smps trafo tasarımı hakkında bilgi paylaşımı

[polleme]

@Allegro'nun önerdiği yöntem iyi aslında ama bunu yapmak için belki ferrit nüveyi sökmeye bile gerek yok. İnce telden E tipi nüvenin kenarlarından sokarak 10-20 tur civarında sarılabilir ve ölçülen endüktans ile AL hesaplanabilir.  Böylece nüve sökülmediği için hava aralığı da değişmez, o hava aralığında varolan AL hesaplanır. Bu benim aklıma yattı, bir denemek istiyorum.

@NaMcHo'nun önerdiği yöntemde tek tur sökülerek yapılan hesaplamada hata payının yüksek olacağını düşünüyorum. Bir de varolan trafonun primer sargısı sökülmüş ve bütünlüğü bozulmuş oluyor, tekrar eski haline getirmek te ayrı sıkıntı.

[Erol YILMAZ]

Çalıştığım boşluksuz trafoda AL değerini 2750 olarak hesapladım...

[polleme]

@Allegro, teşekkürler, bu yöntemi tuttum. Elimde bir adet sökülmemiş EI-33 trafo var, Bu durumda 10-20 tur civarında sarıp AL'yi hesapladıktan sonra primer ve sekonder endüktanslarını ölçüp primer ve sekonder sarım sayılarını buradan hesaplayacağım. Böylece dönüşüm oranı olan n bulunur. Primerden bir gerilim verip sekonderden skopla ölçerek iki gerilimin genlik oranı ile bulduğum dönüşüm oranı ile ölçerek hesapladığım dönüşüm oranını kıyaslayarak bir sağlama da yapmış olurum. En son bir EI-33 feda edip onu tüm sargılarına kadar sökerek ölçerek hesapladığım sargı sayılarını gerçek olanla karşılaştırma şansı bulurum. Böylece arada hata payları da ortaya çıkar. Güzel bir çalışma olacağını düşünüyorum.

[remzi]

Niçin E tipi trafo kullanıyoruz?
Toroidal (yuvarlak) smps kargasları ile smps yapsak daha iyi olmazmı?
En azından hava aralığı, AL değeri kargaşası ortadan kalkar.

http://9w2edu.blogspot.com/2013/02/9w2edu-9w2zsu-my-inverter-research.html

Linkte adamlar tek trafo ile 600W çift trafo ile 1200W'lık tam sinüs inverter yapmışlar.
smps için toroidal trafo tercih edilmiş.

Birde yeri gelmişken sorayım. Nerede E tipi trafo nerede toroidal kargas kullanılır?
İyi çalışmalar...

[hamza777]

Arkadaşlar sardığım smps trafosunun doyuma gidip gitmediğini nominal değerlerde çalıştığımı nasıl ölçeceğim.

[polleme]

Formülü yanlış hatırlamıyorsam B = V * 1E8/(4*N*f*Ae) manyetik akı förmülünden o andaki akıyı hesaplarsınız. Kabul gören bir değer olan 0,3T'den küçükse doyumdan uzaktır.

[hamza777]

Osilaskop yada başka bir cihazla ölçme işlemi yapabilirmiyim.

[polleme]

Bildiğim kadarıyla trafoyu bir devreye bağlayıp orada doyumda olup olmadığını ölçerek anlama şansınız çok zayıf. Bu bir flyback devre ise doyuma girdiğinde zaten kısa devre gibi davranır ve devrede hasarla sonuçlanan bir durum oluşur. Doyumda değilse zaten sıkıntı yoktur. Verdiğim formülde tur sayısı, frekans, kesit alanı sabit, sadece voltaj değişiyor, değişen voltajı ölçerek manyetik akıyı takip edebilirsiniz. Ama trafoyu devreden bağımsız ölçmek isterseniz sinyal jeneratör ve osiloskoplu V/I ölçümünü yapmanız gerek, o şekilde grafiği elde edersiniz, uygulanan voltajın doyma bölgesine ne kadar yaklaştırdığı da oradan görülebilir.

[restore]

öyleyse cogunlukta trafoyu yormadan bolca töleransla kullanmak en mantıklısı. 

[polleme]

Doğrudur, birçok trafo nüvesinde doyma eşiği olan Bsat 0,5T mertebelerinde olmasına rağmen hesaplamalarda güvenli bölgede kalma adına Bsat 0,25-0,3T aralığında bir değer olarak seçilir ve kullanılır.

[remzi]

Trafonun gücünü belirleyen faktörler nelerdir?
trafo hacmi, sipir sayısı, tel kalınlığı, frekans arasında nasıl bir bağlantı var?
1000'lık bir smps trafosunun ölçüleri aşağı yukarı ne olmalıdır?

[Icarus]

Bir insan eli büyüklüğünde de olabilir, metal 1ytl'den biraz büyükte
O kadar çok nüve çeşiti var ki, iş dönüp dolanıp verim, fiyat ve hacim'e geliyor

[polleme]

Güç konusunu çok detaylı incelemedim ama okuduğum kaynaklardan güç konusunun ilk aşamada tel çapına bağlı olduğunu gördüm. Zira primer ve sekonderden geçecek akımlar gücü belirlediğinden tel çapının da bu akımı akıtabilecek kalınlıkta olması gerekir. Yüksek güçlü trafoda tel çapı artınca nüve de bu sargıyı alabilmek için büyümek zorunda. Yine sargılardan geçen akım arttıkça nüvenin doyuma grime eşiğine yaklaşılır. bu sebeple akım (dolayısıyla güç) arttıkça nüvenin doyuma girmemesi için kesiti ve dolayısıyla boyutları artırılır.

[restore]

polleme hocam  haklısınız . bir noktadan sonra sarım sayısı dahi yetmemekte.  mesela 30k AL/n degerli ee90 tipi nüveden  oluşabilecek tasarımda  belki  tek fazda dahi primer sargısı 3-4 sipir olabiliyor ki   bu durumda mesela endüstride  ee70 üzerinden sonra ki ölçülerde materyalin al degeri düşmekte .15 k üzeri özel şartlara girmekte. zira anahtarlama elemanlarıda öyle bir tasarıma gidiyor. gibi gibi...

[xenix]

Yine sargılardan geçen akım arttıkça nüvenin doyuma grime eşiğine yaklaşılır. bu sebeple akım (dolayısıyla güç) arttıkça nüvenin doyuma girmemesi için kesiti ve dolayısıyla boyutları artırılır.

Polleme hocam burada bir düzeltme lazım, trafoyu doyuran akım değildir. Meşhur formülü yazalım,

E = 4.44 × f × B × A × N

Burada,

E=Sargıya uygulanan gerilim,
f= frekans,
B= Manyetik alanın zirve değeri
A= Nüvenin alanı (m²)
N= ilgili sargının tur sayısı

Bu formül sinüs dalga şeklindeki gerilim için geçerli, sinüs olmayan durumlarda sadece katsayı değişir.

B= E / (4.44 × f × A × N)   formulünü yorumlarsak ;

1) Gerilim artarsa,
2) Frekans düşerse
3) Nüve alanı düşerse
4) Tur sayısı düşerse

trafo doyuma gider.

Not: Flyback trafosu için bu hesap geçerli değildir, zaten flyback trafosu trafo değildir.