Смекни!
smekni.com

Трансформаторы (стр. 3 из 4)

Междуламповые и междукаскадные трансформаторы.

Междукаскадные трансформаторы применяются для связи в УЗЧ, получающих питание от автономных источников, так как в этом случае от усилителя необходимо получить максимальный коэффициент усиления при минимальном количестве транзисторов и радиоламп.

Конструктивно междукаскадные трансформаторы не отличаются от входных. Они изготавливаются с коэффициентом трансформации не более чем 1:4, так как больший коэффициент вызывает большие гармонические искажения.

Междуламповые трансформаторы употребляются, когда при ограниченном количестве ламп и небольшом анодном напряжении необходимо получить большое усиление. Такие требования часто предъявляются к батарейным радиоприемникам.

Междуламповые трансформаторы большей частью делают с малым сечением стального сердечника (1,5 – 3 см2). Первичные обмотки, включаемые в анодную цепь лампы, обычно состоят из 3000 – 5000 витков эмалированного провода диаметром 0,08 – 0,1 мм. Вторичные обмотки трансформаторов имеют от 6000 до 20 000 витков того же провода, что и первичная обмотка.

Коэффициент трансформации междуламповых трансформаторов, т.е. отношение количества витков первичной обмотки к количеству витков вторичной обмотки, берутся в пределах от 1:2 до 1:5.

Казалось бы, что для большего усиления надо иметь большие коэффициенты трансформации. Однако при повышении коэффициента трансформации даже только до 1:4, 1:5 трансформаторы уже дают заметно худшее качество воспроизведения звука, чем трансформаторы с коэффициентом 1:2. Причина в том, что при очень большом количестве витков во вторичной обмотке ее собственная емкость становится настолько большой, что ухудшает трансформацию верхних звуковых частот.

Кроме того, намотанный тонким проводом междуламповый трансформатор является наиболее надежной деталью приемника или усилителя.

Поэтому по возможности междуламповый трансформатор не следует применять.

Применение переходных трансформаторов в сетевых приемниках нежелательно ещё потому, что при использовании междулампового трансформатора очень трудно избавится от прослушивания фона переменного тока. Это явление вызывается тем, что магнитный поток силового трансформатора не весь замыкается по сердечнику. Часть потока проходит в окружающем пространстве, пересекает витки обмотки междулампового трансформатора и наводит в нем переменное напряжение. Наведенное напряжение усиливается и, попадая в громкоговоритель, создает неприятное гудение.

4. Расчет силового трансформатора.

Силовой трансформатор принадлежит к деталям, которые радиолюбителю приходится часто изготовлять самому. Поэтому необходимо уметь определять данные силового трансформатора и рассчитывать его. Это задача несложная и вполне доступная начинающему радиолюбителю.

Расчет слагается из следующих этапов:

1. В зависимости от назначения устройства, для питания которого рассчитывается силовой трансформатор, устанавливаются число обмоток трансформатора и их токи и напряжения. Затем подсчитывается суммарная полезная мощность трансформатора, для чего находятся мощность, отдаваемые каждой вторичной обмоткой трансформатора (путем перемножения величины тока на напряжение).

2. Находится мощность, потребляемая от сети трансформатором. Как известно, при работе трансформатора в нем происходят потери (на вихревые токи, перемагничивание стали и нагрев обмоток), по этому мощность, потребляемая трансформатором от сети, будет примерно в 1,25 раз больше полезной отдаваемой мощности.

Pпотр=1,25*Pпол

3. Определяется сечение стального сердечника трансформатора, необходимое для данной потребляемой мощности, по графику 1.

График №1.


18
16
14
12
10
8
6
4
2
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

По найденному сечению сердечника и по размерам имеющихся подходящих трансформаторных пластин определяется форма сердечника (прежде всего толщина пакета стали б, как показано на графике) и устанавливается форма и размер каркаса трансформатора.



4. Определяется число витков обмотки, проходящих на 1 В напряжения трансформатора (сокращенное «число витков на вольт»), по графику 2.

График №2.


10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

5. Подсчитываются числа витков всех обмоток из соотношений:

WI = W* U,

где: WI– число витков первичной обмотки, вит.;

W – число витков на вольт, вит/В.;

U – напряжение сети, В.

WII = W* U2,

где: WII– число витков вторичной обмотки, вит.;

W – число витков на вольт, вит/В.;

U – напряжение, даваемое вторичной обмоткой, В.

6. По величинам токов, протекающих по различным обмоткам, определяются диаметры проводов этих обмоток по графику 3.

График №3


1,5
1,0
0,5
0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0

Причем величина тока первичной обмотки находится в результате деления потребляемой трансформатором мощности на напряжение сети, а величина тока в анодной обмотке при двухполупериодном выпрямлении берется равной половине выпрямленного тока (в этом случае каждая половина повышающей обмотки пропускает ток только в течение «своего» полупериода, т.е. половину выпрямленного тока).

7. На этом простейший расчет трансформатора может считаться оконченным, поскольку все необходимые данные для его изготовления найдены. Однако в заключение следует проверить, уместится ли в «окне» сердечника рассчитанные обмотки. Для этого подсчитывается площадь, занимаемая каждой обмоткой:

Sоб =W / Ws ,

где: Sоб – площадь, занимаемая одной обмоткой, см2;

W – количество витков данной обмотки, вит.;

Ws – количество витков, умещающихся в см2 сечения обмотки, вит.

Число витков, умещающихся в одном квадратном сантиметре сечения обмотки, находится для данного диаметра провода из таблицы 2.

Таблица 2.

Зависимость числа витков, укладывающихся в одном квадратном сантиметре сечения обмотки, от диаметра провода.