Ш — образный ферритовый трансформатор на 42 вольта, 50 ватт




Ш — образный ферритовый трансформатор на 42 вольта, 50 ватт.

Здравствуйте уважаемые коллеги!

      Для одного из моих проектов светильников «Светильник на 30 ватт», нужен был источник питания постоянного тока на 42 вольта. Такой импульсный источник питания я уже представлял. Из чего состоит и как работает этот ИБП изложено в статье «Двухтактный ИБП своими руками»,  вот его схема. В этой статье силовой   трансформатор Тр2 изготавливается на ферритовом кольце. 
  Трансформатор для этого ИБП можно изготовить на Ш — образном сердечнике. 
  Как это сделать, я изложил ниже.
       Из таблицы "
ферритовые сердечники" я выбрал Ш — образный феррит № 17. Сложил два таких сердечника вместе и получился магнитопровод поперечным сечением Sк = 112 мм.кв. = 1,12 см.кв. с площадью окна Sо = 150 мм.кв.

      Расчетные данные для трансформатора  на 42 вольта, 30 ватт:     
     -  коэффициент n (число витков на 1 вольт): n = 0,7/Sк = 0,7 /1,12 = 0,63 вит./вольт;
     -  количество витков в первичной обмотке:  w1 = n х 145 = 0,63 х 145 В = 91,35. Примем 92 витка;
     -  обмотка связи на 6 вольт: w3 = n x v3 = 0,63 х 6 = 3,78; Примем 4 витка;
     -  две вторичные обмотки, каждая по 42 вольта: w2.1 = w2.2 = n х 42 = 0,63 х 42 В = 26,46; Примем по 27  витков;  
      Диаметр провода для обмоток  выбираем исходя из мощности в 29,4 ватта. Накинем на разные потери еще 5 ватт, получим 35 ватт — мощность ферритового трансформатора.     
      Ток в первичной обмотке: I = P/U = 35 ватт / 145 вольт = 0,24 A.         Из 
таблицы по току определяем диаметр провода: ток в проводе 0,24 ампера соответствует диаметру 0,4 мм.

     Вторичная обмотка состоит из двух полуобмоток, работающих поочередно. Общий ток через них мы приняли 0,7 ампера, через каждую полуобмотку соответственно будет по 0,35 ампера. 
      Диаметр провода для вторичных обмоток: ближайший из таблицы ток 0,4 ампера соответствует диаметру провода 0,5 мм. Обмотка связи мотается проводом диаметром 0,4 мм.
  У  меня не оказалось проводов  с такими диаметрами. Я заменил их на другие, имеющиеся у меня : 0,4 мм. заменил на 0,43 мм.; 0,5 мм. на 0,6 мм. Нежелательно менять провод на меньший диаметр.
 
        Каркас  для трансформатора придется делать самому. Можно посмотреть мою статью «
Как изготовить каркас....», где приводится один из множества

  возможных вариантов изготовления. Нужно подставить свои размеры ферритового сердечника.  Обычно я использую этот вариант каркаса из бумаги и клея ПВА.  Получается неплохой, крепкий каркас. 

     Намотка на каркас проводится вручную. Изготавливается деревянная оправка под отверстие каркаса, на которую он плотно надевается. На каркас сначала мотается первичная обмотка.          
     Внизу, у основания каркаса, через щечку протыкается отверстие под вывод провода — начало обмотки. На провод надевается кусочек 
трубочки изоляции, снятый с монтажного провода, подходящего диаметра. Малая часть этой трубочки с вставленным в нее проводом, должна быть на внутренней стороне щечки каркаса и в последующем закреплена витками. Эта изоляционная трубочка нужна для того, чтобы вывод обмотки был крепким, не ломался.

      Обмотка мотается виток к витку до заполнения ряда на каркасе.    Между рядами в первичной обмотке   желательно проложить слой конденсаторной или другой тонкой бумаги или пленки (лакоткань, фторопласт, скотч), для предотвращения пробоя  лаковой изоляции провода высоким межвитковым напряжением.   На слой бумаги, в обратном порядке, виток к витку, мотается второй ряд. И так уложить  92 витка. На конец вывода также надевается трубочка изоляции, как и в начале намотки. Желательно было бы так же сделать в щечке каркаса отверстие и просунуть в него второй вывод с трубочкой.  
      Поверх провода первичной обмотки (защитная изоляция от сети 220 вольт), наносится два ряда тонкой бумаги. Затем, около одной из  щечек, мотается обмотка связи, 4 витка. 
   Вторичная обмотка мотается сразу двумя проводами одновременно. Закрепляются нитками начала двух проводов и, виток к витку, мотаются до конца ряда. Затем наносится один слой бумаги и далее второй ряд  двумя проводами, все 27 витков.  Концы обмоток также закрепляются нитками. Желательно обмотку w2 не мотать поверх обмотки связи w3.

     Вот и получился готовый каркас с обмотками ферритового трансформатора. Каркас осторожно снимается с оправки и в него вставляются обе половинки ферритового сердечника.  
     При намотке провода, каркас может деформироваться и изменить свои размеры. Будьте осторожны, ферритовый сердечник может сломаться даже при небольших усилиях.  Обязательно проследите, чтобы в магнитопроводе не получилось зазора, и сопрягаемые поверхности плотно прилегали друг к другу.
      Такой трансформатор может применяться и в других изготавливаемых устройствах. Если там будут нужны другие напряжения и мощность, эти параматры можно легко пересчитать.




Поделиться в соц. сетях

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *