Espacio de aire en el transformador de la fuente de alimentación de conmutación

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Un artículo que he leído sobre el cambio de fuentes de alimentación ( enlace ) dice que push-pull, la mitad -el puente, y los suministros de conmutación de puente completo no usan un espacio de aire en el transformador.

Ahora, los convertidores de retorno necesitan un espacio de aire ya que su operación unidireccional coloca un componente de CC en la corriente primaria del transformador.

Pero sería ventajoso usar un espacio de aire en una potencia alta (por ejemplo, 24 VCC a 50 amperios) o muy alta potencia (340 VCC a 800 amps para un ionizador de aire de alta potencia) transformador de salida del convertidor de puente completo ? Parece que sería genial hacerlo, ya que el transformador sería mucho más resistente a la saturación si el microcontrolador dispara los transistores de conmutación en un lado más tiempo que el otro, pero ¿cuáles son las desventajas?

    
pregunta El Ectric

2 respuestas

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Agregar un espacio de aire al transformador de retorno aumenta la resistencia del circuito magnético. Hacer esto hace algunas cosas:

  • Disminuye la permeabilidad efectiva del núcleo
  • La disminución de la permeabilidad (también la disminución de la inductancia) aumenta la cantidad de corriente que se puede suministrar al transformador antes de la saturación.

Estasecuacionesmuestrancómointroducirunabrechacambialapermeabilidadefectiva(zesel'factordebrecha').LgeslalongituddelabrechaintroducidayLeeslalongituddelarutaquerodeaelcampomagnético(sinincluirLg).AquíhayunaimagendecómolabrechaafectalacurvaBH.PuedeverquepuedeaplicaruncampoHmásgrandeantesdequeelcampoBsalgayelnúcleoestésaturado.

Dado que se puede usar una corriente del lado primario más grande antes de que ocurra la saturación, efectivamente se puede almacenar más energía en la inductancia de magnetización del lado primario.

Otras topologías no necesitan un espacio de aire como el retorno, ya que transfieren energía durante el tiempo de encendido y apagado de la conmutación. La energía no se almacena en la inductancia de magnetización de la misma manera. El retorno es diferente ya que almacena energía cuando el interruptor del lado primario está encendido y transfiere energía al tamaño secundario durante el tiempo de apagado.

Recomendaría que construyas un flyback (con precauciones de seguridad). Puede enrollar su propio transformador y archivar el núcleo usted mismo si así lo desea.

    
respondido por el delanymichael
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El espacio de aire solo agrega más resistencia - aumento de la resistencia magnética. Como agregar una resistencia en el circuito para limitar la corriente (flujo) con el alcance para evitar la saturación del núcleo.

Agregar la brecha no filtra el componente de CC, se comporta igual con la CA, también.

Tome algunos ejemplos de cómo calcular el núcleo de HF paso a paso, luego llegará al punto en el que debe usar o no el espacio de aire. No hay contras / pros, una vez que haya que agregar la brecha, simplemente no puede funcionar sin ella. Y tiene que ser bastante exacto, también.

    
respondido por el Marko Buršič

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