Dimensionamiento de transformador para SMPS (no a la manera Aw Ae)

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Hay una gran cantidad de documentos que hablan sobre el dimensionamiento del transformador para una fuente de alimentación SMPS (en este caso, solo un cuadrante no es de mi interés).

este sitio cita lo siguiente:

  

La principal restricción en todos los casos (excepto los inductores saturables) es que el pico magnético   densidad de flujo Bmax no debe aproximarse al valor de flujo de saturación del material del núcleo Bsat.

(más)

  

Contrariamente a la idea errónea popular, Bmax no depende del material magnético   Propiedades o huecos de aire. No depende tampoco de la potencia transferida. Sin embargo,   Por razones térmicas, tenemos que limitar las pérdidas óhmicas en los cables. La mayoría de los libros de texto   proporcionar fórmulas para la estimación del tamaño del núcleo basado en el producto de la sección magnética   Área por el área de la ventana disponible para el bobinado. Desafortunadamente, este método no es   muy útil porque estas fórmulas se basan en una selección bastante arbitraria de   densidad actual y suponiendo un determinado factor de utilización (relleno) de la ventana.

Entonces, calculé el Bmax para mi proyecto, y me da resultados similares a los de poweresim.com . ¡Pero con el método AwAe requiere más de 4 veces el tamaño del núcleo!

De todos modos, la fórmula Bmax está cerca de los resultados, no tiene la corriente incluida en la fórmula. De modo que cualquier potencia (respetando el Vpk y f en la fórmula) podría usarse con el mismo transformador Ae .

¿El tamaño del núcleo no depende de H, solo B? Es decir, tener suficiente espacio para los devanados para las corrientes / potenciales proyectados y obtener Bmax por debajo de la saturación Bsat , y descartar histéresis, pérdidas por corrientes de Foucault, ¿qué debo considerar?

Si no, ¿qué debería considerar entonces? Si trato de calcular H , me dará valores realmente por encima de la saturación (de la curva B-H), para la mayoría de los materiales, por lo que creo que eso es incorrecto.

    

1 respuesta

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No sé si ha calculado mal, pero funciona de esta manera.

H es amperios giros por metro y la parte del medidor es la longitud media alrededor del núcleo que siguen las líneas magnéticas de flujo: -

Entonces,losamperios(pico)xvueltas(primario)divididosporlalongituddelnúcleoledanH(pico).Tengaencuentaqueelnúmerode"amperios" elegido es la corriente de magnetización, es decir, NO LA CORRIENTE DE CARGA SECUNDARIA (referida a la primaria).

A continuación tienes: -

B = \ $ \ mu H \ $ donde \ $ \ mu \ $ es la permeabilidad magnética efectiva del núcleo del transformador en unidades absolutas. La permeabilidad efectiva depende de varios factores, como la longitud del núcleo (mencionado anteriormente), la sección transversal, el tipo de material y si existen brechas.

El fabricante del núcleo le indicará la permeabilidad efectiva del núcleo que elija. También puede optar por separar el núcleo y esto cambia drásticamente la permeabilidad efectiva.

A continuación, mire la hoja de datos del núcleo y vea qué densidad de flujo se producirá para el campo H dado. Si parece que está comenzando a saturarse fuertemente, aumente un poco.

Si los giros se doblan (digamos), la inductancia primaria se cuadruplica y los trimestres actuales. Esto es útil porque, para una frecuencia de unidad primaria dada, si doblas los giros, la mitad del campo H. Si realmente presionas el núcleo, deberás considerar la separación.

    
respondido por el Andy aka