br />
Оскільки Ргаб в свою чергу залежить від J, обчислення слід виконувати ітераційно. Труднощів ітераційного розрахунку можна уникнути, прийнявши J рівний 1,87 А/мм2 або обчисливши Ргаб за формулою, наведеною в статті [2], яка дає менш точний, але придатний для первісної оцінки результат:
,
де значення Ргаб - Вт; Sc і So - см, F - Гц; Вт - Тл.
10. Перевіряємо, якщо Р габ gt; Р ісп, вибраний кільцевої магнітопровід можна використовувати, то продовжуємо розрахунок. Якщо нерівність не виконується, бажано або підвищити частоту перетворення (якщо це дозволяють характеристики матеріалу муздрамтеатру й елементи ПІП), або застосувати магнітопровід великих розмірів. Запас по Р габ враховує зміну параметрів магнітопровода (старіння, зменшення ? еф при нагріванні і т. Д.).
11. Найбільша напруга первинної обмотки трансформатора для полумостового перетворювача; для мостового перетворювача для перетворювача з середньою точкою.
. Визначаємо число витків первинної обмотки трансформатора [3, с. 92]:
де значення U 1 -; F - Гц; У т - Тл; S c - м 2.
13. Розраховуємо індуктивність первинної обмотки трансформатора (в Гн) за відомою формулою
;
де Гн/м - магнітна постійна.
. За методикою [1] обчислюємо максимальне значення прямокутної складової струму первинної обмотки трансформатора:
- для мостового перетворювача
;
для перетворювача з середньою точкою
;
для полумостового перетворювача
;
. Максимальне значення амплітуди трикутної складової струму [1] первинної обмотки трансформатора:
- для полумостового і мостового перетворювачів
;
для перетворювача з середньою точкою
;
де значення lmax - A; U1 - В, F - Гц; L1, - Гн.
16. Якщо виконується нерівність l max lt; 0,2 I 1max. вважаємо, що форма струму первинної обмотки трансформатора близька до прямокутної. В іншому випадку бажано застосувати магнітопровід з іншими параметрами. Але якщо нерівність не виконано, продовжують розрахунок далі, допускаючи підвищену амплітуду трикутної складової струму, через яку доведеться вибрати комутуючі транзистори з більш високим максимально допустимим струмом колектора або стоку.
17. Орієнтовно максимальне значення амплітуди струму первинної обмотки. Більш точний розрахунок виконують в циклі, перебираючи значення напруги живлення в інтервалі його зміни з малим кроком (наприклад, 1 В) і обчислюючи відповідну суму струмів.
. Діаметр проводу первинної обмотки [1]:
Якщо використаний літцендрата з N проводів, то згідно [7, с. 111] діаметр обмотки можна розрахувати так:
де значення I? мах -А; d1 -mm; J --А/мм.
19. Число витків вторинної обмотки ,. Діаметр дроту вторинної обмотки. Цей пункт розрахунку повторюють для кожної вторинної обмотки.
,
Спрощений розрахунок на цьому завершено. Для більш точного розрахунку потрібно, знаючи результати спрощеного, ітераційно заново визначити ККД трансформатора і щільність струму, враховуючи сумарні втрати потужності. Точний розрахунок трансформатора - складне завдання, потребує врахування ряду додаткових параметрів. Результати ж будуть всього на одиниці відсотків відрізнятися від наближених. Для радіоаматорського практики цілком достатньо спрощеного розрахунку.
6. Опис програмного забезпечення для розрахунку трансформатора
Для економії часу розрахунок доцільно виконувати на комп'ютері за відповідною програмою, наприклад, за представленою нижче. Програма має розмір дистрибутива 432 КБ, займає на жорсткому диску 1,34 МБ і працездатна в операційних системах, починаючи з Windows 98 SE.
Рис.3 Скріншот вікна програми розрахунку імпульсного блоку живлення
Після запуску програми насамперед визначимося зі схемою перетворювача. Для цього в основному вікні (рис. 3) натиснемо на кнопку із зображенням відповідної схеми. Як приклад виберемо схему з імпульсним трансформатором з відведенням від середини первинної обмотки. Після натискання на кнопку з'являється вікно, показане на рис. 4 (без результатів розрахунку в нижній частині вікна). Введемо вихідні дані у верхню частину вікна.
З п'яти вторинних обмоток, які може одночасно розрахувати програма, використовуємо дві: для живлення навантаження (50 В, 3 А) і для живлення задає генератора (15 В, 50 мА). Останній рядок даних - розміри кільцевого муздрамтеатру К38х24х7 з фериту 200...