10 IS 15 15 1412 11
Figura 3 1 Diagrame electrice ale transformatoarelor tip TPI-2
3.3. Transformatoare pentru convertoare flyback
După cum sa menționat mai sus, transformatoare pentru convertoare flyback Funcþiile conduce energia electromagnetică în timpul impulsului în circuitul tranzistor de comutare și, în același timp, elementul de izolare galvanică între intrare și ieșire tensiuni ale invertorului Astfel, în starea deschisă a tranzistorului de comutație prin acțiunea de comutare puls magnetizare înfășurarea primară a transformatorului invers conectat la o sursă de alimentare, un condensator de filtrare și curent crește liniar în ea Când Această polaritate a tensiunii pe înfășurările secundare ale transformatorului este, care a inclus în diode lor redresor cu lanț blocat în plus, atunci când tranzistorul de comutare este închis, polaritatea tensiunii înfășurărilor transformatorului este inversata și energia stocată în câmpul său magnetic trece în ieșire netezirea filtre în înfășurările secundare atunci când este necesar, în fabricarea unui transformator de acest transformator pentru a se asigura că cuplarea electromagnetic între înfășurări secundare ar poss maxim zhnoy În acest caz, tensiunea peste toate înfășurările vor avea aceeași formă și valorile instantanee ale tensiunilor proporțional cu numărul de rotații ale respectivelor bobinaj Astfel, transformator flyback funcționează ca un inductor liniar, iar intervalele de acumulare a energiei electromagnetice în acesta și transferă energia stocată la sarcină sunt separate în timp
Pentru fabricarea transformatoarelor inverse, este mai bine să se utilizeze circuite magnetice de ferită blindate (cu un spațiu în bara centrală), care asigură magnetizarea liniară
Proceduri de bază pentru proiectarea convertoarelor transformatoare flyback constau în alegerea materialului și formei miezului, determinarea valorii de vârf a inducției, determinarea mărimii miezului, calcularea cantității diferenței nemagnetic și determinarea numărului de rotații ale înfășurărilor și calculând Astfel, toate valorile necesare ale parametrilor elementelor de circuit convertor, cum ar fi
inductanța înfășurării primare a transformatorului, curenții de vârf și rms și raportul de transformare trebuie determinate înainte de începerea procedurii de calcul.
Alegerea materialului și a formei miezului
Ca au pierderi mai mari, dar ele sunt adesea utilizate la frecvențe sub 100 kHz, atunci când amplitudinea fluctuațiilor fluxului magnetic nesemnificative ca material pentru miezul transformatorului flyback este utilizat cel mai frecvent de pulbere de ferită de molibden toroids Permalloy - în inductoare și transformatoare, flyback utilizate mod de curent continuu. miezuri de pulbere de fier sunt uneori folosite, dar ele au fie permeabilitate magnetică prea mică, este fie pierderi prea mari pentru utilizarea practică în comutație surse de alimentare la frecvențe de peste 20 kHz.
Valorile mari ale permeabilităților magnetice (3 Ltd., 100 LLC) ale principalelor materiale magnetice nu permit stocarea unei cantități mari de energie în ele. Această proprietate este acceptabilă pentru un transformator, dar nu pentru un inductor. O cantitate mare de energie, care trebuie să fie stocate în inductor sau transformator reconstituim, de fapt, concentrate în fanta de aer care rupe calea liniilor magnetice de forță în interiorul miezului cu permeabilitate magnetică ridicată. molibden permalloy și fier miezuri de pulbere energie acumulată este stocată în liantul nemagnetic deține particulele magnetice împreună. Acest spațiu distribuit nu poate fi măsurat sau determinat în mod direct, în locul unei permeabilități magnetice echivalente pentru întregul nucleu, ținând cont de materialul nemagnetic.
Determinarea valorii de vârf a inducției
Valorile de inductanță și de curent calculate mai jos se referă la înfășurarea primară a transformatorului. Singura bobină a inductorului obișnuit (accelerația) va fi numită și bobina primară. Valoarea necesară a inductanței L și valoarea maximă a curentului de scurtcircuit prin inductorul 1kz este determinată de schema de aplicare. Mărimea acestui circuit curent set de limitare a curentului Împreună, aceste două cantități determină valoarea maximă a energiei, care bobina trebuie să stocheze (în diferența) fără saturarea miezului și cu pierderi acceptabile în circuitul magnetic și firele.
În plus, este necesară determinarea maximă de vârf inducție Bmax care corespunde vârfului curent 1kz- Pentru a minimiza dimensiunea gap necesară pentru stocarea energiei cerute, inductorul trebuie utilizat cât mai mult posibil sub inducție maximă. Acest lucru face posibilă reducerea numărului de viraje în bobine, pierderea curenților turbionari și dimensiunea și costul inductorului.
În practică, valoarea Bmax este limitată fie prin saturarea nucleului Bs, fie prin pierderea în circuitul magnetic. Pierderile din miezul de ferită sunt proporționale atât cu frecvența, cât și cu întreaga variație a inducției DW în timpul fiecărui ciclu de comutare, ridicate la puterea de 2,4.
Stabilizatorii care funcționează în mod curent continuu (reactoare în reducerea stabilizatori și transformatoare în circuitele flyback), pierderea de bază a inductorului la frecvențe sub 500 kHz sunt în general ușoare, deoarece deviațiile de inducție magnetică de la un nivel de operare constant sunt neglijabile, în aceste cazuri, inducția maximă poate este aproape egală cu valoarea inducției de saturație cu o marjă mică. Valoarea inducției de saturație pentru ferita cel mai puternic pentru domenii de înaltă 2500N1 tip \ / 1C peste 0,3 T, astfel încât valoarea maximă a inducției poate fi selectat pentru a fi 0,28. 0,3 T.
Stabilizatorii care funcționează în modul curent discontinuu, valoarea inducției magnetice variază între zero și Bmax (magnetizarea reziduală este neglijabilă din cauza diferenței), iar intervalul maxim de DBL oscilațiilor inducând este egal cu valoarea Bmax. In astfel de sisteme (în special la frecvențe înalte) și valorile Bmax DBL pierderi în circuitul magnetic, de obicei limitat, astfel încât valoarea Bmax este mult mai mică decât valoarea Bs.
Determinarea dimensiunii miezului
Ca bază utilizat trebuie să fie capabil să stocheze energia de vârf dorit într-un mic decalaj fără a intra în saturație și să aibă pierderi acceptabile magnetic In plus, trebuie sa se acomodeze numărul dorit de rotații, oferind pierderi acceptabile în înfășurări. Un proces iterativ care utilizează metoda soluției de încercare poate fi folosit pentru a selecta miezul, dar formulele (3.3) și (3-4) de mai jos oferă posibilitatea de a obține o valoare aproximativă a produsului din zonele de bază necesare pentru o schemă de aplicare dată. Din tabelele de referință se alege cel mai mic nucleu a cărui suprafață de produs depășește valoarea calculată. Formula (3.3) aplicată atunci când valoarea ET este limitată de saturație, iar formula (3.4) - când valoarea ET este limitată la pierderi în jug. În cazurile îndoielnice, ambele valori sunt calculate, iar cea mai mare este folosită.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: