O cálculo e enrolamento de um transformador de pulso é um processo relativamente complexo, com o qual muitos preferem não mexer. No entanto, muitos produtos caseiros precisam de uma fonte de energia, mas devido à complexidade dos circuitos da fonte de alimentação, os presuntos costumam usar transformadores de ferro.
Eles são confiáveis, mas quando se trata de tamanho e peso, são inferiores à troca de fontes de alimentação. Aqui estão 2 transformadores à sua frente.
Ambos estão em algum lugar a 300 watts. Qual é a diferença, vantagens e desvantagens, eu acho e por isso é claro. Hoje falaremos sobre enrolar um transformador de pulso para uma fonte de alimentação de comutação de rede. Neste artigo, você pode se familiarizar diretamente com o processo de preparação do transformador, cálculo e enrolamento.
Primeiro você precisa decidir sobre o transformador.
Naturalmente, você pode comprar o núcleo certo na loja, mas acho que todos encontrarão uma fonte de alimentação de computador que não funciona.
De fato, em qualquer unidade de fonte de alimentação há um transformador, mais precisamente até três: o transformador de serviço, controle e a energia principal.
Você não pode confundir um transformador de potência com nada, ele é o maior.
Solde-o com cuidado e envie a placa de volta ao sótão.
Em seguida, a fita de fixação é removida do transformador, o próprio núcleo precisa ser aquecido, por exemplo, com um ferro de solda ou um secador de cabelo, e você também pode fervê-lo em água fervente.
Os métodos para desmontar transformadores de pulso foram mostrados repetidamente nos vídeos do autor (se alguém estiver interessado, o link estará na descrição abaixo do vídeo).
O transformador aquece para afrouxar a cola com a qual as metades do núcleo são coladas. Em seguida, remova cuidadosamente as metades do núcleo e, em seguida, começamos a desmontar os enrolamentos antigos. Aqui, qualquer método é bom, pois o fio dos enrolamentos antigos não será mais útil para nós.
Após desmontar cuidadosamente o transformador, a estrutura e as metades do núcleo devem ser limpas de cola antiga.
Tudo parece estar pronto, agora começa a diversão - o cálculo do transformador.Você provavelmente pensou que haveria fórmulas e coisas do gênero, mas não, de fato, tenho boas notícias para você. Atualmente, existem muitos aplicativos para os sistemas operacionais de smartphones e computadores. O autor decidiu analisar o processo de cálculo usando um exemplo dessa aplicação:
Isso fará tudo por você. Abra o aplicativo e selecione a topologia do conversor, neste caso, é uma meia ponte.
Depois disso, indique o diâmetro desejado do fio primário.
Em seguida, selecionamos o tipo de transistores de potência, temos trabalhadores de campo e escolhemos o MOSFET.
Para um cálculo mais preciso, aconselho na folha de dados do transistor selecionado a observar o ponto ou a resistência do canal aberto destacado em vermelho na figura abaixo e direcionar esse parâmetro para o programa.
Em seguida, você precisa especificar a tensão de alimentação. Escolhendo um dos dois pontos (rede ou constante), o programa seleciona automaticamente a tensão nominal e máxima mínimas, mas esses dados podem ser alterados manualmente. A propósito, o programa pode fazer o cálculo do transformador para o conversor de redução e de elevação.
Em seguida, selecione o núcleo.
Tudo é simples aqui, a pinça na mão e de uma maneira boa.
O aplicativo contém um enorme banco de dados com as características dos núcleos populares: anel, em forma de W e até blindado.
Você definitivamente encontrará o núcleo de que precisa, ou o mais semelhante possível nos parâmetros, o principal é olhar com cuidado. Os parâmetros principais do núcleo não são exibidos adicionalmente, estão ocultos aos olhos do usuário para simplificar o programa. Depois de selecionar a frequência do conversor em Hertz, no nosso caso, é de 50 kHz ou 50 000 Hz.
Em seguida, você precisa especificar a tensão de saída necessária, a corrente e o diâmetro desejado do fio secundário.
Bem, no final, escolha o tipo de retificador.
No nosso caso, é unipolar com um ponto médio e uma queda de tensão nos diodos. No caso de diodos convencionais, geralmente é de 0,5-0,7 V. E no caso de diodos de Schottky - 0,15 - 0,3 V. Esses parâmetros podem ser facilmente verificados com um multímetro.
Resta apenas clicar no botão "Mostrar resultado" e pronto. Se algo estiver errado, o programa exibirá um erro e dirá o que precisa ser alterado.
Na parte inferior, são exibidos os principais parâmetros que você precisa conhecer: o número de voltas e o diâmetro do fio do enrolamento primário e secundário, a tensão nominal e máxima mínima no enrolamento secundário, mas isso não é tudo. O programa também calculará e exibirá a potência geral do núcleo, a potência consumida pela carga, a eficiência do inversor e muito mais.
Ao calcular, é importante indicar a presença de resfriamento ativo ou de um ventilador. Se for, mais energia pode ser removida do transformador. O programa fornece dados ideais para o enrolamento, que dependem naturalmente do próprio núcleo, da frequência de operação do gerador e da presença de resfriamento ativo. No nosso caso, a potência geral do núcleo é de cerca de 60W, apesar de ser de uma fonte de alimentação de computador. Obviamente, você pode remover mais energia, mas esse não será o modo regular para esse núcleo. No momento, este aplicativo está disponível em dois idiomas: russo e inglês e apenas para usuários do sistema operacional Android, mas uma versão para os conhecedores da Apple será lançada muito em breve. O aplicativo é pago, mas você pode usar análogos. O autor deixou um link para este aplicativo na descrição abaixo do vídeo.
Após o cálculo, conhecendo todos os parâmetros necessários, começamos a enrolar. É muito desejável fazer o enrolamento assim: primeiro enrolamos metade do enrolamento primário na estrutura vazia, depois todo o enrolamento secundário e, no topo, a segunda metade do primário (como é feito no transformador de fontes de alimentação de computadores).
Mas você não pode se incomodar, então enrolamos o primário completamente e além do enrolamento secundário. Não se esqueça de isolar cada camada de enrolamento.
Enrolamos o mais cuidadosamente possível - vire para virar.
No final, enrolamos o enrolamento secundário. Por conveniência, agitamos os dois ombros imediatamente com um fio duplo.
Este enrolamento também é enrolado em camadas, é desejável isolar cada camada. Mas se o enrolamento de baixa tensão não pode fazer isso, mas é desejável.
Montamos o transformador acabado de volta. O núcleo pode ser colado ou você pode simplesmente retirá-lo com fita ou ambos.
Obrigado pela atenção. Até breve!
Vídeo: