Witajcie, od jakiegoś czasu próbuję lepiej poznać materiały magnetyczne i ich wykorzystanie w elektronice. Wiem, że np. w przetwornicy impulsowej energia magazynowana jest w rdzeniu cewki. Chciałbym zrobić jakąś przetwornicę, jednak napotykam problemy związane z nasycaniem się rdzenia. Tak mi się w każdym razie wydaje, że to nasycenie. Ale po kolei:
mam rdzeń biało-żółty o wymiarach 26,9x14,5x11. Ze strony ferryster wywnioskowałem, że to rdzeń o międzynarodowym oznaczeniu T103-26. Materiał typu 26, Al =93. O ile obliczanie indukcyjności czy też wymaganej liczby zwojów jest łatwe, o tyle obliczenie prądu nasycenia już nie. Dla omawianego rdzenia obliczyłem prąd nasycenia w następujący sposób:
Przyjąłem liczbę zwojów równą 24, która daje mi żądaną indukcyjność L.
Z wykresów w katalogu spisałem natężenie nasycenia:
Hm = 250 Oersted = 19875 A/m.
Ze wzoru H = Iz/l dostałem I = Hl / z, l to długość drogi magnetycznej.
Tutaj nie wiedziałem co podstawić za l, więc przyjąłem najniższą wartość l związaną z obwodem otworu rdzenia toroidalnego. l = 14,5mm = ,0145m. Stąd l = 6,28 * 0,0145m = 0,091m.
I = 19875[A*z/m] * ,0091[m] / 24[z] = 75A
No i klops. Niby mogę wydusić taki prąd (jeśli poprawnie liczę), a mi przetwornica nie działa jak trzeba, gdyż prąd nie narasta liniowo. Zatem rdzeń się pewnie nasyca, co jest dziwne, bo maksymalnie pobieram z może 500mA.
Więc pytam o to, czy faktycznie dobrze obliczyłem prąd nasycenia rdzenia cewki, czy liczy się to inaczej.
Pozdrawiam.
Prąd nasycenia cewki.
Po pierwsze długość drogi magnetycznej dla rdzenia toroidalnego możemy obliczyć z tego wzoru:
le = pi * ( 26.9 + 11.1))/2 =59.6902604mm = 6cm
Ale producent podaje dokładnie le = 6.49cm
Z 24 zworami powinieneś uzyskać L = 53uH
Co do obliczenia prądu to przyjąłeś za duża wartość natężenie pola magnetycznego.
Dla tej wartości natężenie pola magnetycznego co przyjąłeś do obliczeń przenikalność względna będzie bardzo mala. (czwarty i piąty wykres na stronie)
Jak już to max H = 15 Oe = 1194 A/m
n*I = H*le = 77A na zwój
co dla 24 zwojów da nam prąd
I = 77A/24 = 3.2A
Zresztą czemu nie skorzystałeś z programu zamieszczonego na ferryster?
On nawet wykres pokazuje
Co do niedziałającej przetwornicy to pokaż na tu nam schemat tej twojej przetwornicy.
le = pi * ( 26.9 + 11.1))/2 =59.6902604mm = 6cm
Ale producent podaje dokładnie le = 6.49cm
Z 24 zworami powinieneś uzyskać L = 53uH
Co do obliczenia prądu to przyjąłeś za duża wartość natężenie pola magnetycznego.
Dla tej wartości natężenie pola magnetycznego co przyjąłeś do obliczeń przenikalność względna będzie bardzo mala. (czwarty i piąty wykres na stronie)
Jak już to max H = 15 Oe = 1194 A/m
n*I = H*le = 77A na zwój
co dla 24 zwojów da nam prąd
I = 77A/24 = 3.2A
Zresztą czemu nie skorzystałeś z programu zamieszczonego na ferryster?
On nawet wykres pokazuje
Co do niedziałającej przetwornicy to pokaż na tu nam schemat tej twojej przetwornicy.
- Załączniki
-
Ostatnio zmieniony 26 lip 2011, 16:31 przez Jony130, łącznie zmieniany 1 raz.
Dziękuje za zainteresowanie tematem 
Wziąłem taką dużą wartość natężenia, bo na wykresie drugim podano ją jako Hm, uznałem m jako max, czyli natężenie przy którym rdzeń się nasyca.
Ze wskazanych przez Ciebie wykresów wynika, że dla wartości H równej 150Oe mamy 80% nasycenia i 20% przenikalności początkowej. Dla mojej wartości (250Oe), przenikalność spada do 10%, a nasycenie wzrasta do 90%. Jest jakaś praktyczna różnica w tych 10%?
Schemat przetwornicy wygląda tak:
Vin = 5V
Vout = 400V.
Wymagany prąd wyjściowy to około 1mA. Nie więcej.
Częstotliwość to około 60kHz. Wypełnienie jest równe 50%.
Przebiegu nie jestem w stanie teraz pokazać. Mam jednokanałowy oscyloskop, na którym na drenie tranzystora widać wielkie szpile 200V, zamiast pięknego trójkąta. Ogólnie napięcie jakie mi się udało osiągnąć (manipulując częstotliwością) wyniosło 180V.
Zasilam to wszystko z ładowarki do telefonu 5V- 400mA.
P.S. Na schemacie nie ma kondensatora filtrującego, ale on w układzie występuje i ma pojemność 1000uF.
P.S.2 Na pytanie, dlaczego wybrałem taką a nie inną indukcyjność, to odpowiadam, że wybrałem ot tak. Wiem, że ot tak to w elektronice się nie robi, no ale od czegoś musiałem zacząć.
Wziąłem taką dużą wartość natężenia, bo na wykresie drugim podano ją jako Hm, uznałem m jako max, czyli natężenie przy którym rdzeń się nasyca.
Ze wskazanych przez Ciebie wykresów wynika, że dla wartości H równej 150Oe mamy 80% nasycenia i 20% przenikalności początkowej. Dla mojej wartości (250Oe), przenikalność spada do 10%, a nasycenie wzrasta do 90%. Jest jakaś praktyczna różnica w tych 10%?
Schemat przetwornicy wygląda tak:
Vin = 5V
Vout = 400V.
Wymagany prąd wyjściowy to około 1mA. Nie więcej.
Częstotliwość to około 60kHz. Wypełnienie jest równe 50%.
Przebiegu nie jestem w stanie teraz pokazać. Mam jednokanałowy oscyloskop, na którym na drenie tranzystora widać wielkie szpile 200V, zamiast pięknego trójkąta. Ogólnie napięcie jakie mi się udało osiągnąć (manipulując częstotliwością) wyniosło 180V.
Zasilam to wszystko z ładowarki do telefonu 5V- 400mA.
P.S. Na schemacie nie ma kondensatora filtrującego, ale on w układzie występuje i ma pojemność 1000uF.
P.S.2 Na pytanie, dlaczego wybrałem taką a nie inną indukcyjność, to odpowiadam, że wybrałem ot tak. Wiem, że ot tak to w elektronice się nie robi, no ale od czegoś musiałem zacząć.
Ja wybrałem 15 Oe bo przenikalność zaczyna spadać.Meekhail pisze:Ze wskazanych przez Ciebie wykresów wynika, że dla wartości H równej 150Oe mamy 80% nasycenia i 20% przenikalności początkowej. Dla mojej wartości (250Oe), przenikalność spada do 10%, a nasycenie wzrasta do 90%. Jest jakaś praktyczna różnica w tych 10%?
A spadek przenikalności zmiesza indukcyjność.
A ty wiesz jak ten układ ma działać ??
Skoro z 5V chcesz aż 400V to współczynnik wypełniania musi wynosić
D = (1 - 5V/400V) = 0.9875 * 100% = 98.75%
I dlatego nie dziw się że układ nie działa.
Na dodatek nie masz żadnego sprzężenia zwrotnego.
Więc układ nie może poprawnie pracować w trybie "nieciągłości prądu".
Zobacz sobie może tą stronę
http://www.dos4ever.com/flyback/flyback.html
http://mirley.firlej.org/przetwornica_9v_150v
I przy projektowaniu ta strona jest pomocna
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps_ ... mps_e.html
witam
cytuję:
le = pi * ( 26.9 + 11.1))/2 =59.6902604mm = 6cm
Ale producent podaje dokładnie le = 6.49cm
jest błąd, dla rdzenia o wymiarach 26,9x14,5x11 do obliczeń wykorzystujemy dwie pierwsze wartości, promień zewnętrzny rdzenia oraz promień wewnętrzny, wtedy
le = pi * ( 26.9 + 14,5))/2 = 65,030967929308720036176718033886 co zgadza się z podanym przez producenta parametrem le=6.49cm
pozdrawiam
cytuję:
le = pi * ( 26.9 + 11.1))/2 =59.6902604mm = 6cm
Ale producent podaje dokładnie le = 6.49cm
jest błąd, dla rdzenia o wymiarach 26,9x14,5x11 do obliczeń wykorzystujemy dwie pierwsze wartości, promień zewnętrzny rdzenia oraz promień wewnętrzny, wtedy
le = pi * ( 26.9 + 14,5))/2 = 65,030967929308720036176718033886 co zgadza się z podanym przez producenta parametrem le=6.49cm
pozdrawiam