Описание программного обеспечения для расчёта трансформатора

 

Для экономии времени расчет целесообразно выполнять на компьютере по соответствующей программе, например, по представленной ниже. Программа имеет размер дистрибутива 432 КБ, занимает на жестком диске 1,34 МБ и работоспособна в операционных системах, начиная с Windows 98 SE.

 

Рис.3 Скриншот окна программы расчёта импульсного блока питания

 

После запуска программы прежде всего определимся со схемой преобразователя. Для этого в основном окне (рис. 3) нажмем на кнопку с изображением соответствующей схемы. В качестве примера выберем схему с импульсным трансформатором с отводом от середины первичной обмотки. После нажатия на кнопку появляется окно, показанное на рис. 4 (без результатов расчета в нижней части окна). Введем исходные данные в верхнюю часть окна.

Из пяти вторичных обмоток, которые может одновременно рассчитать программа, используем две: для питания нагрузки (50 В, 3 А) и для питания задающего генератора (15 В, 50 мА). Последняя строка данных - размеры кольцевого магнитопровода К38х24х7 из феррита 2000НМ-А. После нажатия на кнопку "Рассчитать!" программа выдает результаты расчета - параметры трансформатора. Программа результаты и исходные данные не сохраняет - когда расчет окончен, их надо записать на бумаге или сделать скриншот окна.

 

Рис.4 Скриншот окна программы расчёта импульсного блока питания

Выводы

 

В работе было рассмотрено две методики расчёта трансформаторов для импульсных блоков питания и проведено их сравнение. В ходе работы мы определили, что в расчетах по методикам [1, 2] КПД трансформатора принят равным 80 %. Обычно в преобразователе ИИП мощностью от 100 до 500 Вт в диапазоне частот от 10 до 100 кГц КПД трансформатора примерно равен 95...99%, а общий КПД всего источника - более 80%. Необоснованно заниженный КПД уменьшает расчетное значение габаритной мощности трансформатора, повышает используемую мощность и прямоугольную составляющую тока коммутирующих транзисторов, что может привести к нерациональному выбору последних. Также предложено устранение этой ошибки с помощью выбора КПД по усредненной зависимости от суммарной мощности нагрузки и частоты, представленной на рис.2

Методика расчёта, предложенная Е. Москатовым является усовершенствованием и дополнением методики, приведённой в [2]. Она подкреплена выводами, сделанными в ходе практического изготовления ИТ.

Также представленная программа расчёта с помощью ПК значительно облегчает задачу проектирования ИТ.

Список литературы

1. Косенко С. Расчет импульсного трансформатора двухтактного преобразователя. - Радио, 2005, № 4, с. 35-37,44.

2. Жучков В. Расчет трансформатора импульсного блока питания. - Радио, 1987, №11, с. 43.

3. Источники электропитания, радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Г. С. Найвельт, К. Б. Мазель, Ч. И. Хусаинов и др.; под ред. Г. С. Найвельта. - М.: Радио и связь, 1986.

4. Справочник радиолюбителя-конструктора. Издание 2-е, переработанное и дополненное. Составитель: Малинин М. М. - М.: Энергия, 1978.

5. Источники электропитания на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет. / Под ред. Додика С. Д. и Гальперина Е. И. - М.: Советское радио, 1969.

6. Немцов М. В. Справочник по расчету параметров катушек индуктивности. Издание 2-е, переработанное и дополненное. - М.: Энергоатомиздат, 1989.

7. Эраносян С. А. Сетевые блоки питания с высокочастотными преобразователями. - Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское объединение, 1991.

8. Терещук Р., Терещук К., Седов С. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя. - Киев: Наукова думка, 1981.

. Михайлова М., Филиппов В., Муслаков В. Магнитомягкие ферриты для радиоэлектронной аппаратуры. Справочник. - М. Радио и связь, 1983.

. Е. Москатов Методика и программа расчёта импульсного трансформатора двухтактного преобразователя.