Het ontwerpen van een omvormertransformator kan een complexe aangelegenheid zijn. Door echter de verschillende formules te gebruiken en de hulp van een hier getoond praktisch voorbeeld te gebruiken, worden de betrokken bewerkingen uiteindelijk heel eenvoudig.

Dit artikel legt aan de hand van een praktisch voorbeeld het proces uit van het toepassen van de verschillende formules voor het maken van een omvormertransformator. De verschillende formules die nodig zijn voor het ontwerpen van een transformator zijn al besproken in een van mijn vorige artikelen.

Update: een gedetailleerde uitleg kan ook in dit artikel worden bestudeerd: Hoe transformatoren te maken

Een omvormertransformator ontwerpen

Een omvormer is uw persoonlijke krachtpatser, die in staat is om elke gelijkstroombron met hoge stroomsterkte om te zetten in gemakkelijk bruikbare wisselstroom, vergelijkbaar met de stroom die wordt ontvangen via de stopcontacten van uw huis.

Hoewel omvormers tegenwoordig op grote schaal beschikbaar zijn op de markt, kan het ontwerpen van uw eigen omvormers op maat u overweldigend tevreden en bovendien erg leuk maken.

Bij Bright Hub heb ik al veel schakelschema's voor omvormers gepubliceerd, variërend van eenvoudige tot geavanceerde sinusgolfontwerpen en gemodificeerde sinusgolfontwerpen.

Mensen blijven me echter vragen naar formules die gemakkelijk kunnen worden gebruikt voor het ontwerpen van een omvormertransformator.

De populaire vraag inspireerde me om een dergelijk artikel te publiceren dat uitvoerig over transformator gaat ontwerp berekeningen Hoewel de uitleg en de inhoud in orde waren, hebben velen van u de procedure gewoon niet begrepen.

Dit heeft me ertoe aangezet dit artikel te schrijven met een voorbeeld dat grondig illustreert hoe u de verschillende stappen en formules kunt gebruiken en toepassen bij het ontwerpen van uw eigen transformator.

“soorten digitaal naar analoog converters ”

Laten we snel het volgende bijgevoegde voorbeeld bekijken: Stel dat u een omvormer-transformator wilt ontwerpen voor een 120 VA-omvormer met een 12 Volt auto-accu als ingang en 230 Volt als uitgang. Nu, simpelweg 120 delen door 12 geeft 10 Ampère, dit wordt de vereiste secundaire stroom.

Willen leren hoe eenvoudige invertercircuits te ontwerpen?

In de volgende uitleg wordt naar de primaire zijde verwezen als de transformatorzijde die kan worden aangesloten aan de DC-batterijzijde, terwijl de secundaire zijde de uitgang AC 220V-zijde aangeeft.

De gegevens in de hand zijn:

Secundaire spanning = 230 volt,
Primaire stroom (uitgangsstroom) = 10 Ampère.
Primaire spanning (uitgangsspanning) = 12-0-12 volt, dat is gelijk aan 24 volt.
Uitgangsfrequentie = 50 Hz

Berekening van omvormertransformatorspanning, stroom, aantal omwentelingen

Stap 1 Eerst moeten we het kerngebied CA vinden 1.152 × √ 24 × 10 = 18 cm2 waarbij 1.152 een constante is.

We selecteren CRGO als het kernmateriaal.

Stap 2 Omwentelingen per Volt TPV berekenen 1 / (4,44 x 10^-4× 18 × 1,3 × 50) = 1,96, behalve 18 en 50 zijn allemaal constanten.

“1,5 volt gelijkstroomvoeding ”

Stap 3 Secundaire stroom berekenen 24 × 10/230 × 0,9 (veronderstelde efficiëntie) = 1,15 ampère,

Door de bovenstaande stroom in tabel A aan te passen, krijgen we de geschatte waarde Dikte secundaire koperdraad = 21 SWG.

Daarom, de Het aantal windingen voor de secundaire wikkeling wordt berekend als 1,96 × 230 = 450

Stap 4: Volgende, Secundair wikkelgebied wordt 450/137 (uit tabel A) = 3,27 vierkante cm.

Nu is de vereiste primaire stroom 10 Ampère, daarom matchen we uit tabel A een equivalent dikte van koperdraad 12 SWG.

Stap # 5 Berekening van het primaire aantal beurten 1,04 (1,96 x 24) = 49. De waarde 1,04 is opgenomen om ervoor te zorgen dat er een paar extra windingen bij het totaal worden opgeteld, om de wikkelingsverliezen te compenseren.

Stap # 6 Berekening van het primaire wikkelgebied 49 / 12,8 (uit tabel A) = 3,8 vierkante cm.

Daarom, de Totaal wikkelgebied Komt naar = (3,27 + 3,8) × 1,3 (isolatieoppervlak 30% toegevoegd) = 9 vierkante cm.

Stap # 7 Bruto-oppervlakte berekenen we krijgen = 18 / 0.9 = 20 vierkante cm.

“opamps gebruiken als vergelijkers ”

Stap 8: Vervolgens, het Tongbreedte wordt √20 = 4,47 cm.

Raadpleging van tabel B nogmaals door de bovenstaande waarde finaliseren we de kerntype 6 (E / I) ongeveer.

Stap # 9 : Eindelijk, de Stack wordt berekend als = 20 / 4,47 = 4,47 cm

Tabel A

SWG ------- (AMP) ------- Omwentelingen per Sq.cm.
10 ----------- 16,6 ---------- 8,7
11 ----------- 13.638 ------- 10.4
12 ----------- 10.961 ------- 12.8
13 ----------- 8.579 --------- 16.1
14 ----------- 6.487 --------- 21.5
15 ----------- 5.254 --------- 26.8
16 ----------- 4.151 --------- 35.2
17 ----------- 3.178 --------- 45.4
18 ----------- 2.335 --------- 60.8
19 ----------- 1.622 --------- 87.4
20 ----------- 1.313 --------- 106
21 ----------- 1.0377 -------- 137
22 ----------- 0,7945 -------- 176
23 ----------- 0,5838 --------- 42
24 ----------- 0.4906 --------- 286
25 ----------- 0.4054 --------- 341
26 ----------- 0,3284 --------- 415
27 ----------- 0.2726 --------- 504
28 ----------- 0.2219 --------- 609
29 ----------- 0.1874 --------- 711
30 ----------- 0,1558 --------- 881
31 ----------- 0.1364 --------- 997
32 ----------- 0.1182 --------- 1137
33 ----------- 0.1013 --------- 1308
34 ----------- 0,0858 --------- 1608
35 ----------- 0,0715 --------- 1902
36 ----------- 0,0586 ---------- 2286
37 ----------- 0,0469 ---------- 2800
38 ----------- 0,0365 ---------- 3507
39 ----------- 0,0274 ---------- 4838
40 ----------- 0,0233 ---------- 5595
41 ----------- 0,0197 ---------- 6543
42 ----------- 0,0162 ---------- 7755
43 ----------- 0,0131 ---------- 9337
44 ----------- 0,0104 --------- 11457
45 ----------- 0,0079 --------- 14392
46 ----------- 0,0059 --------- 20223
47 ----------- 0,0041 --------- 27546
48 ----------- 0,0026 --------- 39706
49 ----------- 0,0015 --------- 62134
50 ----------- 0,0010 --------- 81242

Tabel B

Typ ------------------- Tong ---------- Wikkeling
Nee .--------------------- Breedte ------------- Gebied
17 (E / I) -------------------- 1.270 ------------ 1.213
12A (E / 12I) --------------- 1.588 ----------- 1.897
74 (E / I) -------------------- 1.748 ----------- 2.284
23 (E / I) -------------------- 1.905 ----------- 2.723
30 (E / I) -------------------- 2.000 ----------- 3.000
21 (E / I) -------------------- 1.588 ----------- 3.329
31 (E / I) -------------------- 2.223 ---------- 3.703
10 (E / I) -------------------- 1.588 ----------- 4.439
15 (E / I) --------------------- 2.540 ----------- 4.839
33 (E / I) --------------------- 2.800 ---------- 5.880
1 (E / I) ----------------------- 2.461 ---------- 6.555
14 (E / I) --------------------- 2.540 ---------- 6.555
11 (E / I) --------------------- 1.905 --------- 7.259
34 (U / T) -------------------- 1/588 --------- 7.259
3 (E / I) ---------------------- 3.175 --------- 7.562
9 (U / T) ---------------------- 2.223 ---------- 7.865
9A (U / T) -------------------- 2.223 ---------- 7.865
11A (E / I) ------------------- 1.905 ----------- 9.072
4A (E / I) --------------------- 3.335 ----------- 10.284
2 (E / I) ----------------------- 1.905 ----------- 10.891
16 (E / I) --------------------- 3.810 ----------- 10.891
5 (E / I) ---------------------- 3.810 ----------- 12.704
4AX(U/T) ----------------2.383-----------13.039
13 (E / I) -------------------- 3.175 ----------- 14.117
75 (U / T) ------------------- 2.540 ----------- 15.324
4 (E / I) ---------------------- 2.540 ---------- 15.865
7 (E / I) ---------------------- 5.080 ----------- 18.969
6 (E / I) ---------------------- 3.810 ---------- 19.356
35A (U / T) ----------------- 3.810 ---------- 39.316
8 (E / I) --------------------- 5.080 ---------- 49.803