Wickelverfahren für tonnengewickelten sekundären EE-Kern mit Mittelband

Ich beantworte Ihre Frage im Anschluss daran, aber zuerst fühle ich mich gezwungen, auf die allgemeine Wicklungsstrategie einzugehen.

Die erste Wickelstrategie P1-S1-S2-P2 ist am besten. Nur die erste Windung wird verschachtelt. Die zweite Wicklung versucht bestenfalls fälschlicherweise, eine Verschachtelung der Ebene 2 durchzuführen, scheitert aber. Die erste ist eine Verschachtelung der Ebene eins und bezieht sich normalerweise auf "Verschachtelung". Die Verschachtelung erfolgt zwischen Primär- und Sekundärwicklung, Sie verschachteln beispielsweise niemals eine geteilte Sekundärwicklung mit sich selbst oder verschachteln zwei Wicklungen, die keine Energie aufeinander übertragen. Der Punkt der Verschachtelung besteht darin, die Energieübertragung von einer Wicklung zur anderen zu maximieren und die Energiespeicherung zwischen ihnen zu minimieren.

Es ist wichtig, die Verschachtelung in Bezug auf Wicklungsstrukturen und nicht auf ganze Wicklungen zu verstehen. Nun, was genau ist ein Wicklungsabschnitt?

Eine Wicklungsstruktur ist immer ein Paar, das aus einer Anzahl von Primär- und Sekundärwindungen besteht. Sie sind durch eine Grenze getrennt, wo das Magnetfeld zwischen den Wicklungslagen auf 0 abfällt. Sie möchten die zwischen diesen Wicklungen gespeicherte Energie minimieren, was bedeutet, dass das zwischen zwei gekoppelten Wicklungen erzeugte Feld minimiert wird, indem die Fläche minimiert wird. Bei der ersten (und korrekten) Verschachtelung haben Sie jede Wicklung direkt neben ihrem Partner, wodurch zwei Wicklungsabschnitte entstehen. P1-S1 ist energetisch günstig, der Fluss fällt zwischen S1 und S2 auf 0 und der zweite Wicklungsabschnitt ist S2-P2. P1-S1-0-S2-P2. Sie interagieren mit minimaler Energie, die zwischen ihnen gespeichert ist, und P1 muss sein Feld nie bis zu S2 ausdehnen, da S1 bereits direkt daneben liegt.

Bei der falschen Verschachtelung haben Sie zwei unterbrochene Wicklungsabschnitte, in denen Sie verschachteln, ohne dass das Feld dazwischen auf 0 fällt, sodass Sie nur einen größeren Feldpfad als nötig erzwingen. Die Primärwicklungen müssen teilweise Energie zu einer weiteren Sekundärwicklung übertragen als notwendig, was die in der gegenseitigen Induktivität gespeicherte Energie erhöht und die Leckage erhöht. Es macht auch keinen Sinn, zwei Hälften derselben Wicklung mit sich selbst zu verschachteln. Brechen Sie niemals solche Wicklungsabschnitte auf. Die erste Variante gibt Ihnen sowohl einen primären als auch einen sekundären Mittelabgriff, es ist in Ordnung, wie es ist.

ABER, Sie können etwas Komplizierteres versuchen, wenn Sie wirklich wollen, und die Kompromisse sind es Ihnen wert.

Es gibt einen marginalen Vorteil beim Durchführen einer Verschachtelung der Ebene 2, die 3 Wicklungsabschnitte anstelle von zwei hat. Dies teilt die Schichten als solche auf: PSSPPS. Hier gibt es 3 Abschnitte statt zwei: PS-0-SP-0-PS. Diese Anordnung verringert die Leckage noch weiter, aber geringfügig, und Sie zahlen dafür mit einer erhöhten Primär-Sekundär-Kapazität. Ob eine solche Verschachtelung für Ihre Anwendung eine Verbesserung darstellt oder nicht, liegt in Ihrem Ermessen.

Es ist auch wichtig, Level 2 Interleaving korrekt zu implementieren, da es häufig falsch gemacht wird. Das Feld muss in allen 3 Wicklungsabschnitten gleich sein, und die Doppelbuchstaben bedeuten ausdrücklich 2 Lagen oder doppelt so viele Windungen. Winde nicht PSPS, winde PSSPPS. Tippen Sie auf N/2 für einen mittleren Tap, obwohl es gegen Ende des doppelt breiten S-Abschnitts sein wird, was je nach Situation etwas umständlich zu konstruieren sein könnte (oder nicht).

Nun zum Flussausgleich ...

Daran ist niemals ein Transformator schuld. Transformatoren können in ein Flussungleichgewicht getrieben werden, ähnlich wie ein Auto gegen eine Wand gefahren werden kann. Das Auto ist aber nicht schuld. Es ist die des Fahrers.

Alle Trafos mit Mittelanzapfung haben leichte Unebenheiten. Die richtige Paarung von Wicklungsabschnitten und einem gut geformten Kern (was jeder Ferritkern bereits sein sollte) ist ein langer Weg, aber Sie werden nie einen perfekt ausgeglichenen Fluss auf einer Wicklung mit Abgriffen haben. Entscheidend ist jedoch, wie es gefahren wird.

Eine abgegriffene Sekundärseite zu haben, sagt nichts über die Primärseite aus. Lasten treiben den Transformator nicht an und Lasten können keine Flussungleichgewichte verursachen. Was passiert, ist, dass die Spannung vom Mittelabgriff zu einer Hälfte der Sekundärseite, wie Sie vermutet haben, etwas höher ist als die andere Hälfte. Das gilt für jeden Transformator. Im Allgemeinen ist dies keine große Sache, da Sie den Ausgang richtig filtern sollten, sodass sich eine geringfügige Spannungsdifferenz letztendlich nur als geringfügige Erhöhung der Spannungswelligkeit darstellt. Die an die Gleichrichter gelieferte Leistung ist davon nicht abhängig. Die an einen Gleichrichter gelieferte Leistung ist I*Vf, wobei Vf seine Durchlassspannung ist. Dies ist stark temperatur- und diodenabhängig, sodass Ihre Dioden von Anfang an niemals gleichmäßig sein würden.

Wenn Sie die Leistung gemeint haben, die DURCH die Dioden geliefert wird, dann hat das nichts mit dem Transformator zu tun. Wenn Sie eine ohmsche Last haben, wird durch eine Diode etwas mehr Strom gezogen, da der Widerstand bei der etwas höheren Spannung, bei der er seinen Spitzenwert erreicht, mehr Strom zieht. Andere Lasten verhalten sich anders. Was passieren wird, ist, dass es Spannungswelligkeit gibt und wenn die Last mehr Strom zieht, wenn die Spannung etwas höher als niedriger ist, ja, eine Diode liefert mehr Strom. Moderne Lasten verwenden häufig eine weitere DC/DC-Regelung und verhalten sich (grob) wie Lasten mit konstanter Leistung, sodass eine niedrigere Spannung zu einer höheren Stromaufnahme führt und die Leistung konstant hält. Es ist wirklich nicht so wichtig. Verwenden Sie einfach eine Spannungsregelung und einen geeigneten Ausgangsfilter.

Das Tippen in der Mitte ist etwas problematischer, wenn es sich um die Primärseite handelt. In diesem Fall treibt die Wicklung den Transformator an, und ein Flussungleichgewicht ist ein sehr reales Problem. Jede Primärseite mit Mittelabgriff ist leicht unsymmetrisch, daher lautet die kurze Antwort, dass Sie die Strommodussteuerung verwenden müssen , wenn Sie einen Transformator in einer Gegentakttopologie ansteuern (die allgemein eine Primärseite mit Mittelabgriff erfordert). Wenn Sie dies nicht tun und eine reine Spannungsmodussteuerung versuchen, haben Sie ein Voltsekunden-(Fluss-)Ungleichgewicht, das sich aufbaut, bis es Ihren Kern in die Sättigung drückt. Kein bueno. Also mach das nicht.

Halbbrückentopologien hingegen verwenden gerne eine ungezapfte Primärwicklung, und es treten keine Probleme mit Flussungleichgewichten auf. Sie funktionieren gut mit der normalen Spannungsmodussteuerung, aber wie das Gegenteil von Gegentaktwandlern sollten Sie die Strommodussteuerung mit Halbbrückentopologien vermeiden. Es ist nicht das Ende der Welt, wenn Sie die Strommodussteuerung verwenden, aber es verstärkt die leichte Ungleichmäßigkeit der Ausgangsspannungen der Sekundärseite mit Mittelabgriff im Vergleich zur Spannungsmodussteuerung.

Hoffentlich gibt Ihnen das genügend Informationen, um zu entscheiden, was am besten zu Ihrer spezifischen Anwendung passt. Außerdem wird Magnetik mit zunehmender Erfahrung viel sinnvoller. Es kann schwierig sein, die ziemlich dichten Papiere wie das von Ihnen verlinkte zu verstehen, aber ich empfehle, sie erneut zu lesen, nachdem Sie ein wenig mehr mit Magneten gearbeitet haben und sich etwas sicherer fühlen. Wenn Sie das tun, werden Sie feststellen, dass das Papier plötzlich viel mehr Sinn ergibt und leicht zu verstehen ist, und DAS ist der Zeitpunkt, an dem Sie tatsächlich einen echten Nutzen und Verständnis daraus ziehen werden. Magnetik ist wirklich nicht sehr schwer, es ist nur ... anders. Viel Glück!