Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Polish to

Threaded View
Witam,

Od jakiegos czasu usiluje dojsc, jak dobrac wielkosc rdzenia do
przetwornicy. Do tej pory posilkowalem sie strona
http://schmidt-walter.eit.h-da.de /

Najpopularniejsze rdzenie Ferroxcube'a maja kartach katalogowych
podawane Ae, Le i Amin. Strona Heinza Schmidt-Waltera wylicza
maksymalna energie jaka mozna zgromadzic dla danego rdzenia, sa podane
nawet wzory, z ktorych korzysta ale do tej pory nie udalo mi sie ich
przeksztalcic do zjadliwej formy :-(  Pewnie gdzies po drodze gubie
jednostki ( bo raz w mm, raz w Teslach, to znow w gaussach; dolozyc
troche poteg i pierwastkow i wyniki mam kompletnie roznie niz na
stronie).

Zalozenia mam takie (flyback): Znam
- szczytowy prad uzwojenia pierwotnego,
- napiecie po stronie pierwotnej,* ( chyba nie jest potrzebne)
- czas zalaczenia/ czestotliwosc kluczowania,
- wymagana indukcyjnosc,
- AL, Ae, Amin, Le rdzenia.
- indukcja Bmax=0.3T

Jak na podstawie tego wyliczyc, czy zmieszcze sie w wybranym rdzeniu
( AL, Ae, Le) z moja energia ( 0.5*I^2*L).

Zaczalem czytac Fundameentals of Power Electronics Ericksona &
Maksimovica, ale tam maja inne podejscie, z jakims produktem Wa*Ac
[cm4] rdzenia ( obszar okna x obszar rdzenia) i nijak nie moge
dopasowac sie do tego, co podaje Ferroxcube.


Pozdrawiam,
Marcin

Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello mbawolski,


[...]

Quoted text here. Click to load it

Na stronie Ferroxcube znajdziesz zależności I^2*L (czyli współczynnika
2 razy większego od Twojego) od kształtki i wielkości szczeliny:
http://www.ferroxcube.com/prod/assets/sfappl.pdf od strony 16 PDFa
(czyli 32 wydawnictwa). Skala niestety logarytmiczna i musisz swoją
energię najpierw *2 a potem log10, żeby na skali odnaleźć to, czego
szukasz.

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Wykresy widzialem wczesniej, ale jakos nie skojarzylem ze I2L to to
czego szukam :)
Mam wiec:
I14%[A], L=6*10E-6 [H], aktualnie rdzen RM10, AL160 ze szczelina
0.98mm
I2L = 1.2mWs, czyli dobrze patrze ze moge zejsc z rozmiarem rdzenia do
RM8 ? ( Dla AL16%0 ma szczeline 0.6mm przy materiale 3F3).
Zobaczymy, czy zmieszcze uzwojenia.......

Znalazlem jeszcze to:
http://schmidt-walter.eit.h-da.de/snt/snt_eng/snteng6a.pdf
Strona 2, i zaleznosci B=( N*AL*I) / Amin   i jest to to, czego mi
potrzeba.

Wiedzialem, ze moge liczyc na pomoc :)
Marcin


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello mbawolski,


Quoted text here. Click to load it

Od strony nasycenia - bez problemu.

Quoted text here. Click to load it

6 zwojów zaledwie.

Quoted text here. Click to load it

Poniekąd, choć nie do końca.

Quoted text here. Click to load it

:)

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Quoted text here. Click to load it
Tyle ze troche pradu tam plynie, nawijalem do tej pory 6x0.4mm
Wtorne to jakies 36 zwojow. trzeba bedzie sprawdzic Contrans, czy maja
takie rdzenie.

Quoted text here. Click to load it

Czy nie do konca to przez to, ze to tylko sprawdzenie  maksymalnego
B?
Praktycznie cala energia jest gromadzona w szczelinie i dlatego trzeba
uzupelnic wykresami z ferroxcubea ( rozmiar rdzenia i szczelina daja
objetosc szczeliny - im wieksza, tym wiecej I2L mozna wepchnac ?
Na tej samej stronie:
A*g >3D% L*I^2*uo/(B^2); gdzie g - szczelina, A 3D% przekroj, uo3D%
przenikalnosc prozni  4*Pi* 10e-7,
I juz mam wszystko.

Ale przynajmniej nie jest to juz taka "czarna magia" i podpieranie sie
czyimis kalkulatorami  jak do tej pory.
Marcin


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello mbawolski,


Quoted text here. Click to load it

Powinni mieć zarówno 3C90 jak i 3F3. Oczywiście RM8/I

[...]

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)

Quoted text here. Click to load it

jest kilka (niejawnych ?) ograniczeń:
- rozmiar szczeliny, głównie przez pole wychodzące, no i spada L,
- dla danego L i f objętość uzwojenia (musi się zmieścić),
- dana amplituda B i f dają straty, które w pewnym momencie stają się
głównym ograniczeniem (wykres I2L ich nie ujmuje !, patrz np. "performance
factor"),
- do tego mnóstwo pierdół, typu wzajemna konfiguracja uzwojeń czy choćby
miejsce na izolację lub odstęp, czasem potrafi z tego być problem.

e.



Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
 > jest kilka (niejawnych ?) ograniczeF1%:
Quoted text here. Click to load it
to rozumiem, wieksza szczelina - nizsze AL -> wiezej zwojow, moze sie
nie zmiescic.
Mozna by pomyslec, ze nawinac na precie i mamy nieskonczona objetosc
szczeliny i nieskonczona moc  ;-)

Quoted text here. Click to load it
na to przyjdzie czas, przetwornica ma ok 30W i jak na razie rdzen RM10/
I jest letni.
Jako klucz mam STP55NF06 @ 100kHz, zobacze czy cos jak FDS4072N3
bedzie w stanie zadzialac, nie grzejac sie za bardzo.

Quoted text here. Click to load it

Co do izolacji, robilem transformator zaplonowy na jakies 15kV, i
jedyny sposob, to zalanie calosci w zywicy poliuretanowej.

Marcin


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)

Quoted text here. Click to load it

Są takie wynalazki :) Nazywa się do dławik na rdzeniu szpulkowym i jest
bardzo często stosowane ze względu na znaczną zdolność do magazynowania
energii. Ponieważ obwód magnetyczny jest otwarty, ustrojstwo to k..sko wręcz
sieje, ale niektórzy się nie przejmują :)

Quoted text here. Click to load it
"performance
Quoted text here. Click to load it

pi razy drzwi do 100kHz problem może przejść niezauważony, przy wyższych f
czasem już nie da się pracować przy maksymalnym B. Przy f stosowanych
obecnie w handlowych prostych przetwornicach dławiki są już loss-limited.

Quoted text here. Click to load it

miałem na myśli to, że izolacja i obowiązkowe odstępy też zajmują miejsce.
Całkiem niedawno ktoś tu się dziwił, że bodajże fairchild zakłada bardzo
niewielkie wypełnienie okna dla traf sieciowych. Takich konstrukcyjnych
problemów jest dużo więcej, np. trafa o dużej przekładni lub na duże
napięcia, zwykle są to problemy drugorzędne, ale czasem projekt może się o
to rozbić.

e.


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
On Thu, 26 Feb 2009 19:29:48 +0100,  RoMan Mandziejewicz wrote:
Quoted text here. Click to load it

Bo to wszystko wtorne :-)

Energia gromadzona jest w szczelinie, i RM10 ma tu spory zapas.


J.


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Witam,

Że się tak chamsko podepnę pod wątek, co by nie tworzyć bytów... :)

Transformator flyback przetwornicy sieciowej, rdzeń E20/10/6, pierwotne
125zw. (dwie warstwy, nawijanie typu "Z", 1.4mH), wtórne 4.5zw. (3 druty,
3.8uH), izolacja za pomocą dwóch warstw taśmy elektroizolacyjnej 600V.
Uzyskuję stosunkowo dużą indukcyjność rozproszenia: 84uH (6%).

Na ile uda mi się zmniejszyć tą indukcyjność rozproszenia, stosując
dzielone uzwojenie pierwotne (wtórne w środku), przy zastosowaniu taśmy
izolacyjnej jak poprzednio?

Pozostałe odległości póki co pomijam (przy nawijaniu pierwotnego "na górze"
łatwiej jest zadbać o odległości, stąd wybrałem taką konstrukcję na
początek).


--
Pozdrawiam,
Dykus.

Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello Dykus,


Quoted text here. Click to load it

Nie wolno nawijać połówek zwojów.

Quoted text here. Click to load it

I co w tym dziwnego, skoro nawinąłeś połówkę zwoja?

Quoted text here. Click to load it

A nie podzieliłeś pierwotnego wiedząc, że wychodzi dokładnie w dwóch
warstwach? 8-O

[...]

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)

Quoted text here. Click to load it

Dlaczego ? Kiedy jest pół zwoja ?


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello h,


Quoted text here. Click to load it

A to wymaga wyjaśniania?

Quoted text here. Click to load it

I to również?

Połówka zwoja oznacza dla rdzenia zbudowanego z kształtek E nierówny
strumień magnetyczny w zewnętrznych kolumnach rdzenia. Co skutkuje
wzrostem strumienia rozproszenia.

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Użytkownik "RoMan Mandziejewicz" napisał:
Quoted text here. Click to load it

a na rdzeniu troidanym czy szpulkowym?


Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello gargamel,


Quoted text here. Click to load it

Nie da się w ogóle nawinąć połówki zwoja...

Quoted text here. Click to load it

A tutaj nie ma znaczenia pole rozproszenia, bo i tak nie masz szansy
nad nim zapanować.

--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Witam,

Dnia 27.02.09 (piątek), 'RoMan Mandziejewicz' napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

Żeby było wiadomo o czym rozmawiamy, tak było na początku:
http://dykus.republika.pl/grupa1/01.jpg
Dokładniej to wychodzi nawet 4.75 zwojów, zależnie jak policzyć kawałek
prowadzony ukośnie. :)

Odwinąłem trochę, wyszło coś takiego:
http://dykus.republika.pl/grupa1/02.jpg
(co później zaizolowałem taśmą z zewnątrz, by druty nie odstawały)
Uzyskałem indukcyjność uzwojenia pierwotnego 2.4uH i indukcyjność
rozproszenia 117uH (8.3%).

Jest gorzej, ale i zwojów mniej niż poprzednio. Wg obliczeń wychodzi 4
zwoje, co pasuje do drugiego przypadku. Pytanie tylko, czy to nadal jest
źle nawinięte, czy można coś poprawić? Bo jeśli nie, to będę zmuszony
nawinąć 5 zwojów... Być może sporo psuje ten kawałek poprowadzony
prostopadle (poprowadzić ukośnie?).

PIExpert szacuje mi indukcyjność rozproszenia na poziomie 32uH (pierwotne
na wtórnym), przy indukcyjności uzwojenia pierwotnego 1mH (u mnie 1.4mH).
Zapewne zakłada nawijanie maszyną... :)


Quoted text here. Click to load it

I co w tym dziwnego? :) To są próby - aby skorygować liczbę zwojów
musiałbym przewijać połowę pierwotnego... Poza tym, jak pisałem, obawiałem
się wytrzymałości elektrycznej. Obecnie mam przebicie przy 1.7kV - pojawia
się łuk, więc niewykluczone, że pomoże warstwa taśmy izolacyjnej nawinięta
na uzwojenie pierwotne (podczas badań nie było). Nie liczę co prawda na
3kV, ale widzę, że można więcej. :) Pomijam wytrzymałość samej taśmy. ;)
Nie wiem na ile pogorszy/poprawi sytuację jak nawinę wtórne dam w środku.
Marginesów żadnych nie stosuję, bo to troszkę kłopotliwe i przede wszystkim
musiałbym już nawinąć trzy warstwy. :) Ale to już inny problem...

PS Konstrukcja typowo amatorska, do wykonania w pojedynczym egzemplarzu. :)


--
Pozdrawiam,
Dykus.

Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Hello Dykus,


Quoted text here. Click to load it

Nie. To jest pełne 5 zwojów. Liczy się przejścia przez oba (w
przypadku rdzeni E) okna rdzenia.

Quoted text here. Click to load it

To są 4 zwoje.

Quoted text here. Click to load it

Jesteś pewien, że nie mH?

Quoted text here. Click to load it

Psuje to, że nie wykorzystujesz pełnej szerokości karkasu. Zapewne
masz za duży rdzeń albo prowadzisz za małą ilość drutów.

[...]


--
Best regards,
 RoMan                            mailto:roman@pik-net.pl
We've slightly trimmed the long signature. Click to see the full one.
Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)
Witam,

Dnia 28.02.09 (sobota), 'RoMan Mandziejewicz' napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

Eh, machnąłem się. Uzwojenie pierwotne się nie zmieniło. 2.4uH to
indukcyjność nowego uzwojenia wtórnego (wcześniej było 3.8uH).


Quoted text here. Click to load it

Dziękuję za informację. Rdzeń stosuje najmniejszy, jaki był dla mnie
dostępny i który pozwoliłby mi uzyskać zakładaną moc.

W najbliższych dniach spróbuję nawinąć wtórne 5 drutami, dam znać co
wyszło. Te 3 druty i rozproszenie 32uH określił PIExpert...


--
Pozdrawiam,
Dykus.

Re: Rozmiar rdzenia a moc ( flyback)


Quoted text here. Click to load it

To nie jest ułamkowy zwój


Site Timeline