Návrh invertorového transformátoru může být složitá záležitost. Použitím různých vzorců a pomocí jednoho zde ukázaného praktického příkladu se však příslušné operace nakonec stanou velmi snadnými.

Tento článek vysvětluje na praktickém příkladu postup použití různých vzorců pro výrobu invertorového transformátoru. Různé vzorce potřebné pro návrh transformátoru již byly diskutovány v jednom z mých předchozích článků.

Aktualizace: Podrobné vysvětlení si můžete prostudovat také v tomto článku: Jak vyrobit transformátory

Návrh invertorového transformátoru

Střídač je vaše osobní napájecí jednotka, která je schopna transformovat jakýkoli vysokonapěťový stejnosměrný zdroj na snadno použitelné střídavé napájení, velmi podobné energii přijímané z domácích střídavých zásuvek.

Přestože jsou střídače dnes na trhu značně dostupné, ale navrhování vlastních měničů na míru vám může přinést naprostou spokojenost a navíc je to skvělá zábava.

V Bright Hubu jsem již publikoval mnoho schémat zapojení invertorů, od jednoduchých po sofistikované sinusové vlny a upravené sinusové vlny.

Lidé se mě však stále ptají na vzorce, které lze snadno použít pro návrh invertorového transformátoru.

Populární poptávka mě inspirovala k vydání jednoho takového článku zabývajícího se komplexně transformátorem konstrukční výpočty . Ačkoli vysvětlení a obsah byly až ke značce, docela zklamáním bylo, že mnozí z vás prostě nepochopili postup.

To mě přimělo k napsání tohoto článku, který obsahuje jeden příklad důkladně ilustrující, jak používat a aplikovat různé kroky a vzorce při navrhování vlastního transformátoru.

“jak funguje třífázový motor ”

Podívejme se rychle na následující připojený příklad: Předpokládejme, že chcete navrhnout invertorový transformátor pro střídač 120 VA, který jako vstup používá 12voltovou automobilovou baterii a jako výstup potřebujete 230 voltů. Jednoduše vydělením 120 na 12 získáte 10 ampérů, což se stane požadovaným sekundárním proudem.

Chcete se učit jak navrhnout základní obvody střídače?

V následujícím vysvětlení je primární strana označována jako strana transformátoru, která může být připojena na straně DC baterie, zatímco sekundární strana označuje stranu výstupu AC 220V.

Data v ruce jsou:

Sekundární napětí = 230 voltů,
Primární proud (výstupní proud) = 10 A.
Primární napětí (výstupní napětí) = 12-0-12 voltů, což se rovná 24 voltům.
Výstupní frekvence = 50 Hz

Výpočet napětí, proudu, počtu otáček transformátoru střídače

Krok 1 : Nejprve musíme najít hlavní oblast CA = 1,152 × √ 24 × 10 = 18 čtverečních cm, kde 1,152 je konstanta.

Jako materiál jádra jsme vybrali CRGO.

Krok 2 : Výpočet otáček na volt TPV = 1 / (4,44 × 10^-4× 18 × 1,3 × 50) = 1,96, kromě 18 a 50 jsou všechny konstanty.

“napájení počítače do automobilového zesilovače ”

Krok # 3 : Výpočet sekundárního proudu = 24 × 10/230 × 0,9 (předpokládaná účinnost) = 1,15 A,

Porovnáním výše uvedeného proudu v tabulce A získáme přibližnou hodnotu Tloušťka sekundárního měděného drátu = 21 SWG.

Proto Počet otáček pro sekundární vinutí se počítá jako = 1,96 × 230 = 450

Krok č. 4: Další, Sekundární navíjecí oblast se stává = 450/137 (z tabulky A) = 3,27 čtverečních cm.

Nyní je požadovaný primární proud 10 A, proto z tabulky A odpovídáme ekvivalentu tloušťka měděného drátu = 12 SWG.

“pracovní napětí kondenzátoru ”

Krok # 5 : Výpočet primárního počtu otáček = 1,04 (1,96 × 24) = 49. Je zahrnuta hodnota 1,04, aby bylo zajištěno, že k součtu bude přidáno několik dalších závitů, aby se vyrovnaly ztráty vinutí.

Krok # 6 : Výpočet primární oblasti vinutí = 49 / 12,8 (z tabulky A) = 3,8 Sq.cm.

Proto Celková navíjecí plocha Přichází k = (3,27 + 3,8) × 1,3 (izolační plocha přidána 30%) = 9 čtverečních cm.

Krok # 7 : Výpočet hrubé plochy dostaneme = 18 / 0,9 = 20 čtverečních cm.

Krok č. 8: Dále Šířka jazyka se stává = √20 = 4,47 cm.

Konzultování tabulky B ještě jednou prostřednictvím výše uvedené hodnoty, kterou dokončujeme typ jádra 6 (E / I) přibližně.

Krok # 9 : Nakonec Stack je vypočítán jako = 20 / 4,47 = 4,47 cm

Tabulka A

SWG ------- (AMP) ------- Točení na Sq.cm.
10 ----------- 16.6 ---------- 8.7
11 ----------- 13.638 ------- 10.4
12 ----------- 10.961 ------- 12.8
13 ----------- 8,579 --------- 16.1
14 ----------- 6.487 --------- 21.5
15 ----------- 5,254 --------- 26.8
16 ----------- 4.151 --------- 35.2
17 ----------- 3.178 --------- 45.4
18 ----------- 2.335 --------- 60.8
19 ----------- 1,622 --------- 87,4
20 ----------- 1313 --------- 106
21 ----------- 1,0377 -------- 137
22 ----------- 0,7945 -------- 176
23 ----------- 0,5838 --------- 42
24 ----------- 0,4906 --------- 286
25 ----------- 0,4054 --------- 341
26 ----------- 0,3284 --------- 415
27 ----------- 0,2726 --------- 504
28 ----------- 0,2219 --------- 609
29 ----------- 0,1874 --------- 711
30 ----------- 0,1558 --------- 881
31 ----------- 0,1364 --------- 997
32 ----------- 0,1182 --------- 1137
33 ----------- 0,1013 --------- 1308
34 ----------- 0,0858 --------- 1608
35 ----------- 0,0715 --------- 1902
36 ----------- 0,0586 ---------- 2286
37 ----------- 0,0469 ---------- 2800
38 ----------- 0,0365 ---------- 3507
39 ----------- 0,0274 ---------- 4838
40 ----------- 0,0233 ---------- 5595
41 ----------- 0,0197 ---------- 6543
42 ----------- 0,0162 ---------- 7755
43 ----------- 0,0131 ---------- 9337
44 ----------- 0,0104 --------- 11457
45 ----------- 0,0079 --------- 14392
46 ----------- 0,0059 --------- 20223
47 ----------- 0,0041 --------- 27546
48 ----------- 0,0026 --------- 39706
49 ----------- 0,0015 --------- 62134
50 ----------- 0,0010 --------- 81242

Tabulka B

Typ ------------------- Jazyk ---------- Navíjení
Ne .--------------------- Šířka ------------- Plocha
17 (E / I) -------------------- 1270 ------------ 1213
12A (E / 12I) --------------- 1,588 ----------- 1,897
74 (E / I) -------------------- 1748 ----------- 2284
23 (E / I) -------------------- 1905 ----------- 2723
30 (E / I) -------------------- 2 000 ----------- 3 000
21 (E / I) -------------------- 1588 ----------- 3 329
31 (E / I) -------------------- 2,223 ---------- 3,703
10 (E / I) -------------------- 1588 ----------- 4439
15 (E / I) --------------------- 2 540 ----------- 4 839
33 (E / I) --------------------- 2 800 ---------- 5 880
1 (E / I) ----------------------- 2,461 ---------- 6 555
14 (E / I) --------------------- 2 540 ---------- 6 555
11 (E / I) --------------------- 1905 --------- 7 259
34 (U / T) -------------------- 1/588 --------- 7,259
3 (E / I) ---------------------- 3175 --------- 7562
9 (U / T) ---------------------- 2,223 ---------- 7,865
9A (U / T) -------------------- 2223 ---------- 7865
11A (E / I) ------------------- 1905 ----------- 9072
4A (E / I) --------------------- 3335 ----------- 10284
2 (E / I) ----------------------- 1905 ----------- 10 891
16 (E / I) --------------------- 3 810 ----------- 10 891
5 (E / I) ---------------------- 3 810 ----------- 12 704
4AX (U / T) ---------------- 2383 ----------- 13039
13 (E / I) -------------------- 3,175 ----------- 14 117
75 (U / T) ------------------- 2.540 ----------- 15.324
4 (E / I) ---------------------- 2 540 ---------- 15 865
7 (E / I) ---------------------- 5 080 ----------- 18 969
6 (E / I) ---------------------- 3 810 ---------- 19 356
35A (U / T) ----------------- 3,810 ---------- 39,316
8 (E / I) --------------------- 5 080 ---------- 49 803