulaire. Ce courant est la somme de la composante rectangulaire utile d'amplitude l 1max = 1,77 A et de la composante triangulaire du courant magnétisant. La dernière composante peut être estimée à l'aide de la formule

L'amplitude du courant magnétisant est déterminée par la durée du demi-cycle ∆t :

La figure 1,c montre comment pendant un demi-cycle le courant magnétisant i μ augmente de la valeur -l max à +l max, et l'autre - diminue dans le même intervalle. Même en l'absence de saturation du circuit magnétique, uniquement en raison d'une augmentation du courant magnétisant, le courant total l ∑max représenté sur la Fig. 1b, peut atteindre des valeurs dangereuses pour les transistors.

Considérons l'influence de l'hystérésis. La magnétisation et l'inversion de la magnétisation du circuit magnétique se produisent conformément aux courbes illustrées sur la figure 2. L'axe des abscisses est l'intensité du champ magnétique H créé par l'enroulement primaire du transformateur ; l'axe des ordonnées est l'induction magnétique B dans le noyau magnétique. En figue. La figure 2 montre la boucle d'hystérésis limite et la boucle d'hystérésis privée (interne) correspondant à la Fig. 1,b et 1,c.

Figure 2

La courbe de la figure 2, issue du point d'intersection des axes de coordonnées, correspond à la section initiale de la courbe de magnétisation et caractérise le fonctionnement du transformateur dans des champs magnétiques faibles. Puisque, comme indiqué, l'intensité du champ magnétique H créé par l'enroulement primaire du transformateur est proportionnelle au courant magnétisant i μ, il est tout à fait légitime de combiner son diagramme en une seule figure avec la variation de l'induction magnétique B dans le circuit magnétique.

Si vous tracez une tangente en n'importe quel point de la boucle d'hystérésis (sur la figure, il s'agit de la tangente AC au point A), alors sa pente déterminera la modification de l'induction magnétique du LP par rapport à la modification de l'intensité du champ magnétique. ∆H au point sélectionné, c'est-à-dire ∆B/ ∆H. C'est la perméabilité magnétique dynamique. Au point d'intersection des axes de coordonnées, elle est égale à la perméabilité magnétique initiale. Pour la ferrite 2000NM1, elle est nominalement de 2000, mais sa valeur réelle peut se situer dans des limites très larges : 1700...2500.

Pour l'exemple montré sur la figure, dans lequel l'inversion de magnétisation du circuit magnétique se produit le long d'une boucle d'hystérésis partielle avec le sommet au point D, la variation du courant de magnétisation i μ1 est déterminée par la formule (3). se produira de manière presque linéaire. Si la fréquence de conversion f ne dépasse pas 50 kHz, les pertes d'énergie pour chauffer le noyau magnétique du fait de son inversion d'aimantation sont négligeables. Quant au mode avec la valeur de l'induction magnétique entrant dans la région de saturation du matériau du circuit magnétique (B max = B us). choisi dans , l’image sera complètement différente. Dans ce cas, la courbe d'aimantation principale correspond à une forme de courant i µ2 très loin d'être linéaire. La tangente au point E de coordonnées (H us, B us) est quasiment horizontale, ce qui équivaut à une diminution significative de l'inductance de l'enroulement primaire, et donc, conformément à la formule (3), le courant magnétisant augmente fortement, comme l'illustre le graphique i μ2. Si le transistor de commutation est sélectionné sans réserve de courant suffisante, il sera inévitablement endommagé. Pour éviter la saturation du circuit magnétique, il est nécessaire de remplir la condition suivante : à la tension d'alimentation maximale possible, l'induction magnétique maximale doit correspondre à l'inégalité B max ≤(0,5...0,75)*V us. Souvent, lors de la conception d'un convertisseur push-pull, un autre critère est utilisé - valeur relative courant magnétisant. Les paramètres de l'enroulement primaire sont choisis comme suit. de sorte que l'amplitude du courant magnétisant ∆l ne correspond pas à plus de 5...10 % de l'amplitude de la composante rectangulaire du courant dans l'enroulement primaire l 1max, alors le courant total peut être approximativement considéré comme rectangulaire.

L'inductance de l'enroulement primaire du transformateur, qui dans notre exemple contient 12 tours, est de 0,3 mH. Amplitude du courant magnétisant calculée à l'aide de la formule (4). - 1,18 A. Si maintenant, pour une charge utile de 200 W, nous comparons la valeur maximale obtenue du courant de commutation total l ∑max = l 1max + l max = 1,77+1,18 = 2,95≈3 A (Fig. 1,b) avec la courant maximum admissible du transistor de commutation 2.7 Et, il devient tout à fait évident que le transistor a été mal choisi et que le diamètre calculé du conducteur de l'enroulement primaire ne correspond pas à la valeur requise. Cet écart sera encore exacerbé par une éventuelle augmentation de 20 % de la tension d’entrée. Étant donné qu'à la tension d'alimentation nominale, le mode avec la valeur de l'induction magnétique entrant dans la zone de saturation du matériau du noyau magnétique (B max = B us) est sélectionné, en cas d'augmentation de la tension secteur, la valeur maximale du courant dans l'enroulement primaire du transformateur, l ∑ max dépassera considérablement même sa valeur spécifiée de 3 A.

La fréquence de conversion de 100 kHz, choisie arbitrairement dans l'exemple de calcul, comme le montre l'expérience, est le maximum possible pour la ferrite 2000NM1, et il faut prendre en compte les pertes d'énergie pour chauffer le transformateur. Même s'ils ne sont pas pris en compte, le nombre de tours de l'enroulement primaire devrait être nettement plus important. Dans le cas d'une augmentation de la tension du réseau de 20 %, l'amplitude de tension sur l'enroulement primaire atteindra 180 V. Si l'on suppose qu'à cette tension l'induction magnétique maximale dans le circuit magnétique ne dépasse pas V max = 0,75 * V us = 0,285 T, alors le nombre de tours de l'enroulement primaire, calculé par la formule (1) doit être égal à 20, mais pas à 12.

Ainsi, un choix insuffisamment justifié des valeurs initiales dans la formule (1) peut conduire à un calcul inexact voire erroné d'un transformateur d'impulsions. Pour éviter tout doute sur la légalité de l'application de la formule (1), nous la justifierons analytiquement.

L'induction magnétique maximale B m ax (T) dans un circuit magnétique fermé peut être calculée à l'aide de la formule bien connue

où μ 0 = 4π·10 7 H/m - perméabilité magnétique absolue du vide ; μ EFF - perméabilité magnétique efficace du matériau du noyau magnétique ; l max - amplitude du courant magnétisant, A ; W 1 - nombre de tours de l'enroulement primaire ; LEFF- longueur effective de la ligne de champ magnétique dans le noyau magnétique, m. Remplaçons l max de (4) par (5), en utilisant la formule bien connue de l'inductance de l'enroulement toroïdal.

et en passant de mètres en centimètres, on obtient une formule pour calculer le nombre de tours

Comme vous pouvez le voir, la formule (6) diffère de (1) uniquement en ce qu'elle inclut la section transversale effective du noyau magnétique, et non la surface géométrique. Méthodologie détaillée de calcul des paramètres efficaces divers types les circuits magnétiques sont donnés dans [3]. À utilisation pratique de cette formule, la valeur de W doit être arrondie à l'entier N 1 le plus proche.

Faisons attention aux caractéristiques de l'application des relations utilisées dans la conception des transformateurs pour divers convertisseurs push-pull.

Les convertisseurs auto-oscillants avec un transformateur, similaires à ceux décrits en (4), fonctionnent en entrant dans la région de saturation du matériau du circuit magnétique (points E et E" sur la figure 2). Les formules (1) et (2) sont utilisées à B max = V us. Sinon, les formules indiquées sont utilisées dans le cas de la conception de convertisseurs auto-génératifs avec deux transformateurs, tels que ceux décrits dans. Dans celui-ci, l'enroulement de communication sur un transformateur puissant est connecté à un faible niveau. transformateur de puissance dans le circuit de commande des bases des transistors de commutation. La tension d'impulsion induite dans l'enroulement de communication crée une saturation dans celui de faible puissance. transformateur puissant, qui définit la fréquence de conversion conformément à la formule (1). Cette fréquence est choisie de manière à éviter la saturation dans un transformateur puissant dont la taille est déterminée selon la formule (2). Dans de telles alimentations, les signaux de commande générés par un transformateur saturable de faible puissance minimisent le courant traversant dans les transistors de commutation.

Outre les auto-générateurs, les convertisseurs push-pull à excitation externe sont très appréciés des radioamateurs. Pour éliminer le courant de commutation, les générateurs de signaux d'excitation externes forment un intervalle de temps de protection entre la désactivation des transistors de commutation ouverts et l'activation des transistors de commutation fermés. Après avoir sélectionné la fréquence de conversion et la valeur maximale de l'induction magnétique dans le noyau magnétique, généralement d'abord, sur la base de (2), le noyau magnétique requis du transformateur est déterminé, puis, à l'aide de la formule (1), le nombre de tours de l'enroulement primaire du transformateur est calculé.

Pour les calculs approximatifs et la sélection préliminaire de la taille standard requise d'un noyau magnétique en ferrite 2000NM1, utilisez un tableau dans lequel, pour plusieurs valeurs de la fréquence de conversion f, les résultats des calculs du nombre minimum de tours N 1 de l'enroulement primaire selon la formule (6), la valeur d'amplitude du courant magnétisant I max selon la formule (4) et la puissance utile maximale possible P max. Lors du calcul de cette dernière, la puissance globale a d'abord été calculée à l'aide de la formule (2) en utilisant la section efficace du noyau magnétique au lieu de la surface géométrique, puis elle a été multipliée par la valeur d'efficacité égale à 0,8. Somme

I ∑max = l 1 max + l max

fournit une base pour la sélection d'un transistor de commutation en fonction du courant de collecteur (drain) maximum autorisé. La même valeur de courant peut également être utilisée pour déterminer le diamètre du fil de l'enroulement primaire du transformateur conformément à la formule donnée dans

Les calculs ont été effectués à condition que l'induction magnétique maximale Vmax ne dépasse pas 0,25 Tesla, même si la tension du réseau est 20 % supérieure à la tension nominale, de sorte que la tension sur l'enroulement primaire du transformateur d'un push- L'onduleur en demi-pont à traction peut atteindre 180 V (en tenant compte de la chute de tension aux bornes de la résistance de limitation de courant et des diodes de redressement). Le noyau magnétique doit être sélectionné avec une marge de 20...40 % de la puissance de sortie maximale indiquée dans le tableau. Bien que le tableau soit compilé pour un convertisseur demi-pont, ses données peuvent être facilement modifiées pour un convertisseur en pont. Dans ce cas, la tension sur l'enroulement primaire du transformateur sera deux fois plus grande et l'amplitude de la composante rectangulaire du courant de l'enroulement primaire sera deux fois moins grande. Le nombre de tours doit être deux fois plus grand. L'inductance de l'enroulement sera multipliée par quatre et le courant > I max diminuera de moitié. Vous pouvez utiliser un noyau magnétique constitué de deux anneaux de ferrite de même taille repliés ensemble, ce qui entraînera une multiplication par deux de la section transversale du noyau magnétique S c et du coefficient d'inductance A L . Selon la formule (2), la puissance de sortie globale et utile doublera également. Le nombre minimum de tours de l'enroulement primaire, calculé par la formule (6), restera inchangé. Son inductance doublera et le courant magnétisant I max, déterminé par la formule (4), restera le même.

Dans les alimentations avec sortie au milieu de l'enroulement primaire du transformateur, la pleine tension du secteur est appliquée à la moitié de cet enroulement, le nombre de tours d'enroulement doit donc être deux fois plus grand que dans un convertisseur en pont, toutes choses étant par ailleurs égal.

Nous soulignons qu'en raison de la dispersion importante des valeurs réelles des paramètres des matériaux ferromagnétiques par rapport à leurs données de référence, le tableau ne peut être utilisé que pour une sélection préliminaire du noyau magnétique, puis, après mesure expérimentale de ses caractéristiques , il est nécessaire d'effectuer un calcul affiné du transformateur. Par exemple, pour le circuit magnétique K40x25x11 le tableau indique la valeur du coefficient d'inductance A L = 2,08 µH par tour. Clarifions expérimentalement les propriétés magnétiques d'une instance spécifique du circuit magnétique : pour un enroulement d'essai de N échantillons = 42 tours, l'inductance mesurée est ≈3,41 mH, et le coefficient d'inductance

Mais les différences peuvent être plus importantes, c'est pourquoi la valeur du coefficient d'inductance indiquée dans le tableau doit toujours être considérée comme approximative. Dans notre cas, nous devons soit augmenter le nombre de tours pour que l'inductance du bobinage ne soit pas inférieure à celle calculée à partir des données tabulaires, soit lors du choix des transistors, tenir compte du fait que le courant l max sera de 2,08/1,93≈1,1 fois supérieure à celle tabulée.

Au stade de la fabrication, il s'avérera très probablement que le nombre minimum de tours recommandé pour l'enroulement primaire ne remplira que partiellement la première couche du transformateur. Pour que le champ magnétique créé par un tel enroulement dans le noyau magnétique soit uniforme, ses spires sont placées soit « déchargées », soit elles remplissent entièrement la couche, puis, compte tenu du nouveau nombre de spires, le calcul final de le transformateur est réalisé.

Terminons le calcul du transformateur choisi comme exemple. Il résulte du tableau qu'à une fréquence de 50 kHz la puissance utile maximale sera de 265 W, le nombre minimum de tours de l'enroulement primaire N 1 est de 45. Environ la valeur maximale du courant commuté : 1,77 + 0,21 = 1,98 A . Déterminons le diamètre du fil de l'enroulement primaire du transformateur. Comme indiqué, nous choisirons le diamètre le plus proche dans la nomenclature industrielle d 1 = 0,83 mm, et en tenant compte de l'isolation d 1 = 0,89 mm. Si l'on prend en compte l'isolation électrique du circuit magnétique par plusieurs couches de tissu vernis d'une épaisseur totale de 0,25 mm, le diamètre interne du circuit magnétique diminuera à 25-0,5 = 24,5 mm. Dans ce cas, la longueur du cercle intérieur sera de π·24,5≈80 mm. Compte tenu du facteur de remplissage de 0,8, 64 mm sont disponibles pour enrouler la première couche de bobinage, ce qui correspond à 64/0,89 = 71 tours. Ainsi, il y a suffisamment d'espace pour 45 tours. Nous les enroulons « déchargés ».

Lors de la détermination du nombre de tours de l'enroulement secondaire, il est nécessaire de connaître la chute de tension aux bornes de l'enroulement primaire. Si l'on tient compte du fait que la longueur d'un tour est de 40,5-24,5 + 2-11,5 = 39 mm, alors la longueur totale du fil dans l'enroulement primaire est de 45 * 39 = 1,755 m en tenant compte de la résistance linéaire du. fil, on obtient R échange1 = 0,0324 * 1,755 = 0,06 Ohm, et la chute de tension sur l'enroulement primaire atteindra U 1nad = 1,77 * 0,06 = 0,1 V.

Évidemment, une valeur aussi faible peut être négligée. Si l'on suppose que les pertes sur la diode de redressement sont approximativement égales à 1 V, alors on obtient le nombre calculé de tours de l'enroulement secondaire N 2 = 45 * (51/150) = 15,3 ≈ 16 tours. Diamètre du fil secondaire

Remplir une fenêtre de transformateur avec du cuivre

qui correspond au facteur de remplissage

Compte tenu du besoin d'isolation intercalaire et inter-enroulement, la valeur moyenne du facteur de remplissage peut atteindre K m = 0,35 et le maximum - K m = 0,5. Ainsi, la condition de placement des bobinages est remplie.

Précisons la valeur maximale du courant magnétisant, en tenant compte du fait que la valeur mesurée du coefficient d'inductance s'est avérée être 1,1 fois inférieure à la valeur tabulée. Par conséquent, le courant magnétisant I max sera 1,1 fois plus grand et sera de 0,23 A, ce qui dans notre exemple n'est pas très différent de la valeur du tableau, 0,21 A. Le courant de commutation total dans l'enroulement primaire à la tension secteur maximale est égal à l Σmax = 1,77 + 0,23 = 2 A. Sur cette base, il est nécessaire de sélectionner des transistors de commutation avec un courant de collecteur (drain) maximum admissible d'au moins l add =1,5*2=3 A. La tension maximale sur les transistors de commutation (à l'état fermé) est égale à la tension du réseau entièrement redressée, donc la tension maximale admissible sur le collecteur (drain) doit être d'au moins U ajouter =1,2*360=432 V. À ce stade, le calcul du transformateur d'impulsions est terminé.

LITTÉRATURE

1. Zhuchkov V. Calcul d'un transformateur d'alimentation à découpage. - Radio, 1987, n°11. p. 43.

2. Informations de référence. Manuel des ferrites. Matériaux ferromagnétiques. - http://www.qrz.ru/reference/ferro/ferro.shtml

3. Mikhaïlova M.M., Filippov V. V., Muslekov V.P. Ferrites magnétiques douces pour équipements radioélectroniques. Annuaire. - M. : Radio et communication, 1983.

4 . Knyazev Yu., Sytnik G., Sorkin I. Bloc ZG et alimentation du kit IK-2. - Radio, 1974, n°4, p. 17.

5. Bereboshkin d. Alimentation électrique améliorée. - Radio, 1985. N° 6, p. 51.52.

6. Pershin V. Calcul d'un transformateur réseau d'une source d'alimentation. - Radio, 2004, n°5, p. 55-57.

S. KOSENKO, Radio, 2005, n°4, pp. 35-37.44.

Différents types d'équipements de transformation sont utilisés dans les circuits électroniques et électriques, qui sont demandés dans de nombreux domaines d'activité économique. Par exemple, les transformateurs d'impulsions (ci-après dénommés IT) sont un élément important installé dans presque toutes les alimentations modernes.

Conception (types) de transformateurs d'impulsions

En fonction de la forme du noyau et de l'emplacement des bobines dessus, les IT sont produits dans les conceptions suivantes :

• cœur;
  
• blindé;
  
• toroïdal (n'a pas de bobines, le fil est enroulé sur un noyau isolé) ;
  
• tige blindée;
  

Les chiffres indiquent :

• A – circuit magnétique constitué de nuances d'acier pour transformateur réalisées selon la technologie de laminage à froid ou à chaud (à l'exception du noyau toroïdal, il est en ferrite) ;
• B – bobine en matériau isolant
• C – fils créant un couplage inductif.

Notez que l'acier électrique contient peu d'additifs de silicium, car il provoque une perte de puissance due à l'effet des courants de Foucault sur le circuit magnétique. En informatique toroïdale, le noyau peut être en acier laminé ou ferrimagnétique.

Les plaques du noyau électromagnétique sont sélectionnées en épaisseur en fonction de la fréquence. À mesure que ce paramètre augmente, il est nécessaire d'installer des plaques plus fines.

Principe d'opération

La principale caractéristique des transformateurs à impulsions (ci-après dénommés IT) est qu'ils sont alimentés par des impulsions unipolaires avec une composante de courant constante et que le circuit magnétique est donc dans un état de magnétisation constante. Vous trouverez ci-dessous un schéma de connexion d'un tel appareil.

Comme vous pouvez le constater, le schéma de connexion est quasiment identique à celui des transformateurs classiques, ce qui n'est pas le cas du schéma de synchronisation.

L'enroulement primaire reçoit des signaux impulsionnels de forme rectangulaire e (t), dont l'intervalle de temps est assez court. Ceci provoque une augmentation de l'inductance pendant l'intervalle t u, après quoi sa diminution est observée dans l'intervalle (T-t u).

Les changements d'induction se produisent à une vitesse qui peut être exprimée en termes de constante de temps à l'aide de la formule : τ p = L 0 /R n

Le coefficient décrivant la différence du différentiel inductif est déterminé comme suit : ∆V=V max – V r

• В max – niveau de la valeur d'induction maximale ;
• En r – résiduel.

La différence d'induction est montrée plus clairement sur la figure, qui montre le déplacement du point de fonctionnement dans le circuit conducteur magnétique de l'IT.

Comme on peut le voir sur le chronogramme, la bobine secondaire présente un niveau de tension U 2 dans lequel des émissions inverses sont présentes. C'est ainsi que se manifeste l'énergie accumulée dans le circuit magnétique, qui dépend de l'aimantation (paramètre i u).

Les impulsions de courant traversant la bobine primaire sont de forme trapézoïdale, puisque les courants de charge et linéaires (causés par la magnétisation du noyau) sont combinés.

Le niveau de tension compris entre 0 et t u reste inchangé, sa valeur e t =U m. Quant à la tension sur la bobine secondaire, elle peut être calculée à l'aide de la formule :

où:

• Ψ – paramètre de liaison de flux ;
• S est une valeur qui reflète la section transversale du noyau magnétique.

Étant donné que la dérivée qui caractérise les variations du courant traversant la bobine primaire est une valeur constante, l'augmentation du niveau d'induction dans le circuit magnétique se produit de manière linéaire. Sur cette base, il est permis, au lieu de la dérivée, de saisir la différence entre les indicateurs pris sur un certain intervalle de temps, ce qui vous permet d'apporter des modifications à la formule :

dans ce cas, ∆t sera identifié avec le paramètre tu, qui caractérise la durée avec laquelle se produit l'impulsion de tension d'entrée.

Pour calculer l'aire de l'impulsion avec laquelle la tension est générée dans l'enroulement secondaire de l'IT, il est nécessaire de multiplier les deux parties de la formule précédente par t u. Du coup, on arrive à une expression qui permet d’obtenir le principal paramètre informatique :

U m x t u =S x W 1 x ∆V

Notez que l’amplitude de la zone d’impulsion dépend directement du paramètre ∆B.

La deuxième grandeur la plus importante caractérisant le fonctionnement de l'IT est la chute d'induction ; elle est influencée par des paramètres tels que la section transversale et la perméabilité magnétique du noyau magnétique, ainsi que le nombre de tours sur la bobine :

Ici:

• L 0 – différence d'induction ;
• µ a – perméabilité magnétique du noyau ;
• W 1 – nombre de tours de l'enroulement primaire ;
• S – section transversale du noyau ;
• l cр – longueur (périmètre) du noyau (noyau magnétique)
• En r – la valeur de l'induction résiduelle ;
• En max – le niveau de la valeur d'induction maximale.
• H m – Intensité du champ magnétique (maximum).

Étant donné que le paramètre d'inductance de l'IT dépend entièrement de la perméabilité magnétique du noyau, lors du calcul, il est nécessaire de partir de la valeur maximale de µ a, indiquée par la courbe de magnétisation. Ainsi, pour le matériau constituant le noyau, le niveau du paramètre B r, qui reflète l'induction résiduelle, doit être minimal.

Vidéo : description détaillée du principe de fonctionnement d'un transformateur d'impulsions

Sur cette base, un ruban en acier pour transformateur est idéal comme matériau de base informatique. Vous pouvez également utiliser du permalloy, qui a un coefficient de squareité minimum.

Les noyaux en alliages de ferrite sont idéaux pour l'informatique haute fréquence, car ce matériau présente de faibles pertes dynamiques. Mais en raison de sa faible inductance, l'IT doit être réalisé dans de grandes dimensions.

Calcul du transformateur d'impulsions

Considérons comment il est nécessaire de calculer l'informatique. A noter que l'efficacité de l'appareil est directement liée à la précision des calculs. A titre d'exemple, prenons un circuit convertisseur conventionnel qui utilise un IT toroïdal.

Tout d'abord, nous devons calculer le niveau de puissance informatique, pour cela nous utiliserons la formule : P = 1,3 x P n.

La valeur Pn affiche la quantité d’énergie consommée par la charge. Après cela, nous calculons la puissance globale (R gb), elle ne doit pas être inférieure à la puissance de charge :

Paramètres requis pour le calcul :

• S c – affiche la section transversale du noyau toroïdal ;
• S 0 – la zone de sa fenêtre (comme prévu, cette valeur et la valeur précédente sont affichées sur la figure) ;

• B max est le pic d'induction maximal ; cela dépend de la qualité du matériau ferromagnétique utilisé (la valeur de référence est tirée de sources décrivant les caractéristiques des qualités de ferrite) ;
• f est un paramètre caractérisant la fréquence à laquelle la tension est convertie.

L'étape suivante revient à déterminer le nombre de tours dans l'enroulement primaire Tr2 :

(le résultat est arrondi)

La valeur de U I est déterminée par l'expression :

U I = U/2-U e (U est la tension d'alimentation du convertisseur ; U e est le niveau de tension fourni aux émetteurs des éléments de transistor V1 et V2).

Passons au calcul du courant maximum traversant l'enroulement primaire de l'IT :

Le paramètre η est égal à 0,8, c'est le rendement avec lequel notre convertisseur doit fonctionner.

Le diamètre du fil utilisé dans le bobinage est calculé par la formule :

Si vous rencontrez des difficultés pour déterminer les paramètres de base de l'informatique, vous pouvez trouver sur Internet des sites thématiques qui vous permettent de calculer en ligne n'importe quel transformateur d'impulsions.

Nous parlerons de « remontage paresseux ». C'est à ce moment-là que vous êtes trop paresseux pour compter les tours. https://site/

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Sélection du type de circuit magnétique.

Les noyaux magnétiques les plus universels sont les noyaux de blindage en forme de W et en forme de coupe. Ils peuvent être utilisés dans n'importe quelle alimentation à découpage, grâce à la possibilité de définir un espace entre les parties du noyau. Mais, nous allons enrouler un transformateur d'impulsions pour un convertisseur push-pull en demi-pont, dont le noyau n'a pas besoin d'espace et donc un circuit magnétique en anneau est tout à fait approprié. https://site/

Pour un noyau annulaire, il n'est pas nécessaire de réaliser un cadre ni de réaliser un dispositif d'enroulement. La seule chose que vous avez à faire est de faire une simple navette.

La photo montre un noyau magnétique en ferrite M2000NM.

La taille standard du noyau magnétique annulaire peut être identifiée par les paramètres suivants.

D est le diamètre extérieur de l'anneau.

d – diamètre intérieur de l'anneau.

Obtention des données initiales pour le calcul simple d'un transformateur d'impulsions.

Tension d'alimentation.

Je me souviens que lorsque nos réseaux électriques n'étaient pas encore privatisés par des étrangers, j'avais construit une alimentation à découpage. Les travaux s'éternisèrent jusqu'à la nuit. Lors des derniers tests, il s'est soudainement avéré que les transistors clés commençaient à devenir très chauds. Il s'est avéré que la tension du réseau grimpait à 256 Volts la nuit !

Bien sûr, 256 Volts, c'est trop, mais il ne faut pas non plus compter sur GOST 220 +5% –10%. Si vous choisissez 220 Volts +10 % comme tension réseau maximale, alors :

242 * 1,41 = 341,22 V(on compte la valeur de l'amplitude).

341,22 – 0,8 * 2 ≈ 340 V(soustrayez la goutte sur le redresseur).

Induction.

Nous déterminons la valeur approximative de l'induction à partir du tableau.

Exemple : M2000NM – 0,39T.

Fréquence.

La fréquence de génération d'un convertisseur auto-excité dépend de nombreux facteurs, notamment de la taille de la charge. Si vous choisissez 20-30 kHz, il est peu probable que vous commettiez une grosse erreur.

Fréquences limites et valeurs d'induction des ferrites répandues.

Ferrites de manganèse-zinc.

Ferrites de nickel-zinc.

Comment choisir un noyau annulaire en ferrite ?

Vous pouvez sélectionner la taille approximative d'un anneau de ferrite à l'aide d'une calculatrice pour calculer les transformateurs d'impulsions et d'un guide des noyaux magnétiques en ferrite. Vous pouvez les retrouver tous les deux.

Nous saisissons les données du noyau magnétique proposé et les données obtenues dans le paragraphe précédent dans le formulaire de calcul pour déterminer la puissance globale du noyau.

Vous ne devez pas choisir des dimensions d'anneau proches de la puissance de charge maximale. Il n'est pas si pratique d'enrouler de petits anneaux et vous devrez enrouler beaucoup plus de tours.

Si espace libre dans le corps du futur design suffit, vous pouvez alors choisir un anneau avec une puissance globale évidemment plus grande.

J'avais à ma disposition une bague M2000NM de taille standard K28x16x9mm. J'ai entré les données d'entrée dans le formulaire de calculatrice et j'ai reçu une puissance globale de 87 watts. C'est largement suffisant pour mon alimentation de 50 watts.

Lancer le programme. Sélectionnez « Calcul d'un transformateur en demi-pont avec un oscillateur maître ».

Pour éviter que le calculateur ne « jure », remplissez avec des zéros les fenêtres non utilisées pour le calcul des enroulements secondaires.

Comment calculer le nombre de tours de l'enroulement primaire ?

Nous saisissons les données initiales obtenues dans les paragraphes précédents dans le formulaire du calculateur et obtenons le nombre de tours de l'enroulement primaire. En modifiant la taille de l'anneau, la qualité de ferrite et la fréquence de génération du convertisseur, vous pouvez modifier le nombre de tours de l'enroulement primaire.

Il convient de noter qu'il s'agit d'un calcul très, très simplifié d'un transformateur d'impulsions.

Mais les propriétés de notre merveilleuse alimentation auto-excitée sont telles que le convertisseur lui-même s'adapte aux paramètres du transformateur et à la taille de la charge en modifiant la fréquence de génération. Ainsi, à mesure que la charge augmente et que le transformateur tente d'entrer en saturation, la fréquence de génération augmente et le fonctionnement revient à la normale. Les erreurs mineures dans nos calculs sont compensées de la même manière. J'ai essayé de modifier le nombre de tours d'un même transformateur de plus d'une fois et demie, ce qui se reflète dans les exemples ci-dessous, mais je n'ai pu détecter aucun changement significatif dans le fonctionnement de l'alimentation, à l'exception d'un changement de la fréquence de génération.

Comment calculer le diamètre du fil pour les enroulements primaire et secondaire ?

Le diamètre du fil des enroulements primaire et secondaire dépend des paramètres d'alimentation saisis dans le formulaire. Plus le courant de bobinage est élevé, plus le diamètre de fil requis est grand. Le courant de l'enroulement primaire est proportionnel à la « puissance du transformateur utilisée ».

Caractéristiques des transformateurs d'impulsions à enroulement.

Les transformateurs d'impulsions à bobinage, et en particulier les transformateurs sur noyaux magnétiques annulaires et toroïdaux, présentent certaines caractéristiques.

Le fait est que si un enroulement du transformateur n'est pas suffisamment uniformément réparti autour du périmètre du circuit magnétique, alors zones séparées Les circuits magnétiques peuvent devenir saturés, ce qui peut entraîner une réduction importante de la puissance de l'alimentation, voire conduire à sa panne.

Nous essayons d'enrouler un « enroulement paresseux ». Et dans ce cas, le moyen le plus simple est d'enrouler un enroulement monocouche « tour à tour ».

Que faut-il pour cela ?

Il est nécessaire de sélectionner un fil d'un diamètre tel qu'il s'adapte « tour à tour », en une seule couche, dans la fenêtre du noyau annulaire existant, et même pour que le nombre de tours de l'enroulement primaire ne diffère pas beaucoup de celui calculé.

Si le nombre de tours obtenu dans le calculateur ne diffère pas de plus de 10 à 20 % du nombre obtenu dans la formule de calcul de la pose, vous pouvez alors enrouler le bobinage en toute sécurité sans compter les tours.

Certes, pour un tel enroulement, vous devrez très probablement choisir un circuit magnétique avec une puissance globale légèrement supérieure, ce que j'ai déjà conseillé ci-dessus.

1 – noyau annulaire.

2 - joint.

3 – tours sinueux.

L'image montre que lors du bobinage « tour à tour », le périmètre calculé sera bien plus petit que le diamètre interne de l'anneau de ferrite. Cela est dû à la fois au diamètre du fil lui-même et à l'épaisseur du joint.

En fait, le périmètre réel qui sera rempli de fil sera encore plus petit. Cela est dû au fait que le fil de bobinage n'adhère pas à la surface intérieure de l'anneau, formant ainsi un espace. De plus, il existe une relation directe entre le diamètre du fil et la taille de cet espace.

N'augmentez pas la tension du fil lors de l'enroulement afin de réduire cet écart, car cela pourrait endommager l'isolation et le fil lui-même.

À l'aide de la formule empirique ci-dessous, vous pouvez calculer le nombre de tours en fonction du diamètre du fil existant et du diamètre de la fenêtre centrale.

L'erreur de calcul maximale est d'environ –5 % + 10 % et dépend de la densité du fil.

w = π(D – 10S – 4d) / d, Où:

w– nombre de tours de l'enroulement primaire,

π – 3,1416,

D– diamètre intérieur du noyau magnétique de l'anneau,

S– épaisseur du joint isolant,

d– diamètre du fil avec isolation,

/ - ligne fractionnaire.

Comment mesurer le diamètre d'un fil et déterminer l'épaisseur de l'isolant - décrit.

Pour faciliter les calculs, consultez ce lien :

Plusieurs exemples de calculs de transformateurs réels.

● Puissance – 50 watts.

Noyau magnétique – K28 x 16 x 9.

Fil – Ø0,35 mm.

w= π (16 – 10*0,1 – 4*0,39) / 0,39 ≈ 108 (tours).

Cela correspond réellement - 114 tours.

● Puissance – 20 watts.

Noyau magnétique – K28 x 16 x 9.

Fil – Ø0,23 mm.

w = π (16 – 10*0,1 – 4*0,25) / 0,25 ≈ 176 (tours).

Cela correspond réellement - 176 tours.

● Puissance – 200 watts.

Noyau magnétique – deux anneaux K38 x 24 x 7.

Fil – Ø1,0 mm.

w = π (24 – 10*0,1 – 4*1,07) / 1,07 ≈ 55 (tours).

En réalité, 58 tours rentrent.

Dans la pratique d'un radioamateur, il n'est pas souvent possible de sélectionner le diamètre du fil de bobinage avec la précision requise.

Si le fil s'avère trop fin pour l'enroulement « tour à tour », et cela se produit souvent lors du bobinage d'enroulements secondaires, vous pouvez toujours étirer légèrement l'enroulement en écartant les spires. Et s'il n'y a pas assez de section de fil, l'enroulement peut être enroulé en plusieurs fils à la fois.

Comment enrouler un transformateur d'impulsions ?

Vous devez d’abord préparer l’anneau de ferrite.

Pour éviter que le fil ne coupe le joint isolant et ne s'endommage, il est conseillé d'émousser les arêtes vives du noyau de ferrite. Mais cela n’est pas nécessaire, surtout si le fil est fin ou si un joint fiable est utilisé. C'est vrai, pour une raison quelconque, je fais toujours ça.

À l’aide de papier de verre, arrondissez les bords extérieurs tranchants.

On fait de même avec les bords intérieurs de l'anneau.

Pour éviter une rupture entre l'enroulement primaire et le noyau, un joint isolant doit être enroulé autour de l'anneau.

Comme matériau isolant, vous pouvez choisir du tissu verni, du tissu en fibre de verre, du ruban adhésif, du film Mylar ou encore du papier.

Lors de l'enroulement de grands anneaux à l'aide d'un fil d'une épaisseur supérieure à 1 à 2 mm, il est pratique d'utiliser du ruban adhésif.

Parfois, lors de la fabrication de transformateurs d'impulsions faits maison, les radioamateurs utilisent du ruban fluoroplastique - FUM, utilisé en plomberie.

Il est pratique de travailler avec ce ruban, mais le plastique fluoré a une fluidité à froid et la pression du fil au niveau des arêtes vives de l'anneau peut être importante.

Dans tous les cas, si vous envisagez d'utiliser du ruban FUM, posez une bande de carton électrique ou de papier ordinaire le long du bord de l'anneau.

Lors de l'enroulement du joint sur les anneaux petites tailles Il est très pratique d'utiliser le crochet de montage.

Le crochet de montage peut être constitué d'un morceau de fil d'acier ou d'un rayon de vélo.

Enroulez soigneusement le ruban isolant autour de l'anneau de manière à ce que chaque tour chevauche le précédent à l'extérieur de l'anneau. Ainsi, l'isolation à l'extérieur de l'anneau devient à deux couches et à l'intérieur - quatre ou cinq couches.

Pour enrouler l'enroulement primaire, nous avons besoin d'une navette. Il peut être facilement fabriqué à partir de deux morceaux de fil de cuivre épais.

La longueur requise du fil de bobinage est assez facile à déterminer. Il suffit de mesurer la longueur d'un tour et de multiplier cette valeur par le nombre de tours requis. Une petite marge pour les conclusions et les erreurs de calcul ne fera pas de mal non plus.

34 (mm) * 120 (se tourne) * 1,1 (fois) = 4488 (mm)

Si un fil plus fin que 0,1 mm est utilisé pour l'enroulement, le dénudage de l'isolant avec un scalpel peut réduire la fiabilité du transformateur. Il est préférable de retirer l'isolant d'un tel fil à l'aide d'un fer à souder et d'un comprimé d'aspirine (acide acétylsalicylique).

Sois prudent! Lorsque l’acide acétylsalicylique fond, des fumées toxiques se dégagent !

Si un fil d'un diamètre inférieur à 0,5 mm est utilisé pour un enroulement, il est préférable de réaliser les bornes à partir de fil toronné. Nous soudons un morceau de fil isolé toronné au début de l'enroulement primaire.

Nous isolons la zone de soudure avec un petit morceau de carton électrique ou de papier ordinaire d'une épaisseur de 0,05 ... 0,1 mm.

Nous enroulons le début du bobinage de manière à sécuriser solidement la jonction.

On effectue les mêmes opérations avec la sortie de l'extrémité du bobinage, seulement cette fois on fixe la jonction avec des fils de coton. Pour éviter que la tension du fil ne s'affaisse lors du nœud, nous sécurisons les extrémités du fil avec une goutte de colophane fondue.

Si un fil d'une épaisseur supérieure à 0,5 mm est utilisé pour le bobinage, les conclusions peuvent être tirées avec le même fil. Aux extrémités, vous devez mettre des morceaux de chlorure de polyvinyle ou un autre tube (batiste).

Ensuite, les câbles ainsi que le tube doivent être fixés avec du fil de coton.

Nous enroulons deux couches de tissu verni ou autre ruban isolant sur l'enroulement primaire. Ce joint d'enroulement est nécessaire pour une isolation fiable des circuits secondaires de l'alimentation électrique du réseau d'éclairage. Si vous utilisez un fil d'un diamètre supérieur à 1 millimètre, c'est une bonne idée d'utiliser du ruban adhésif comme joint.

Si vous avez l'intention de l'utiliser, vous pouvez enrouler l'enroulement secondaire en deux fils. Cela garantira une symétrie complète des enroulements. Les spires des enroulements secondaires doivent également être réparties uniformément sur le périmètre du noyau. Cela est particulièrement vrai pour les bobinages les plus puissants en termes de prise de mouvement. Les enroulements secondaires, qui consomment une petite quantité d'énergie par rapport à la totalité, peuvent être enroulés de manière aléatoire.

Si vous ne disposez pas d'un fil de section suffisante, vous pouvez enrouler le bobinage avec plusieurs fils connectés en parallèle.

Sur l'image enroulement secondaire, enroulé en quatre fils.

Où : t et, T – durée et période de l'impulsion.

Pour circuits asymétriques: γ = 0..0,5; ymax = 0,5 ;

Où: , - tension minimale et maximale sur l'enroulement primaire.

Où

Résistance du canal ouvert du transistor à effet de champ ;

Tension de saturation des transistors bipolaires ;

Chute de tension aux bornes d'une diode de redressement polarisée en direct dans le circuit de sortie (pour les diodes Schottky= 0,5..0,6 V ). La valeur du pont est 2

j = 5 10 6 A/m 2 densité de courant maximale dans le fil ;

B – induction magnétique dans le circuit magnétique ;

B = 0,2 T (sélectionné avec une marge) ;

η = 0,93..0,95.

(mm).

(mm); Sc = [cm 2 ] ; μ 0 = 4π∙10 -8 = 1,256637∙10 -7.

S 0 = 0,2827 cm 2 ;

Ss =0,05 cm2.

S 0 = 1,1308 cm 2 ;

S c = 0,24 cm 2.

S0 =2,0102 cm2 ;

S c = 0,54 cm 2.

S 0 = 3,1416 cm 2 ;

S c = 0,6 cm 2.

S 0 = 0,825 cm 2 ;

Sc = 0,36 cm 2 ;

B m = 0,38 T ;

Lav = 2,9 cm.

S 0 S s = 0,297 cm 4 .