200kHz transformador ultrasónico piezoeléctrico

Comenzaría con el uso de un material de ferrita como 3F3 de Ferroxcube. Tendrá bajas pérdidas a 200 kHz: -

La línea de puntos en el gráfico (en gran medida) representa las pérdidas del núcleo y, a 200 kHz, es bastante baja en comparación con la permeabilidad normal del material.

Probablemente optaría por un núcleo de olla tipo RM, como un RM8 (disponible con material 3F3) y lo abro para reducir los efectos de la saturación y la deriva de la inductancia con la temperatura. La pieza está disponible con espacio previo y tiene un número de pieza de Ferroxcube de RM8 / I-3F3-A400 - tiene un valor \ $ A_L \ $ de 400 nH / \ $ \ sqrt {Hz} \ $. Si tiene 5 giros en el primario, su inductancia será 10 uH.

La secundaria sería, por supuesto, 50 vueltas. El número de pieza de la bobina es CPV-RM8 / I-1S-12PD: debe tener suficiente espacio para colocar los devanados. Necesitará dos clips para mantener juntas las piezas de ferrita (CLI / P-RM8 / I).

Si devuelve la capacitancia del transductor a la primaria, verá aproximadamente 100 nF debido al cuadrado de la relación de giros y se verá como una carga primaria de 10 uH en paralelo con 100 nF (más una resistencia que representa el Salida de potencia acústica del piezo. Esto tenderá a resonar a 159 kHz, por lo que es posible que desee reducir los giros primarios a aproximadamente 4 para reducir la inductancia.

No estoy seguro de si el transductor piezoeléctrico que tienes es muy resonante a 200 kHz o no, y esto podría hacer una gran diferencia. Supongo que no es naturalmente resonante a 200 kHz, pero si es así, es posible que necesites experimentar Con giros primarios y secundarios. Alternativamente, si tiene un buen modelo de la característica eléctrica, intente simular los efectos que podría tener (no tendrá que preocuparse por simular el material 3F3), solo use dos bobinas acopladas a aproximadamente el 97% de acoplamiento y juegue con valores de inductancia primaria.

Así es como lo haría de todos modos.