Hallo Zusammen,
bin aktuell dabei einen HF- Transformer auszulegen.
Die Frequenz beträgt 1.1 MHz (Sinus), der Strom 6 Ampere Spitze und die
Spannung 37 V Spitze. Das Übersetzungsverhältnis soll Np/NS=2 sein.
Der Trafo soll ja nicht in Sättigung gehen und sollte eine geringe
Permeabilität haben (bzgl. geringer Ummagnetisierungsverluste).
Für die Sättigung gilt ja folgender Zusammenhang:
B_Peak=(U_peak*wurzel(2))/(N*f*A)
Die Flussdichte soll ja nicht größer als 0,3 T sein, da sonst die
Sättigung eintritt.
Ich würde gerne diesen Kern verwenden.
https://www.fair-rite.com/product/toroids-5967003821/?__cf_chl_jschl_tk__=pmd_jz1nB1.prwWLwcZbkgKPli40_aYinXnkcmIBnvXLCsU-1635336081-0-gqNtZGzNAiWjcnBszQq9
Jedoch weiß ich nicht ob der Kern die Leistung übertragen kann. Bin ich
hier grundsätzlich auf dem richtigen Weg?
Thomas schrieb:> Hallo Zusammen,>> bin aktuell dabei einen HF- Transformer auszulegen.> Die Frequenz beträgt 1.1 MHz (Sinus), der Strom 6 Ampere Spitze und die> Spannung 37 V Spitze. Das Übersetzungsverhältnis soll Np/NS=2 sein.> Der Trafo soll ja nicht in Sättigung gehen und sollte eine geringe> Permeabilität haben (bzgl. geringer Ummagnetisierungsverluste).
Das sind verschiedene Dinge!
> Für die Sättigung gilt ja folgender Zusammenhang:>> B_Peak=(U_peak*wurzel(2))/(N*f*A)>> Die Flussdichte soll ja nicht größer als 0,3 T sein, da sonst die> Sättigung eintritt.
Bei 1,1MHz kommst du nicht an die Sättigung ran, weil dir dein kern
vorher abkocht. Bei den Frequenzen bewegt man sich im Bereich von
50-200mT.
Siehe Transformatoren und Spulen.
> Ich würde gerne diesen Kern verwenden.>> https://www.fair-rite.com/product/toroids-5967003821/?__cf_chl_jschl_tk__=pmd_jz1nB1.prwWLwcZbkgKPli40_aYinXnkcmIBnvXLCsU-1635336081-0-gqNtZGzNAiWjcnBszQq9
Hmm, das Ding hat 62mm Außendurchmesser. Du willst bei 1,1MHz ~ 220W
Spitze ~110W effektiv übertragen. Klingt nach Funkamateur auf
Mittelwelle ;-)
> Jedoch weiß ich nicht ob der Kern die Leistung übertragen kann.
Kann sein, muss man mal die FLußdichte ausrechnen. Gefühlt würde ich ja
sagen, wenn die Wicklung stimmt.
> Bin ich> hier grundsätzlich auf dem richtigen Weg?
Fast. Du braucht noch den Verlustfaktor in KW/m^3, der ist recht stark
frquenzabhängig. Bei guten Datenblättern gibt es dazu eine Kurve.
Thomas schrieb:> Die Flussdichte soll ja nicht größer als 0,3 T sein, da sonst die> Sättigung eintritt.
Ich geh jetzt mal von "Funk" aus.
Problem: Bei 300mT gibt es schon ein bischen Sättigungseffekte. Die
spielen für Leistungstrafos keine wirkliche Rolle, können aber
Oberwellen produzieren, wenn man mit einem Sinus hineinfährt. Bei Funk
wollen wir aber definitiv keine Oberwellen produzieren.
Das Thema Kernverluste wurde ja erwähnt, da muss man schon das richtige
Material nehmen.
Also nicht N27 vermutlich. Bin aber eher im Bereich Netzteile unterwegs.
Da müsste sich ein Funker melden.
Thomas schrieb:> Die Flussdichte soll ja nicht größer als 0,3 T sein, da sonst die> Sättigung eintritt.
Bei 1,1MHz will man bei weitem nicht so stark magnetisieren, das gibt
viel zu viel Kernverluste.
Hans schrieb:> H. H. schrieb:>> Falls du 43er Ferrit von Fair Rite meinst, das ist für einen Trafo wenig>> geeignet.>> das ist falsch
Fair Rite ist nicht deiner Meinung:
"This NiZn is our most popular ferrite for suppression of conducted EMI
from 20 MHz to 250 MHz. This material is also used for inductive
applications such as high frequency common-mode chokes."
H. H. schrieb:> Fair Rite ist nicht deiner Meinung:> "This NiZn is our most popular ferrite for suppression of conducted EMI> from 20 MHz to 250 MHz. This material is also used for inductive> applications such as high frequency common-mode chokes."
mag ja sein das Fair Rite das nun für Rf Chokes primär verkauft
aber tausende Rf Power Amps können nicht irren
da wird dieser Mix u.a. seit Jahrzehnten verwendet
siehe auch oben verlinkter Artikel
Hans schrieb:> würde bei 1.1Mhz eher 43 er mix verwenden>> bei welcher Impdanz soll der Trafo arbeiten ?
Was wäre denn typisch. Eigentlich möchte möglichst verlustfrei den Sinus
übertragen.
Thomas schrieb:> Hans schrieb:>> würde bei 1.1Mhz eher 43 er mix verwenden>>>> bei welcher Impdanz soll der Trafo arbeiten ?>> Was wäre denn typisch. Eigentlich möchte möglichst verlustfrei den Sinus> übertragen.
Erzähl halt deine konkrete Anwendung.
H. H. schrieb:> Thomas schrieb:>> Hans schrieb:>>> würde bei 1.1Mhz eher 43 er mix verwenden>>>>>> bei welcher Impdanz soll der Trafo arbeiten ?>>>> Was wäre denn typisch. Eigentlich möchte möglichst verlustfrei den Sinus>> übertragen.>> Erzähl halt deine konkrete Anwendung.
Die Sekundärseite des Trafo speist einen Schwingkreis (LC Serie)
Für die Sättigung gilt ja folgender Zusammenhang:
B_Peak=(U_peak*wurzel(2))/(N*f*A) => ist leider falsch !
B(peak) = (U(rms)*Wurzel(2))/(2*PI*f*N*Ae)
Die Flussdichte soll ja nicht größer als 0,3 T sein, da sonst die
Sättigung eintritt.
Bei 1.1 MHz solltest du dich eher auf maximal 0.03 T beschränken, sonst
werden die Verluste im Kern zu hoch.
...und sollte eine geringe
Permeabilität haben (bzgl. geringer Ummagnetisierungsverluste). => das
ist Käse, denn eine geringe Permeabilität bringt dir ein kleines
paralleles Z, welches dir den reinen Magnetisierungsstrom nur erhöht.
Bei 1.1 MHz würde ich dir N49 von TDK empfehlen, das von dir ausgewählte
Material wird hauptsächlich für Filteranwendungen empfohlen. Diese
Materialien haben typischerweise etwas höhere Verluste bei hohen
Frequenzen, denn diese sollen sie ja möglichst gut bedämpfen.
Gruß
Mr
Bei 1 MHz kann man doch schon Luftspulen verwenden. Da gibt es keine
Kernverluste, nur Kupferverluste (Skin). In einem mir bekanntem
Quadrupol-Massenspektrometer hat die Luftspule aus CuAg allerdings etwa
25 cm bei 8 cm DM.
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