In der Vergangenheit habe ich mehrere Schaltnetzteile mit handelsüblichen Transformatoren gebaut, indem ich einfach die Datenblatteigenschaften verwendet habe, ohne mich zu sehr um ihre Konstruktion kümmern zu müssen, aber ich arbeite im Moment an einem Flyback-Design, für das kein leicht verfügbares Produkt verfügbar ist tun, also beschloss ich, meine eigene zu wickeln.
Ich habe einige ungespaltene Ferritkerne, die ich abschleifen muss, um die Lücke zu schaffen, die ich benötige. Ich kann ziemlich bequem berechnen, wie groß diese sein muss, aber ein kleines Detail ist mir aufgefallen – ich frage mich, ob die Einführung von Lack dies beeinflussen wird Verhalten des Luftspalts (vorausgesetzt, dass Lack in den Spalt gelangen kann, wenn ich das Ganze darin tauche). Ich habe nirgendwo eine Erwähnung darüber gesehen, ich frage mich, ob es daran liegt, dass es keine Rolle spielt oder weil ich an den falschen Stellen suche. Ich bin kein Experte für Magnetik, also möchte ich mich nicht auf meine vage Intuition verlassen, aber ich habe die folgende Gleichung für den Fluss in einem gespaltenen Transformatorkern:
Hier ist die Anzahl der Windungen, ist der Strom durch jede Windung, Und sind die effektiven Weglängen im Kernmaterial bzw. Spalt, Und sind die Permeabilitäten des Kernmaterials bzw. des Spalts (letzteres ist praktisch wenn es Luft ist) und die effektive Querschnittsfläche wird sowohl für das Kernmaterial als auch für den Spalt als konstant angenommen (unter Vernachlässigung von Fransen). All dies setzt natürlich voraus, dass der Kern nicht gesättigt ist.
Ich dachte, ich kann die Gleichung neu anordnen, um die Auswirkung der Lücke direkter zu sehen:
Das Verhältnis der Spaltlänge zur effektiven Länge im Kern liegt irgendwo in der Größenordnung von , und (unter der Annahme, dass die Lückendurchlässigkeit in der Größenordnung von liegt ) das Verhältnis wird irgendwo in der Größenordnung von sein . Daher der kombinierte Begriff , so dass - nur zur groben Vereinfachung - die Gleichung wie folgt angenähert werden kann:
Dies zeigt, dass sich der Magnetkreis für den gegebenen ungefähren Bereich von Spaltgrößen und magnetischen Eigenschaften (fast) so verhält, als ob er nur aus dem Luftspalt bestünde, aber relevanter für das aktuelle Thema, zu dem der Fluss nahezu proportional ist . Ich nehme an, dass dies sinnvoll ist, da der Kern in diesem Szenario im Wesentlichen als magnetischer Kurzschluss fungiert - die sich daraus ergebende Frage ist jedoch, ob der Spalt unter der Annahme berechnet wird, dass er Luft mit einer sehr nahen Permeabilität enthält , was passiert, wenn ich den Trafo in Isolierlack tauche? Wenn der Lack in den Spalt gelangt, verändert er die effektive Durchlässigkeit im Spalt? Die magnetische Permeabilität scheint keine häufig aufgeführte Eigenschaft in Datenblättern für Isolierlacke zu sein, und ich weiß nicht genug über Magnetik, um bequem davon auszugehen, dass die Permeabilität von Lack nahe daran liegen würde . Ist das eine gültige Annahme, oder fehlt hier etwas? Wenn es gültig ist, passiert vielleicht irgendetwas Komisches bei höheren Frequenzen, das diese effektiven Materialeigenschaften beeinflussen würde?
Vielen Dank!
Seien Sie versichert, dass Sie sicher davon ausgehen können, dass die magnetische Permeabilität von Lack nahe genug an der von Luft oder Vakuum liegt ( ), und ja, die Lückengröße wird typischerweise viele der Eigenschaften dominieren.
Siehe zum Beispiel diese Seite, insbesondere die nichtmagnetischen Materialien am Ende der Tabelle. Wenn Ihr Lack nicht mit Metall- oder Ferritpulver beladen ist, sollte es Ihnen gut gehen.
Russell McMahon
Andi aka
ew218
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