Рассчитаем трансформатор нашей схемы:

Кз- коэффициент заполнения медью =Sмеди/Sокна=(0.2—0.3), мы выберем 0.2.

Плотность тока j выберем равной 5 (А/мм2).

Площадь меди первичной полуобмотки S1=I1/j, где I1-максимальное действующее значение тока первичной полуобмотки.

, - найдём как площадь квадрата тока в первичной полуобмотки за период Т. . S1=1.85/5=0.37 мм2.

, - найдём как площадь квадрата тока во вторичной полуобмотки за период Т. . S2=I2/j=7/5=1.4 мм2 .

.

Выберем сердечник: R36*23*15 ,Sсер =97.5 мм2 .

Sокна*Sсер=415.2*97.5=3.53*104мм2.

3.53*104мм2>3.23*104 мм2, значит сердечник подходящий.

Число витков первичной полуобмотки:

витков

W21=W11/n=118/3.8=31 виток.

Увеличение сопротивления с ростом частоты обусловлен так называемым скин-эффектом: на высоких частотах протекающий ток вытесняется на наружную поверхность проводника.

- глубина скин-слоя для меди на частоте 100кГц.

Из стандартных значений для ПЭВ-1 выбираем медный проводник диаметром

Наиболее заметно скин-эффект проявляется именно для толстых проводов, поэтому в качестве практической меры по борьбе с этим эффектом рекомендуется намотка провода в несколько проводников с меньшим диаметром.

– число проводников 1-ой обмотки

– число проводников 2-ой обмотки

2.4 Выбор сердечника и расчет числа витков W дросселя L1 (L2)

А – действующее значение тока через дроссель

– допустимая плотность тока

– допустимый коэффициент заполнения медью

– сечение провода

– площадь меди

мкГн

– площадь поперечного сечения сердечника

– число витков

Зададимся Тл

По данному произведению из каталога фирмы Epcos выбираем Ш-образный ферритовый сердечник Е16/8/5 с готовым зазором:

– средняя длина магнитного пути;

–площадь поперечного сечения сердечника;

– площадь окна;

– данное значение удовлетворяет расчетному

Определим число витков W и рассчитаем необходимую величину зазора δ:

витков

Для данного типа сердечника из каталога выбираем величину зазора, ближайшую к расчетному значению:

– величина зазора из каталога

– площадь сечения провода

– диаметр провода

Из стандартных значений для ПЭВ-1 выбираем медный проводник диаметром

2.5 Расчет емкости выходного конденсатора CВЫХ

Выходная емкость Cвых нужна для фильтрации переменных составляющих токов дросселей.

Расчет величины емкости выходного конденсатора проводится при максимальных пульсациях тока .

Коэффициент пульсаций максимален при минимальном рабочем цикле .

- максимальный коэффициент пульсаций.

А.

А

Расчет максимально допустимого эквивалентного последовательного сопротивления для заданного размаха пульсаций выходного напряжения.

мВ

Ом

Минимальное значение емкости выходного конденсатора:

мкФ

А

Исходя из полученных расчетов, для фильтрации выходного напряжения на высокой частоте из каталога фирмы Panasonic, выбираем алюминиевый электролитический конденсатор марки EEVTG1C331Q на 16В со следующими параметрами:

С=330мкФ

ESRmax=0.03Ом

IRMS=0.8A

Наши рекомендации