Рекомендации по проектированию синфазных катушек индуктивности импульсных трансформаторов электропитания
В процессе проектирования силового трансформатора инженерам необходимо строго рассчитать и выполнить расчет синфазной индуктивности и выбрать значение, которое напрямую связано с точностью работы силового трансформатора. В сегодняшней статье мы кратко разберем расчет синфазной индуктивности импульсного трансформатора источника питания, а также посмотрим, на какие проблемы следует обратить внимание при проектировании и расчете синфазной индуктивности силового трансформатора. В процессе проектирования и производства силовых трансформаторов инженерам необходимо проектировать синфазные катушки индуктивности. Требуются три основных параметра, а именно входной ток, импеданс и частота, а также выбор сердечника. Сначала посмотрим на входной ток. Значение этого параметра напрямую определяет диаметр провода, необходимый для обмотки. При расчете и выборе диаметра проволоки плотность тока обычно составляет 400 А/см³, но это значение должно меняться с повышением температуры индуктора. Как правило, обмотки работают с одним проводом, что снижает высокочастотный шум и потери из-за скин-эффекта. В процессе расчета импеданс синфазной индуктивности импульсного трансформатора источника питания обычно задается как минимальное значение при заданных частотных условиях. Последовательный линейный импеданс обеспечивает обычно требуемое подавление шума. Но на самом деле, проблему линейного импеданса зачастую проще всего упустить из виду, поэтому разработчики часто используют сетевой прибор стабилизации линейного импеданса мощностью 50 Вт для тестирования синфазных катушек индуктивности, и постепенно он стал стандартным методом для проверки производительности синфазных катушек индуктивности. . Однако полученные результаты, как правило, сильно отличаются от действительности. Фактически, угловая частота синфазной катушки индуктивности сначала будет производить затухание в -6дБ на октаву (частота излома составляет -3дБ, создаваемая синфазной катушкой индуктивности) на нормальной частоте излома. Эта угловая частота обычно очень мала, так что индуктивное сопротивление может обеспечить импеданс. Следовательно, индуктивность может быть выражена этой формулой, а именно: Ls=Xx/2πf. Есть еще одна проблема, на которую инженеры должны обратить внимание, то есть при проектировании синфазных катушек индуктивности они должны обращать внимание на материал сердечника и необходимое количество витков. Прежде всего, давайте рассмотрим выбор типа сердечника. Если есть указанное пространство индуктивности, мы выберем соответствующий тип сердечника в соответствии с этим пространством. Если регламента нет, тип сердечника обычно выбирается по желанию. После определения модели сердечника силового трансформатора следующей задачей является расчет максимального количества витков, которое может намотать сердечник. Вообще говоря, синфазный индуктор имеет две обмотки, обычно однослойные, и каждая обмотка распределяется по обеим сторонам магнитного сердечника, и две обмотки должны быть разделены определенным расстоянием. Иногда также используются двухслойные и многослойные обмотки, но такая практика увеличивает распределенную емкость обмотки и снижает высокочастотные характеристики индуктивности. Поскольку диаметр медного провода определяется величиной линейного тока, внутреннюю окружность можно рассчитать, вычитая радиус медного провода из радиуса внутренней окружности магнитного сердечника. Следовательно, максимальное количество витков можно рассчитать по диаметру медного провода плюс изоляция и окружности, занимаемой каждой обмоткой.
