Wie Sie wissen, ist ein Transformator das Hauptelement jeder Stromquelle. Schinkenanfänger stellen sich häufig die Frage: Wie wickelt man den Transformator selbst richtig auf? Daher ist diese Anweisung vollständig der Berechnung und Wicklung eines Impulstransformators gewidmet.
Beginnen wir also, aber nicht vom Transformator selbst, sondern vom Steuerkreis. Es kommt oft vor, dass Menschen einen Transformator nehmen, der zur Hand ist, und beginnen, ihre Wicklungen darauf aufzuwickeln, ohne an einen kleinen, aber sehr wichtigen Teil zu denken, der als Lücke bezeichnet wird.
Es gibt zwei Haupttypen von Transformatorsteuerschaltungen: Einzelhub und Gegentakt.
Aus der obigen Abbildung ist ersichtlich, dass der Push-Pull Folgendes umfasst: Brücke, Halbbrücke und Push-Pool. Bei diesen Schemata sollte keine Lücke im Kern vorhanden sein, und dies gilt nicht nur für den Leistungstransformator, sondern auch für den TGR.
Einzelzyklus-Schaltkreise sind geradlinig und rückwärts fließend, daher müssen sie eine Lücke im Kern haben. Daher ist es immer das erste, sich gründlicher mit Ihren Tätigkeiten vertraut zu machen.
Als anschaulicheres Beispiel betrachten wir in diesem Artikel die Wicklung von zwei verschiedenen Transformatoren, einen für eine Gegentaktschaltung und einen für einen einzelnen Zyklus.
Der Autor beschloss, den Transformator für abgeschlossene Projekte aufzuwickeln. Der erste ist ein Block auf dem SG3525. Das Schema ist unten dargestellt.
Wie wir aus dem Diagramm sehen, ist dies eine Halbbrücke. Somit gehört dieser Typ zur Kategorie der Gegentaktschaltungen, daher wird, wie am Anfang des Artikels erwähnt, keine Lücke im Kern benötigt.
Wir haben uns dafür entschieden, aber das ist noch nicht alles. Vor dem Wickeln müssen spezielle Berechnungen durchgeführt werden (Transformator berechnen). Glücklicherweise können Sie im Internet leicht spezielle Programme von Vladimir Denisenko zur Berechnung des Transformators finden und herunterladen.
Dank des Autors dieser Programme, und er hat weit davon entfernt, wächst die Anzahl der selbst hergestellten Netzteile ständig. Sie können sich mit allen Programmen dieses Autors vertraut machen, aber im Beispiel werden nur zwei davon analysiert. Das erste ist „Lite-CalcIT-Berechnung eines Impulstransformators eines Gegentaktwandlers“ (Version 4.1).
Wir werden nicht auf Details eingehen, wir werden nur wichtige Punkte ansprechen. Das erste ist die Wahl der Wandlerschaltung: Push-Pool, Halbbrücke oder Brücke.Als nächstes haben wir die Leitung zur Auswahl der Versorgungsspannung, es muss auch angegeben werden, Sie können entweder die gleichgerichtete Spannung (konstant) oder nur das Netzwerk (alternierend) angeben. Unten finden Sie ein Feld zur Eingabe der Umrechnungsfrequenz. Normalerweise stellt der Autor in seinen Projekten bei der Berechnung von Netzteilen die Frequenz im Bereich von 40-50 Hz ein, Sie müssen sie nicht höher anheben. Geben Sie als nächstes die Eigenschaften des Konverters an. Geben Sie in den entsprechenden Spalten die Spannung, Leistung und den Draht an, die gewickelt werden sollen. Vergessen Sie nicht, das Gleichrichtungsschema anzugeben und aktivieren Sie das Kontrollkästchen "Gewünschte Parameter verwenden".
Zusätzlich enthält das Programm 2 weitere wichtige Felder zum Ausfüllen. Das erste ist das Vorhandensein oder Fehlen einer Stabilisierung.
Wenn das Häkchen aktiviert ist, schaltet das Programm automatisch einige Umdrehungen auf die Sekundärseite, um die PWM-Betriebsfreigabe zu erhalten.
Das zweite Feld ist die Kühlung. Wenn es vorhanden ist, kann mehr Leistung aus dem Transformator herausgedrückt werden.
Und zu guter Letzt müssen Sie angeben, welcher Kern beim Wickeln dieses Transformators verwendet wird.
Die meisten Standardbezeichnungen sind bereits im Programm eingetragen, es bleibt nur die Auswahl der erforderlichen.
Und jetzt, wenn alle Felder ausgefüllt sind, können Sie auf die Schaltfläche "Berechnen" klicken.
Als Ergebnis erhalten wir Daten für die Wicklung unseres Transformators, nämlich die Anzahl der Windungen der Primär- und Sekundärwicklung zusammen mit der Anzahl der Kerne.
Wenn die notwendigen Berechnungen durchgeführt wurden, können Sie mit der Wicklung fortfahren.
Ein wichtiger Punkt! Wir wickeln alle Wicklungen in eine Richtung, aber wir beginnen den Anfang und das Ende der Wicklung streng nach dem Schema. Beispiel: Nehmen wir an, wir setzen hier den Beginn der Wicklung (mehr auf dem Bild unten), wickeln die erforderliche Anzahl von Windungen und ziehen eine Schlussfolgerung.
Lassen Sie uns visualisieren, wie Strom fließt. Nehmen wir an, es fließt so:
Dann fließt es entlang des Drahtes in die angegebene Richtung. Und jetzt tauschen wir einfach den Anfang und das Ende der Wicklung.
Obwohl die Wicklung rechts ausgeführt wurde, fließt der Strom in die entgegengesetzte Richtung und dies entspricht der Tatsache, dass wir die Wicklung nach links gewickelt haben. Somit kann die Phaseneinstellung leicht an Punkten auf der Schaltung durchgeführt werden, wobei die Hauptsache darin besteht, alle Wicklungen in eine Richtung zu wickeln.
Fahren Sie mit einem Beispiel mit der tatsächlichen Wicklung fort. Der Beginn der Wicklung ist an diesem Punkt (siehe Bild unten), was bedeutet, dass wir von hier aus wickeln werden.
Wir versuchen, die Windungen gleichmäßig zu verlegen. Es ist auch notwendig, den Schnittpunkt des Drahtes und verschiedener Knoten, Schleifen und dergleichen zu vermeiden. Der weitere Betrieb des gesamten Netzteils hängt davon ab, wie Sie den Transformator aufwickeln.
Wir wickeln genau die Hälfte der Primärwicklung und ziehen uns zurück, nicht direkt zum Transformatorstift, sondern nach oben. Als nächstes wickeln wir die Sekundärwicklung und darüber die verbleibende Primärwicklung.
Dadurch wird die magnetische Kopplung der Wicklungen erhöht und die Streuinduktivität verringert.
Zwischen Wicklungen müssen verwendet werden Isolation. Dieser ist perfekt Wärmeband.
Und für die allerletzte Isolationsschicht können Sie verwenden Mylar-Band für die Schönheit.
Die Sekundärwicklung ist wie die Primärwicklung gewickelt.
Wir löten an den Anfang der Wicklung und wickeln uns gleichmäßig auf die Spule. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass die Sekundärseite in eine Schicht passt. Wenn Sie jedoch mit einer höheren Spannung rechnen, muss die zweite Schicht gleichmäßig über den Rahmen gespannt werden.
Wenn die Schicht gewickelt ist, ziehen wir uns wieder nach oben zurück und beginnen, den zweiten Teil der Sekundärseite aufzuwickeln. Es wird auf die gleiche Weise wie das erste gewickelt.
Hier lohnt es sich schon irgendwie zu markieren, wo Sie die erste Hälfte der Sekundarstufe haben und wo die zweite.
Nächster Schritt - Hausaufgaben der Primärwicklung. In diesem Fall hinterlässt der Autor normalerweise einen leeren Stift auf der Leiterplatte, damit Sie den Mittelpunkt der Primärseite verbinden können.
Hier, mit diesem Stift, fangen wir an, die verbleibende Primärwicklung aufzuwickeln, alles ist auch einheitlich.
Hier ist es bereits nicht notwendig, das Ende des Drahtes nach oben zu kippen, Sie können es sofort an Ort und Stelle bringen.
Dann führen wir die gleiche Operation für die verbleibenden Schlussfolgerungen durch.
Wenn die Hauptwicklungen fertig sind, können Sie mit dem Wickeln weiterer Wicklungen beginnen. In diesem Fall handelt es sich um eine Wicklung mit Selbstwicklung. Damit ist alles genau gleich, Anfang und Ende sind auf der Leiterplatte angegeben, isolieren und schütteln.
Die oberste Schicht ist, wie bereits erwähnt, bedeckt Mylar-Band. Jetzt sieht der Transformator wie ein Industriedesign aus.
Hinweis für Anfänger! In der Regel machen Amateurfunkamateure ihre ersten Netzteile auf Chips wie IR2153 instabil und sind ständig mit dem folgenden Problem konfrontiert: Sie sagen, sie haben eine Spannung gewickelt und eine andere am Ausgang. Das Zurückspulen führt nicht zu Ergebnissen. Was ist los? Tatsache ist jedoch, dass Messungen bei einer Last von mindestens 15% des Nennwerts durchgeführt werden müssen. Und es stellt sich heraus, dass der Ausgangskondensator auf den Amplitudenwert aufgeladen wird, Sie messen ihn tatsächlich und Sie können nicht verstehen, was falsch ist.
Die Wicklung des Flyback-Netzteiltransformators unterscheidet sich nicht von der vorherigen. Nur zur Berechnung verwenden wir ein anderes Programm aus demselben Softwarepaket - „Flyback - Flyback Converter Transformer Calculation Program“ (Version 8.1).
Wir geben die notwendigen Parameter an: Frequenz, Ausgangsspannungen usw. Dies ist nicht so wichtig. Der einzige Punkt, der besondere Aufmerksamkeit verdient, ist der Spalt im Kern und die Induktivität der Primärwicklung. Diese Parameter müssen so genau wie möglich eingehalten werden.
Das ist alles. Danke für die Aufmerksamkeit. Bis bald!
Video des Autors: