Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказывал о понижающих импульсных стабилизаторах постоянного напряжения. Данная статья продолжает рассказ об импульсных преобразователях, но уже другого типа, а именно, о повышающих преобразователях. Его выходное напряжение выше напряжения питания, что существенно отличает его от линейных стабилизаторов напряжения, в которых выходное напряжение не может быть больше входного.
Импульсный понижающий преобразователь напряжения
Всем доброго времени суток! Сегодня начнём серию статей об импульсных источниках питания. Широкое распространение данного типа источников питания связанно со стремлением уменьшить массогабаритные характеристики реактивных элементов: трансформаторов, дросселей и конденсаторов.
Основное отличие импульсных источников питания от линейных (или непрерывного действия) заключается в том, что регулирующий элемент, чаще всего транзистор, работает в ключевом режиме (режиме переключений). То есть большую часть периода работы находится в области отсечки или насыщения, а в активной зоне находится только в момент переключения. Следовательно, средняя за период мощность на рассеиваемая транзисторе будет значительно меньше, чем при работе в линейном режиме. Таким образом, импульсные источники питания по сравнению с линейными имеют более высокий КПД и меньшую массу и размеры.
Первым типом импульсного источника питания, который мы рассмотрим, будет, понижающий преобразователь напряжения.
Расчёт трансформатора-2. Параметры катушки
Всем доброго времени суток! В прошлой статье я рассказывал об определении размеров сердечника и предварительном выборе основных параметров трансформатора. Следующим этапом должен быть электрический расчёт трансформатора с окончательным выбором электрических параметров: ЭДС, напряжений, токов и сопротивлений обмоток. Однако здесь существует некоторая проблема: для точного электрического расчёта необходимо проверить размещение обмоток в окне сердечника, а также точно определить средние длины витков, вес и сопротивление проводов каждой обмотки. Это связано с тем, что с ростом частоты переменного напряжения происходит увеличение сопротивления обмоток в зависимости от числа слоёв, а также типа проводника (обычный провод, фольга или литцендрат). В связи с этим необходимо дать некоторые пояснения по расчёту конструкции обмоток.
Пример расчёта сердечника трансформатора
Кривая намагничивания стали 1512.
Все расчёты основаны на оптимально-компромиссной геометрии сердечника, а у промышленных образцов геометрия другая. Поэтому под рассчитанные параметры сердечника (a, b, c, h) необходимо подобрать унифицированный магнитопровод, применяя следующее правило: произведение линейных размеров рассчитанного сердечника и такое же произведение размеров унифицированного сердечника не должны значительно различаться, причем отличие каждого из размеров не должно превышать ± 15 %. В противном случае будут закладываться изначально плохие удельно-экономические показатели.
Расчёт трансформатора — 1. Выбор сердечника.
Некоторые типы прессовых сердечников.
Всем доброго времени суток! В прошлых статьях я рассказывал об определении параметров трансформатора, которые позволят рассчитать его с высокой точностью, практически, исключая необходимость повторного расчёта. Теперь необходимо совместить все параметры и выполнить полный расчёт трансформатора.
Параметры трансформатора. Часть 2
Всем доброго времени суток! В прошлой статье я начал рассказывать о параметрах трансформатора: мощности, токе намагничивания и падении напряжения. Сегодня продолжим и поговорим о таких важных электромагнитных параметрах, как плотность тока в обмотках трансформатора и магнитная индукция в сердечнике. Также я покажу, как их определить с достаточной для инженерной практики точности.
Параметры трансформатора. Часть 1
Всем доброго времени суток! В прошлых статьях я рассказывал о тепловых расчетах при проектировании трансформатора. На тепловой режим трансформатора влияет множество параметров трансформатора электрические и электромагнитные. Для упрощения расчётов напряжений и токов в трансформаторе используют векторную диаграмму, которая является графическим изображением всех уравнений трансформатора на комплексной плоскости. Векторную диаграмму строят на основе эквивалентной схемы замещения и уравнений трансформатора.
Тепловой режим трансформатора. Часть 2
При практических расчетах нет необходимости в строгих решениях, а достаточно использовать приближения, обеспечивающие необходимую точность расчетов. В данной статье описывается тепловой расчет трансформаторов имеющих обычную сухую конструкцию. Рассматриваемые трансформаторы необходимо разделить на две группы: трансформаторы с закрытыми сердечниками и трансформаторы с открытыми сердечниками.
Тепловой режим трансформатора. Часть 1
Всем доброго времени суток! Работа реального трансформатора, как любого неидеального устройства сопровождается потерями мощности, которые выделяются в виде тепла и нагревают трансформатор. Чрезмерный нагрев приводит к ускоренному выходу трансформатора из строя. Поэтому необходимо достаточно точно определять температуру нагрева и правильно оценивать температурный режим. Тема тепловых расчетов достаточно объёмная, поэтому разделена на две части.
Потери мощности в трансформаторе
В данной статье я расскажу, как рассчитать потери мощности в трансформаторе. От потерь мощности в трансформаторе зависит температура его нагрева, поэтому они значительно влияют на расчётные параметры. При расчёте трансформатора следует ограничивать потери мощности путем правильного выбора параметров и величин, влияющих на потери.