Ahoj,
co všechno je potřeba znát pro adekvátní návrh VF feritového transfomrátoru? Tedy co je nutné a co je navíc ještě vhodné všechno řešit?
Omezíme se například na obyč. H-můstek
1) Napočítat rozumné sycení s ohledem na materiál trafa a spínací frekcvenci (obyč. ferit do 0,4T dvojčinný, 0,2T jednočinný, při vyšší frekvenci rozumně sycení snižovat s ohledem na ztráty)
2) Pohlídat si ztráty v mědi (vliv skinefektu vs spínací frekvence
3) Pohlídat si izolace
4) Pohlídat si rozumné vyplnění prostoru pro vinutí
Jak se to má s věcmi, o kolik se může jádro a vionutí ohřát s ohledem na objem jádra, ztrátový výkon na jednotku objemu atd... Je to o praktické dovednosti, co asi bude rozumné, nebo se vyplatí toto simulovat v nějkém softwaru? Jak to děláte / co je věrohodné / doporučíte možnosti?
Toto je asi to nejzákladnější... co je dále potřeba pro adekvátní návrh? Díky
Diskuze - danyk.cz
Vlákno z kategorie: Hlavní diskuze
Celkem 13 odpovědí.Dragon:
VroutekB:
To záleží, jestli to potřebuješ do školy, nebo chceš reálně něco vyrobit.
Pokud to první, tak všecko důkladně odsimuluj a vymysli co největší nesmysl. Pak to bude v pořádku.
Pakliže to druhé, tak se použije inženýrský odhad a když to, co nejde snadno spočítat bude příliš mimo, tak se holt přes jednu nebo dvě další iterace zjedná náprava. Pochybuju, že budeš vyrábět nějaké obří trafo, kde by zhotovení vzorku navíc stálo nesmysl peníze.
Tak se podle toho zařiď.
Obecné rady nemá smysl dávat. Keců najdeš na goolagu dost. Ptej se přesně konkrétně a specificky, nebo googli. Nemá smysl pro obecné kecy opisovat goolag.
Pokud to první, tak všecko důkladně odsimuluj a vymysli co největší nesmysl. Pak to bude v pořádku.
Pakliže to druhé, tak se použije inženýrský odhad a když to, co nejde snadno spočítat bude příliš mimo, tak se holt přes jednu nebo dvě další iterace zjedná náprava. Pochybuju, že budeš vyrábět nějaké obří trafo, kde by zhotovení vzorku navíc stálo nesmysl peníze.
Tak se podle toho zařiď.
Obecné rady nemá smysl dávat. Keců najdeš na goolagu dost. Ptej se přesně konkrétně a specificky, nebo googli. Nemá smysl pro obecné kecy opisovat goolag.
Dragon:
No, varianta dva. Spíš mi jde o to, že jedna strana říká, že je to brnkačka, druhá strana říká, nepouštěj se do toho... Spíš mi jde o nezávislý náhled na situaci... co se tak reálně všechno při návrhu řeší... To, že to bude obnášet třeba nějakou tu iteraci je v pořádku a počítám s tím...
Samozřejmě, jedna věc jsou nějaké základy, základní výpočty a něco se došolíchá praktickým kusem v obvodu... Spíš ta má otázka zněla v tom smyslu, jestli pro reálný trafo má smysl řešit něco více, než jsem napsal v úvodním článku... Nebo naopak jsem nějakou hlavní problematiku vypustil úplně (třeba vliv nelinearit a podobně, co by zásadním způsobem při nerespektování měly vliv na výsledek)...
Samozřejmě, jedna věc jsou nějaké základy, základní výpočty a něco se došolíchá praktickým kusem v obvodu... Spíš ta má otázka zněla v tom smyslu, jestli pro reálný trafo má smysl řešit něco více, než jsem napsal v úvodním článku... Nebo naopak jsem nějakou hlavní problematiku vypustil úplně (třeba vliv nelinearit a podobně, co by zásadním způsobem při nerespektování měly vliv na výsledek)...
Dr. Doktor:
-Zohlednit i vliv proximity-efektu. Dělá se to těžko, ale má asi tak 100x větší vliv než obyčejně počítaný skin-efekt v jediném vodiči. Pak to vede klidně na 0,1mm drátky při 100kHz, hodně to záleží na velikosti vinutí.
-Chlazení, hlavně u větších traf. Impregnace je téměř nutností, jinak se musí jít s proudovou hustotou hodně dolů.
-Ztráty ve feritu - napočítat podle konkrétního materiálu. U většího jádra už nemůžeš použít těch tvých 0,4T na 100kHz třeba.
-Izolace primár-sekundár, měla by opravdu vydržet ty 4kV AC. Izolační materiály obecně s dostatečnou tepelnou odolností.
-Chlazení, hlavně u větších traf. Impregnace je téměř nutností, jinak se musí jít s proudovou hustotou hodně dolů.
-Ztráty ve feritu - napočítat podle konkrétního materiálu. U většího jádra už nemůžeš použít těch tvých 0,4T na 100kHz třeba.
-Izolace primár-sekundár, měla by opravdu vydržet ty 4kV AC. Izolační materiály obecně s dostatečnou tepelnou odolností.
Dragon:
OK, díky, o proximity efektu si něco načtu (princip je mi jasný, ale jakým způsobem s tím počítat v mase vinutí v trafu si načtu)
Jasný, na 100kHz bych musel klidně až k sycení 0.1T, podle materiálu a doporučení
Izolace je taky jistě problém - tedy co se týký legislativy, ale tak by bylo asi v prototypové řadě kusové zkoušení každého trafa VN testem...
P.S.- jakou je tedy vhodné ve většině případů volit proudovou hustotu mědi (neuvažujme skin-efekt a proximity-efekt - o ty to samozřejmě nadimenzuji naví) ... když uvažuji uzavřené trafo, co se nemá moc uvnitř feritu co chladit, tak je kompromis cca 2 - 3 A/mm2 ... nebo spíše k těm dvoum???
P.S.2.- Co se týká izolací: jaké vhodné používat? žlutá polypropylenová páska na malá trafa, možná na větší či planární by byla možná i kaptonová fólie... Může být?
Díky
Jasný, na 100kHz bych musel klidně až k sycení 0.1T, podle materiálu a doporučení
Izolace je taky jistě problém - tedy co se týký legislativy, ale tak by bylo asi v prototypové řadě kusové zkoušení každého trafa VN testem...
P.S.- jakou je tedy vhodné ve většině případů volit proudovou hustotu mědi (neuvažujme skin-efekt a proximity-efekt - o ty to samozřejmě nadimenzuji naví) ... když uvažuji uzavřené trafo, co se nemá moc uvnitř feritu co chladit, tak je kompromis cca 2 - 3 A/mm2 ... nebo spíše k těm dvoum???
P.S.2.- Co se týká izolací: jaké vhodné používat? žlutá polypropylenová páska na malá trafa, možná na větší či planární by byla možná i kaptonová fólie... Může být?
Díky
VroutekB:
Proudová hustota obecně, je opět obecný nesmysl! Buď se ptej na konkrétní trafo, nebo vůbec 
Malý dobře chlazený trafo může mět 10A/mm^2, velký nechlazený hovädo třeba jen ty 2A/mm^2.
Sežeň si Patočkovy skripta, je to asi nejlepší a nejvhodnější materiál na zodpovězení tvých obecných otázek. Najdeš tam obecné vzorce, které dávají slušné výsledky na konkrétní zadání.
Kapton ne, nelepí dostatečně.
A ta žlutá páska je polyesterová. (3M-1350-Y)
Malý dobře chlazený trafo může mět 10A/mm^2, velký nechlazený hovädo třeba jen ty 2A/mm^2.
Sežeň si Patočkovy skripta, je to asi nejlepší a nejvhodnější materiál na zodpovězení tvých obecných otázek. Najdeš tam obecné vzorce, které dávají slušné výsledky na konkrétní zadání.
Kapton ne, nelepí dostatečně.
A ta žlutá páska je polyesterová. (3M-1350-Y)
RayeR 
:
: Zalezi jakou teplotu snese ferit (curieho teplota) a kam s ni chceme jit. Ty ojebana trafa v dnesnich spinacich myslim jedou na docela vysoke teploty, vic nez snese prst, ale pokud to ferit, material kostricky a izolace snese, tak to vlastne tak velkej problem neni... K tomu rada spinaku pocita s nucenym chlazenim proudem vzduchu. Takze pak sou ty proudovy hustoty jinde, nez kdyz se pocita klasicky trafo co ma nekde jet nonstop bez dalsiho chlazeni a nema moc hrat...
8-bit 
:
: Tak je hlavně rozdíl jestli tam jsou toho poddimenzovaného drátu jsou dva závity nebo 10 m.
VroutekB:
Taky kdo by honil indukčnost při 40°C měl jí velkou jak doorstopper, když může bez problémů pracovat třeba při 80°C trvale? Ztrátový výkon může být v obou případech třeba i stejný.
Pokud je to ale přes 100°C, tak už je asi něco hodně špatně
Pokud je to ale přes 100°C, tak už je asi něco hodně špatně
Dr. Doktor:
Výstupní tlumivky v PC zdrojích nejspíš jedou hodně vysoko přes 100C. Tlumivky k výbojkám a zářivkám mají provozní teplotu běžně 130°C. Do traf se dneska používají izolace a vodiče teplotní třídy 220°C... Holt doba "pokročila"...
VroutekB:
Cokoliv přes 100° někde na plošáku beru jako problém a důkaz ojebaného designu. Dyť to musí časem zničit plošák, i to jádro. (Ale tak, zhnědlá železoprachová jádra sme už taky viděli, že... to muselo bejt možná i víc, než 130°C :D )
220°C snad do komerčních eště ne, ale teplotní třída H bývá vidět často (180°C). UPS trafa, MOTy, ...
220°C snad do komerčních eště ne, ale teplotní třída H bývá vidět často (180°C). UPS trafa, MOTy, ...
Dragon:
Děkuji za názory, prostuduji podrobně toho Patočku... Ale díky všem diskutujícím
Dr. Doktor:
V trafech z mikrovlnky jsem viděl izolaci třídy 220. Jinak FR4 plošák tuším vydrží 130°C? Ty lisovaný slepičince samozřejmě mnohem míň...
