Fråga:
Lindningsmetod för tunnlindad sekundär centrumtejpad EE-kärna
Diego C Nascimento
2015-09-27 14:52:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag utformar en högfrekvent transformator, kärna av EE-typ, med en primär och en sekundär med mittuttag.

Eftersom sekundärströmmen är relativt hög och fönsterytan är liten kommer jag att använd kopparfolie.

Så läs detta papper, jag planerar att linda transformatorn på detta sätt för att minska flödesläckage så ge en bra ömsesidig induktans.

Image description

(I bilden ovan byter du bara primär och sekundär).

Fråga Eftersom den sekundära har två lindningar ( eller en lindning med en mittknapp), vad ska vara den bästa metoden för att linda den:

enter image description here

Detta kommer att sätta halva sekundärlindningen bredvid mittbenet i kärnan och den andra halvan längre bort.

enter image description here

Interleaved: Början av den centraltappade sekundära lindat som två isolerade folier, det vill säga de två sekundära kranarna är sammanflätade.

Har den längsta halvlindningen en flödesobalans jämfört med den första halvan (så att likriktaren får två olika p ower) eller kommer den primära lindningen på utsidan att kompensera för detta? Så det är värt att infoga de sekundära kranarna?

Jag tror att dokumentet du länkade ger dig fler svar än du rimligen kunde förvänta dig från den här webbplatsen.Det ser ut som ett bra dokument så flätar in så mycket du kan och använd minimal isolering.Om sammanlindningskapacitansen är för hög krävs mer isolering och större luckor (därmed försämrad läckage).Det är en balanshandling.Välj en lämplig kärnpermeabilitet som är så hög som du kan också.
En röst från mig för den bra artikeln om transformatorläckinduktans och parasitkapacitans.
Lycka till, lindning kan vara svårt
Ett svar:
metacollin
2016-03-03 22:24:49 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jag svarar på din fråga efter det här, men först känner jag mig tvungen att ta itu med den allmänna lindningsstrategin.

Den första lindningsstrategin, P1-S1-S2-P2 är bäst. Endast den första lindningen är sammanflätad. Den andra lindningen försöker i bästa fall felaktigt utföra en nivå 2-sammanflätning, men misslyckas. Den första är en nivå en sammanflätning och vanligtvis vad '' sammanflätning '' refererar till. Interleaving är mellan det primära och det sekundära, du sammanflätar aldrig, säg, en delad sekundär med sig själv, eller interfolierar två lindningar som inte kommer att överföra energi till varandra. Poängen med sammanflätning är att maximera energiöverföringen från en lindning till en annan och minimera lagring av energi mellan dem.

Det är viktigt att förstå sammanflätning i termer av lindningsstrukturer, snarare än hela lindningar. Vad är en slingrande sektion exakt?

En lindningsstruktur är alltid ett par som består av ett antal primära och sekundära varv. De är åtskilda av en gräns där magnetfältet faller till 0 mellan lindningsskikten. Du vill minimera energin som lagras mellan dessa lindningar, vilket innebär att minimera fält som genereras mellan två kopplade lindningar genom att minimera området. I den första (och rätta) sammanflätningen har du varje lindning direkt intill sin partner och skapar två lindningssektioner. P1-S1 är energiskt gynnsamt, flödet faller till 0 mellan S1 och S2 och den andra lindningssektionen är S2-P2. P1-S1-0-S2-P2. De interagerar med varandra med minsta möjliga energi lagrad mellan dem och P1 behöver aldrig sträcka ut sitt fält hela vägen till S2, eftersom det redan har S1 precis bredvid det.

I felaktig sammanflätning har du två trasiga lindningsavsnitt där du flätar in utan att fältet faller till 0 däremellan, så du tvingar bara en större fältbana än nödvändigt. Primärerna måste delvis överföra energi till en ytterligare sekundär än vad som är nödvändigt, vilket kommer att öka den energi som lagras i den ömsesidiga induktansen och öka läckaget. Det är inte heller någon mening att sammanfoga två halvor av samma lindning med sig själv. Oavsett, bryt aldrig upp slingrande delar så. Den första variationen ger dig både en primär och sekundär mittkran, det är bra som det är.

MEN du kan försöka något mer komplicerat om du verkligen vill och avvägningarna är värda det för dig.

Det finns en marginell fördel med att utföra en nivå 2-sammanflätning, som har tre lindningssektioner istället för två. Detta delar upp skikten som sådana: P-S-S-P-P-S. Det finns 3 sektioner här istället för två: P-S-0-S-P-0-P-S. Detta arrangemang kommer att sänka läckaget ytterligare, men marginellt, och du betalar för det med ökad primär-sekundär kapacitans. Det är upp till din bedömning huruvida sådan interfoliering är en förbättring eller inte för din ansökan.

Det är också viktigt att implementera nivå 2-interfoliering korrekt, eftersom det ofta görs felaktigt. Fältet måste vara lika i alla tre lindningssektioner, och dubbelbokstäverna finns uttryckligen där för att beteckna två lager eller dubbelt så många varv. Linda inte P-S-P-S, vind P-S-S-P-P-S. Tryck på N / 2 för en mittknapp, men det kommer att vara mot slutet av det dubbla breda S-avsnittet som kan vara lite besvärligt att konstruera (eller inte) beroende på situationen.

Nu, till flödesbalansering ...

En transformator är aldrig fel för det. Transformatorer kan i fluxobalans, ungefär som en bil kan köras in i en vägg. Det är dock inte bilens fel. Det är förarens.

Alla transformatorer med mittkran har en liten ojämnhet. Att para ihop korrekt lindade sektioner och välformad kärna (vilken ferritkärna redan borde vara) går långt, men du får aldrig ett perfekt balanserat flöde vid en tappad lindning. Det som är viktigt är dock hur det drivs.

Att ha en avtryckt sekundär innebär inte något om det primära. Belastningar driver inte transformatorn och belastningar kan inte orsaka flödesobalanser. Vad som händer är att spänningen från mittkranen till hälften av sekundären, som du gissade, kommer att vara något högre spänning än den andra halvan. Detta gäller för alla transformatorer. I allmänhet är det inte en stor sak eftersom du bör filtrera utgången ordentligt, så att liten spänningsskillnad i slutändan bara kommer att presenteras som en liten ökning av spänningsriffel. Kraften som levereras till likriktarna är inte beroende av detta. Kraften som levereras till en likriktare är I * Vf, Vf är dess framspänning. Detta är mycket temperatur- och diodberoende, så dina dioder skulle aldrig bli ens till att börja med.

Om du menade den levererade kraften GENOM dioderna, har det inget att göra med transformatorn. Om du har en resistiv belastning, ja, kommer en diod att ha lite mer kraft dras genom den på grund av att motståndet drar mer ström vid den något högre spänningen den kommer att toppa vid. Andra laster kommer att fungera annorlunda. Vad som kommer att hända är att det blir spänningsriffel och om belastningen drar mer kraft när spänningen är något högre än lägre, ja, kommer en diod att leverera mer effekt. Moderna laster använder ofta ytterligare DC / DC-reglering och kommer (ungefär) att uppträda som konstanta belastningar, så lägre spänning kommer att resultera i högre strömförbrukning, vilket håller strömmen konstant. Det spelar ingen roll så mycket. Använd bara spänningsreglering och ett lämpligt utgångsfilter.

Centrering är lite mer besvärande om den är på primärnivån. I det här fallet driver lindningen transformatorn, och fluxobalans är en mycket verklig fråga. Varje centrumavlyssnad primär är något obalanserad, så det korta svaret är att du måste använda nuvarande lägesstyrning när du kör någon transformator i en push-pull-topologi (som allmänt kräver en centeravlyssnad primär). Om du inte gör det och försöker att kontrollera spänningsläget, kommer du att ha en obalans på voltsekund (flux) som kommer att byggas tills den skjuter din kärna till mättnad. Ingen bueño. Så gör inte det.

Halvbro topologier å andra sidan kommer gärna att använda en outnyttjad primär, och det kommer inte att finnas några problem med fluxobalans. De fungerar bra med regelbunden spänningslägesstyrning, men precis som motsatsen till push-pull-omvandlare bör du undvika strömlägesstyrning med halvbryggtopologier. Det är inte världens ände om du använder nuvarande lägesstyrning, men det kommer att intensifiera den lilla ojämnheten i utgångsspänningarna för den centrerade kretsen sekundär jämfört med spänningslägesreglering. för att bestämma vad som passar din specifika applikation bäst. Magnetik kommer också att bli mycket mer meningsfullt med erfarenhet. Det kan vara svårt att förstå de ganska täta pappren som den du länkade, men jag rekommenderar att du går igenom dem efter att du har arbetat med magnetik lite mer och känner dig lite mer självsäker. Om du gör det, tror jag att du plötsligt kommer att upptäcka att papperet ger mycket mer mening och är lätt att förstå, och det är då du faktiskt kommer att få verklig nytta och förståelse av det. Magnetik är verkligen inte så svårt, det är bara ... annorlunda. Lycka till!

Tack.När jag hänvisar till flödesobalans är det vad du gissar för sekundären, mättnaden av kärnan är utom räckhåll för denna fråga.Jag skulle ha använt en fullbro-likriktare, men utströmmen för 200A (400A topp) (svetsmaskin) så diodfallet är betydande.


Denna fråga och svar översattes automatiskt från det engelska språket.Det ursprungliga innehållet finns tillgängligt på stackexchange, vilket vi tackar för cc by-sa 3.0-licensen som det distribueras under.
Loading...