Действующее значение тока обмотки
, А: (6.2)Коэффициент трансформации силового трансформатора:
(6.3)
Действующее значение тока вторичной обмотки
и диода VDв, А: (6.4)Индуктивность первичной обмотки
трансформатора TV, мГн: (6.5)Найдем индуктивность первичной обмотки:
Определяем число витков первичной обмотки
. Из данных приложения 1 {1} предварительно выбираем магнитопровод . Для него средняя длина силовой линии , площадь поперечного сечения сердечника , магнитная проницаемость : (6.6)Полученный результат следует округлить до ближайшего целого и желательно четного числа, поэтому
.Приращение магнитной индукции в сердечнике магнитопровода за время действия импульса тока первичной обмотки, Тл:
(6.7)Индукция насыщения материала сердечника МП140 равна
. Она больше, чем рассчитанное приращение , поэтому можно сделать вывод о том, что типоразмер магнитопровода выбран верно. В противном случае нам бы требовалось выбирать магнитопровод с меньшей магнитной проницаемостью и пересчитывать число витков.Определяем коэффициент трансформации обмотки
питания схемы управления по отношению к обмотке : , (6.8)где
напряжение питанияОпределяем число витков обмоток трансформатора TV, витков:
(6.9)Выбираем
. (6.10)Выбираем
.Определяем диаметр проводов обмоток и потери мощности в обмотках трансформатора.
Для уменьшения индуктивности рассеяния
необходимо равномерное распределение обмоток по поверхности тороидального магнитопровода и расположение их друг над другом с минимальным расстоянием. Т.е. толщина изоляции между обмотками должна быть минимальной. В данном случае обмотку наматывают первой и далее наматывают обмотку .Диаметр провода с изоляцией определяем исходя из условия расположения обмотки
виток к витку по внутренней окружности сердечника в один слой, мм:, (6.11)
где
- внутренний диаметр выбранного сердечника магнитопровода, геометрические и электрические параметры тороидальных магнитопровода типа МП приведены в приложении 1 {1}.
Справочные данные по обмоточным проводам приведены в приложении 3 {1}, откуда выбираем провод ПЭТВ-2-0,55. Его диаметр без изоляции равен
, сечение провода , а сопротивление 1м провода (погонное сопротивление)- .Определяем плотность тока в проводе обмотки
, А/мм2: (6.12) ,что вполне удовлетворяет требуемым нормам:
.Длина провода первичной обмотки, мм:
(6.13) ,т.е. длина провода первичной обмотки
.Потери мощности в проводе обмотки
, Вт: (6.14)Потерями мощности можно пренебречь.
Диаметр провода без изоляции вторичной обмотки, мм:
(6.15)Из данных таблицы приложения 3 {1} выбираем провод ПЭТВ-0,62. Его диаметр без изоляции равен
, поперечное сечение , а погонное сопротивление .С учётом наличия на сердечнике обмотки
и межобмоточной изоляции длина провода вторичной обмотки : (6.16) ,т.е. длина провода вторичной обмотки
.Потери мощности в проводе вторичной обмотки, Вт
(6.17)Т.к. ток, протекающий по обмотке
, не превышает 10…20 миллиампер, т.е. весьма мал, то для нее из таблицы 3 приложения 3 {1} выбираем провод ПЭТВ-2-0,1 и расчёта потерь мощности не делаем.На этапе расчета потери мощности считаются равными потерями в проводах обмоток, т.е. полные потери мощности в трансформаторе равны, Вт:
Потери мощности в трансформаторе, Вт:
Действующее значение тока стока транзистора равно току первичной обмотки
: . Максимум напряжения сток-исток транзистора будет иметь место непосредственно после его запирания, Вт: , (7.1)где
-напряжение, вызванное накоплением тока в индуктивности рассеяния обмоток TV. На предварительном этапе расчета принимается: .