Тороїдальні трансформатори: намотування, конструкція, розрахунок

Якщо ви зацікавлені у виготовленні зварювального апарату або стабілізатора напруги, то вам обов`язково потрібно знати, що таке тороїдальні трансформатори. Але найголовніше - як вони працюють і які тонкощі при виготовленні мають. Крім того, такі трансформатори, зважаючи на свою конструкції, здатні віддати більшу потужність в порівнянні з тими, які намотані на Ш-подібному сердечнику. Отже, такі пристрої ідеально підходять для харчування дуже потужною апаратури - наприклад, підсилювачів низької частоти.

Основні дані

тороїдальні трансформатори

Отже, перш ніж приступати до виготовлення трансформатора, вам потрібно вивчити матчастину. По-перше, вам необхідно визначитися з типом використовуваного дроту. По-друге, потрібно розрахувати кількість витків (звідси випливає, що ви будете знати, скільки всього метрів проводу вам необхідно). По-третє, обов`язково потрібно вибрати Переріз проводу. Від цього параметра залежить вихідний струм, отже, потужність тороїдального трансформатора.

Також обов`язково потрібно враховувати, що при малому числі витків в первинній обмотці буде відбуватися нагрівання. Аналогічна ситуація виникає і в тому випадку, якщо потужність споживачів, підключених до вторинної обмотки, перевищує те значення, яке може віддати трансформатор. Слідство перегріву - це зниження надійності. Причому привести перегрів може навіть її займання трансформатора.

Що потрібно для виготовлення



розрахунок тороїдального трансформатора

Отже, ви приступаєте до виготовлення трансформатора. Вам потрібно обзавестися інструментами і матеріалами. Звичайно, може знадобитися навіть швейна голка або сірники, але напевно такі приналежності є у кожного. Найголовніше - це залізо, з якого робляться тороїдальні трансформатори. Вам буде потрібно багато трансформаторної сталі, вона повинна бути в формі тора. Далі, звичайно ж, провід в лакової ізоляції. Обов`язкова наявність малярного скотча і клею типу ПВА. Також для поділу обмоток необхідна изолента на основі тканини. І кілька шматків дроту для з`єднання кінців обмоток. Причому провід необхідно використовувати в силіконової або гумовій ізоляції.

трансформаторна сталь



Дістати такий аксесуар, як може здатися, дуже складно. Але в будь-якому будинку, сараї, навіть на пунктах прийому металу сьогодні можна знайти негідні стабілізатори напруги. У радянські роки вони були вельми популярні, використовувалися спільно в чорно-білих телевізорах, щоб не посадити кінескопи. Вам байдуже, працює цей стабілізатор або ж він згорів. Найголовніше - це тороїдальні трансформатори, які в ньому використовуються. Саме вони і будуть основою вашої конструкції. Але перед цим потрібно позбутися від старої обмотки, яка виготовлена з алюмінієвого дроту. А далі - підготовка сердечника. Зверніть увагу на те, що у нього прямі кути. Вам це не потрібно, тому що можна пошкодити лакову ізоляцію під час намотування. Постарайтеся максимально скруглить кути, обробивши їх напилком. Потім поверх трансформаторної сталі укладаєте ізоляційну стрічку на основі тканини. Всього необхідний тільки один шар.

обмотки

намотування тороїдального трансформатора

А тепер трохи про те, як проводиться розрахунок тороїдального трансформатора. Можна, звичайно, використовувати прості програми, яких безліч. Можна з лінійкою і калькулятором розрахуватися. Звичайно, він буде мати похибку, тому що не враховується ще безліч факторів, які є взагалі в природі. Вам слід дотримуватися одного правила при розрахунку - потужність у вторинній котушці не повинна бути більше цього ж значення в первинній обмотці.

Що стосується такого процесу, як намотування тороїдального трансформатора, то він дуже трудомісткий. Добре, якщо є можливість розібрати магнітопровід і після намотування зібрати його воєдино. Але якщо такої можливості немає, то можна застосувати своєрідне веретено. На нього намотуєте певну кількість дроти. Потім, пропускаючи це веретено крізь тор, укладаєте витки обмоток. Часу на це піде чимало, тому якщо не впевнені в своїх силах, краще придбайте готовий блок живлення.

приклад розрахунку

потужність тороїдального трансформатора

Найкраще процес описати на конкретному прикладі. Первинна обмотка, як правило, живиться від мережі змінного напруги 220 В. Припустимо, вам потрібні дві вторинні обмотки, щоб кожна видавала по 12 В. А ще ви використовуєте в первинній обмотці провід перетином 0,6 мм. Отже, площа перетину складе приблизно 0,23 кв. мм. Але це ще не все обчислення, тороїдальні трансформатори потребують ретельної підгонки всіх параметрів. А тепер знову трохи математики - потрібно розділити 220 (В) на суму напруг вторинних ланцюгів. В результаті отримуєте якийсь коефіцієнт 3,9. Він позначає, що перетин дроту, використовуваного у вторинній обмотці, має бути рівно в 3,9 раз більше, ніж в первинній. Щоб обчислити кількість витків для первинної обмотки, вам буде потрібно скористатися простою формулою: коефіцієнт «40» помножити на напругу (в первинному колі воно дорівнює 220 В), після чого цей твір розділити на площу поперечного перерізу магнітопроводу. Варто зазначити, що від того, наскільки точно проведено розрахунок тороїдального трансформатора, залежить його ККД і термін служби. Тому краще зайвий раз повторіть кожен етап розрахунку.



Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!