Как расчитать дроссель групповой стабилизации ДГС?

[geylord]

Делаю ИБП с выходными напряжениями +140В, +80В, и -80В, токи по каждому каналу до 0,5А. Нужна стабилизация.
Взял дроссель от АТ ИБП, в нем на желто-белом кольцевом сердечнике Ф23мм 5 обмоток:
+5В и +5В - две в параллель по 9 витков, индуктивностью 6,6 мкГн провод Ф1.3мм
-5В - 9 витков, индуктивностью 6,6 мкГн провод Ф0.4мм
-12В - 22 витка индуктивностью 37 мкГн провод Ф0.5мм
+12В - 22 витка индуктивностью 37 мкГн провод Ф1мм

Из соотношения витков становится понятно, что оно пропорционально напряжениям 9/5В ~= 22/12В, исходя из этого подал на 22 витка 140В а до 9 домотал еще 4витка, чтобы сохранить соотношение 13/80В ~= 22/140В, - некая стабилизация есть - при изменении нагрузки с 1,4кОм до 0,7кОм напряжение меняется с 82В до 71В, что не совсем удовлетворяет.

Мне кажется что пропорционально нужно увеличить количество витков,- 22/12В *140В = 256 витков, как-то многовато.

Помогите пожалуйста с методикой расчета.

[Starichok51]

Мне кажется что пропорционально нужно увеличить количество витков,- 22/12В *140В = 256 витков, как-то многовато.

не так.
индуктивность пропорциональна квадрату количества витков.
поэтому сделаем так: 140/12 = 11,67. извлекаем квадратный корень, получаем примерно 3,42. теперь 22 витка умножаем на 3,42 и получаем с округлением 75 витков.
диаметр провода для твоих 0,5 Ампера берем, как было на минусовых обмотках, 0,4 мм.

[geylord]

индуктивность пропорциональна квадрату количества витков.

Спасибо! Упустил из квадрат из виду!

Выходит что в основе лежит соотношение индуктивностей, которое должно быть пропорционально соотношению напряжений, а по току выбирается только сечение провода?

[Starichok51]

да.

[Телекот]

Причём здесь индуктивность, главное чтоб сердечник не входил в насыщение.
Здесь главное витки, ведь дроссель работает и как трансформатор.
Значит если у вас допустим два напряжения 100 вольт и 10 вольт то и количество витков должно быть в 10 раз больше, конечно с учетом падения напряжения на диодах.
Если соотношения витков не будет соответствовать соотношению напряжений, то ваш дроссель будет очень сильно греться даже при минимальной нагрузке.
А от индуктивности зависит только минимальный ток нагрузки, при котором сохраняется неразрывность тока в дросселе.

[Телекот]

Значит витки зависят с одной стороны минимального тока, с другой чтоб сердечник не входил в насыщение.

[geylord]

Прощай 75 витков, здравствуйте 256 витков, только боюсь, вы не поместитесь.

[Borodach]

Я бы попробовал оба варианта ... .

[Телекот]

Я бы попробовал оба варианта ... .

В мультисиме проверь, только последовательно с обмотками включи резисторы, чтоб избежать тока в 300-500 килоампер.

[Телекот]

Прощай 75 витков, здравствуйте 256 витков, только боюсь, вы не поместитесь.

Всё зависит от минимального тока потребляемого нагрузкой.
Если ток близок к номинальному и не сильно меняется, то количество витков можно существенно уменьшить (сохранив соотношение).
Главное чтоб не было насыщения.
Если ток меняется в десятки раз то здравствуй 256 витков.

[geylord]

Число витков на дросселе групповой стабилизации выбирается пропорционально числу витков на трансформаторе для каждого напряжения, вот тут нашел http://www.powerint.com/sites/default/f ... s/an51.pdf страница 13.
Таким образом, на трансформаторе 3 витка для 5 В и 7витков для 12В, выбрав множитель 3, на ДГС выходит по 9 витков для 5В и по 21 витку, - для 12В.
Выходя из этого для моих 140В на трансформаторе 88 витков, на ДГС будет 264витка а для 80В у меня 51 виток, на ДГС - 153 витка.
Дальше вопрос по выбору сердечника, токи то у меня по 0,5А

[Starichok51]

множитель 3 не является чем-то незыблемым, я тебе про это уже говорил.
сделал я примерный расчет на твои напряжения и ток 0,5 Ампера.
получается для 140 Вольт 182 витка и для 80 Вольт 104 витка. провод диаметром 0,35 мм.

[geylord]

Намотал 262витка для 140В и по 153 витка для +80 и-80В, стабилизирует нормально при нагрузке 690 Ом в канале 140В имеем 85В и 74В при 690 Ом в канале 80В, но при этом ширина импульса в первичке неоправданно широкая 80% на ХХ и трансформатор греется.
Видимо межвитковая емкость большая

Намотал На феритовом кольце 2000НМ 28х16х19 - по 10 и 6 и 6 витков стабилизация при нагрузке 270 Ом в канале 140В имеем 90В а при нагрузке 270 Ом в канале 80 В имеем 74.1В, что вполне годится. На ХХ импульс узкий и нечего не греется, а при нагрузке в 270Омимпульс уже чем в предидущем случае - 5мкс а не 7мкс, частота 70кГц

Я так понимаю, что дроссель нужно мотать в один слой

[Starichok51]

дроссель можно мотать и в несколько слоев. но нельзя мотать дроссель на ферритовом кольце - феррит сразу влетит в насыщение от больших ампервитков.

[geylord]

методика отсюда http://www.ferrite.com.ua/site/page-Tra ... i_drocceli
вот формула
Iмакс = 0,001 * (Bмакс * I) / (m0 * me * N) (A), (9)
где m0 — абсолютная магнитная проницаемость вакуума, 1.257x10-3, мкГн/мм; me — относительная магнитная проницаемость сердечника (не путать с проницаемостью материала сердечника); I — ток через обмотку, А; N — количество витков в обмотке; le — длина средней магнитной линии сердечника, мм.
где Bмакс — табличное значение, вместо которого можно использовать значение 300 мТ для любых силовых ферритов

если по ней посчитать то мой ферит выдерживает Imax = 0,474723367
Bmax 300
Ie 65,64
m0 0,001257
me 1500
N 22
Imax 0,474723367

[Телекот]

Намотал 262витка для 140В и по 153 витка для +80 и-80В, стабилизирует нормально при нагрузке 690 Ом в канале 140В имеем 85В и 74В при 690 Ом в канале 80В, но при этом ширина импульса в первичке неоправданно широкая 80% на ХХ и трансформатор греется.

А на вторичных обмотках какое напряжения, при нормальном сетевом 220в на вторичках должно быть 280в для 140и 160 для 80.

[geylord]

Намотал 262витка для 140В и по 153 витка для +80 и-80В, стабилизирует нормально при нагрузке 690 Ом в канале 140В имеем 85В и 74В при 690 Ом в канале 80В, но при этом ширина импульса в первичке неоправданно широкая 80% на ХХ и трансформатор греется.

А на вторичных обмотках какое напряжения, при нормальном сетевом 220в на вторичках должно быть 280в для 140и 160 для 80.

Речь идет о дросселе групповой стабилизации - в данном случае у него три обмотки по одной для каждого вторичного напряжения.

[Телекот]

Я отлично понимаю что Речь идет о дросселе групповой стабилизации, но дело в том чтоб он нормально заработал надо чтоб амплитуды напряжений вторичных обмоток имели такое же соотношения что и витки дросселя.
А чтоб ширина импульса была 50% надо чтоб напряжения были в два раза больше.
Поэтому и спрашиваю.

[Starichok51]

да никому не нужно, чтобы ширина импульсов была именно 50%. коэффициент трансформации должен быть таким, чтобы не срывалась стабилизация при минимальном напряжении в сети.
в компьютерных блоках сделан такой большой запас по ширине для того, чтобы хватило заряда емкости выпрямителя при переключении бесперебойника на аккумулятор.

[Телекот]

Автору не понравилось 80%.
Для меня 75% самое то.
5% на мёртвое время, и 20% на нестабильность сети.