Trasformatore rudimentale

ciao credo che anche qui serva avere un attimo idea di quello che si vuole fare... per esempio se io volessi costruirmi un trasformatore avente 15 volt su sec con una I di 0,5 A potrei inanzitutto calcolarmi la P in VA del sec quindi tenendo conto che questa potenza deve essere riferita allo stesso avvolgimento e senza tenere conto della piccola perdita sul traferro o di fokault credo si dica ...bo!!! ti potresti calcolare la I che passa sul primario in questa maniera sai quanta i dovra' erogare il tuo oscillatore (I=W/V) a questo punto calcolarsi la sezione del filo facendo il diametro =0,7*radice quad di I (calcolo del diametro del filo senza smalto) poi ti calcoli la sezione del nucleo facendo s=rad quad di 2*p per calcolarti il numero preciso delle spire sia nel prim che nel sec devi fare: (10alla 8/4,44*F*S*y)*v dove sp e' il numero delle spire f e' la freequenza della tensione da trasformare s sezione del nucleo y e' la permeabilita' dei lamerierini che nel caso di ferro o silicio vale

Ciao Qui c'e' pane per ..la pazienza e le conoscenze di Franco !!! Se per caso non ti risponde, qualche notiziola forse te la posso raccontare .. Meglio Franco; io dovrei ricominciare da Adamo ed Eva. Ciao Giorgio

Sconsiglierei :-)

La mutua induttanza (=accoppiamento magnetico fra i due avvolgimenti) ci deve essere, altrimenti non trasformi!

Se usi un nucleo con percorso magnetico aperto, come un cacciavite, in cui le linee di campo magnetico si chiudono fuori dal ferro, il discorso diventa estremamente complicato dal punto di vista computazionale, e lo lascio perdere.

Invece nel caso di nucleo con percorso magnetico chiuso (i normali trasformatori), la cosa e` decisamente piu` semplice.

Quello che fa saturare un materiale magnetico e` una grandezza che si chiama induzione magnetica, indicata con la lettera B e misurata in tesla (T).

Puoi pensare l'induzione magnetica come la densita` di flusso magnetico che passa per il nucleo, cioe` flusso magnetico (indicato di solito con la lettera greca PHI, misurato in weber, Wb) diviso per l'area del nucleo. L'induzione e` pari al flusso diviso per l'area, i tesla sono weber diviso metri quadri. Il flusso magnetico puoi pensarlo come una "corrente" magnetica, anche se in realta` non c'e` nulla che scorre.

A pari flusso, se l'area del nucleo diventa piu` piccola, la sua densita` aumenta (sempre gli stessi weber su un'area piu` piccola fanno aumentare i tesla).

Se il flusso passa uniformemente in tutta la sezione del nucleo, si ha che B=PHI/Ac dove Ac e` la sezione trasversale del nucleo dove passa il flusso magnetico.

Adesso basta trovare PHI e sapendo quanto e` grande il nucleo si sa trovare B e si vede se il nucelo satura.

Ci sono due modi per trovare PHI, a seconda che si parta dalla corrente (ed e` il caso degli induttori), o dalla tensione (caso dei trasformatori). Nei trasformatori, si ha che L*I=N*PHI, cioe` L*I=N*B*Ac e da questa relazione puoi trovare B e sapere se il nucleo satura.

Per i trasformatori, che sono quasi sempre alimentati in tensione, si usa un'altra formula. Il flusso PHI moltiplicato per il numero di spire N e` uguale alla tensione applicata all'avvolgimento moltiplicata per il tempo per cui si applica la tensione [nota per gli esperti: sto trascurando le condizioni iniziali di induzione sul nucleo :-(]

Quindi si puo` scrivere una cosa di questo tipo V*T=N*B*Ac

dove V e` la tensione applicata in volt, T e` il tempo in secondi, N numero di spire, B l'induzione in tesla e Ac la sezione del nucleo in metri quadri.

Di qua si vede subito che se si applica una continua (V costante e T che va sempre avanti), B aumenta oltre ogni limite e il nucleo satura.

La tensione V che si applica deve essere un po' positiva un po' negativa, in modo che B oscilli un po' in avanti e poi altrettanto indietro.

Senza fare conti complicati, se V e` una tensione sinusoidale con valore efficace Vrms e frequenza f, l'aumento di flusso durante un semiperiodo vale

Vsinusidale*un semiperiodo= Vrms/(4.44 f). E questo e` uguale a N*B*Ac.

Se allora vuoi mettere ad esempio 230V sinusoidali a 50 Hz su un nucleo di sezione di 10 cm^2 (=0.001 m^2) e vuoi che l'induzione arrivi al massimo a 0.8T, si possono calcolare facilmente le spire da mettere in questa maniera:

L'unica cosa da trovare e` N, e se non ho sbagliato i conti, salta fuori che ci vogliono 1295 spire. C'e` un fatto interessante. Se vuoi *meno* induzione, devi mettere *piu`* spire: aumentare le spire fa scendere l'induzione. Se aumenta la frequenza devi mettere meno spire. Se aumenta la dimensione del nucleo devi mettere meno spire...

La laminazione del nucleo non ha quasi nulla a che vedere con la saturazione: serve per ridurre le perdite.

Dipende se l'oscillatore e` protetto oppure no.

Si`, e` vero, ma a pari nucleo, se metti meno spire aumenti l'induzione (a pari tensione). Puoi mettere meno spire se le tensioni da trasformare sono piu` basse.

Quante spire si devono mettere in funzione del nucleo l'ho scritto prima. Con lamierini normali si puo` arrivare fino a 1T senza troppi problemi (saturano a piu` di 1.5T). Con materiali speciali (nuclei a granuli orientati) si puo` arrivare piu` in alto. Con la ferrite si e` in saturazione dalle parti di 0.35T.

NB TUTTE le formule che ho dato si riferiscono a nuclei con percorso magneti CHIUSO e distribuzione uniforme del flusso.

Scusa Franco, potresti aggiungere la traduzione a quel tuo "Wovon man nicht sprechen..." Credo che l'ultimo termine abbia qualcosa a che fare con il parlare, ma mi sfugge esattamente il concetto che tale citazione vorrebbe tanto riuscire ad esprimere... =(:-)

Grazie a tutti e scusatemi per la tardiva risposta.

Ne ho materiale per sperimentare, adesso!

Su cio` di cui non si sa parlare si deve tacere :-).