Jump to content

Ищу практические формулы для расчета емкости трансформатора и индуктивности рассеяния, дающие близкие к реальности результаты

ys7475

By ys7475
in Passive

 Share

Recommended Posts

ys7475 Contributor

ys7475

Posted
Posted

Если кто-то умеет рассчитывать индуктивность рассеяния и распределенную емкость трансформатора, и получает приемлемо совпадающие с измерениями значения, поделитесь формулами, пожалуйста.

Видимо, я ошибаюсь в формулах или единицах измерения (где дюймы, где сантиметры, где метры и т.п.), но даже для расчета индуктивности рассеяния у меня в разы расходятся теория и практика. 

Например, Цыкин "Трансформаторы низкой частоты", стр. 316, формула XV.38 - расчет индуктивности рассеяния со слоевой чередующейся обмоткой. Пытаюсь посчитать на своих практических примерах - расхождение в два раза (по формуле насчитал вдвое меньше). Это для EI.

Для ПЛ не понимаю, что туда подставлять, если данные одной катушки, результат в 9 раз меньше измеренного. Если общее число витков первички (а остальное для одной катушки),  то меньше в два раза, как и для EI.

С ёмкостью, приведенной к первичной обмотке, еще веселее: взял формулы из Лэнди, справочник радиоинженера, получаю расхождение в разы. Для ПЛ завышенную вдвое Cd (пока вообще без Cd) по данным одной катушки, для EI завышенную в три раза (в этом трансформаторе три секции вторички. Совпадение?)..

Наверняка есть прекрасные программы для расчета, но мне бы хотелось найти формулы или методику, чтобы посчитать самому.

Цыкин - индуктивность рассеяния.jpg

Лэнди - распределенная емкость.jpg

  • Replies 66
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Popular Days

Top Posters In This Topic

Popular Days

Popular Posts

alex2203
alex2203

Меня учили, что если инженер то расчет не более 5%.   Я любитель и делаю для себя. Мотаю ручками. Прокладки конденсаторная бумага, малярный скотч, лакоткань, Железо перебираю из двух полов

Stan Marsh
Stan Marsh

Нулевое - Импедансное Выходное Устройство РЭЙМОНД Г. АНТЕС Отличный переходный и низкочастотный отклик и хорошее демпфирование динамиков делают этот усилитель подходящим для высококачественн

KAI
KAI

"Правильная" бумага должна быть не гигроскопичной, поэтому её пропитывают разной ерундой.  Встречается когда для прокладок используют бумагу из школьных тетрадей или подобную, а она имеет влажнос

Posted Images

W_L Local

W_L

Posted
Posted

На ютуб канале «Неизвестная Физика» есть тонна материалов по расчету твз, всех параметров, тестирования и тд

BAA Master

BAA

Posted
Posted

Для оценки Ls.  Берем и считаем индуктивность обмотки 1. Например Coil32/64. Считаем обмотку 2 тем же самым.
Вычитаем одно из другого. Витки должны быть одинаковыми или берем 1 виток. Пересчитываем по квадрату.
При чередующейся - внутренняя между двумя внешними. Берется половинная высота. Ещё один способ - считать индуктивность полосковой линии средняя длина обмотки, средняя толщина (расстояние между центрами витков) ширина.
Есть "Полковник". Colonel Wm. T. McLyman Transformer and Inductor Design Handbook

ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted

О, Colonel McLyman пишет интересно и с практическим уклоном, спасибо!

Попытка посчитать Ls по его формуле для EI дала результат, сравнимый с формулой из монографии Цыкина - тоже примерно вдвое меньше измеренного. И для ПЛ формула полковника (если подставить данные только 1 катушки) дала половину измеренной Ls.

Как-то не хочется умножать результат расчета на "поправочный коэффициент 2", придется искать ещё примеры.

С ёмкостью пока непонятно, на первый взгляд там больше про способы измерить и уменьшить, а не рассчитать по конструктивным данным.

Colonel McLyman - Ls.jpg

Xрюн222 Mentor

Xрюн222

Posted
Posted

На самом деле все эти поиски и попытки притянуть формулы  - в основном, пустая трата времени. Например, мотаем катушку, считаем по формуле, измеряем... Ок. Несильно обжимаем эту самую катушку в тисках с картоночками - оп! и емкость почти в 2 раза скакнула! :shock: Потом полежит пару деньков, глядишь, намерится что-то третье, промежуточное... Так что Полковник-то, видать, дело-то знал!!! Как тот "Хохоль" (С)...

  • Like (+1) 1
ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted

Очень даже не пустая - если разберусь с формулами, смогу оценить те или иные варианты заранее, ответив себе на вопросы, сколько достаточно секций, нужно ли превращать каркас в решето, искать дорогой фторопласт или получится обойтись бумажкой. И общее решение задачи "получить лучшее в возможном объеме при имеющихся ресурсах".

Сергей А Local

Сергей А

Posted
Posted

Хочется Вам конечно помочь , разобраться с формулами.  :)

https://dln1.ncdn.ec/books-files/_collection/genesis/45bd0d077d7450ebcfc9b05d6b201b2ac0ed4e23b8a8ccd8b32cc71c84834b83/redirection?filename=Сборник задач по линейным электрическим цепям с кратким изложением теории (Мищенко А.М.) (Z-Library).pdf&md5=7liJl18H8uYZI8nQvqCe2g&expires=1743269246

  • Like (+1) 1
ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted

Ссылка не сработала, но попробую найти по названию.

Я очень надеялся, что помощь форума придет в виде простой фразы вида: "считал по формулам, взятым из книги такой-то, намотал, измерил - и результат приблизительно похож".

KAI Proficient

KAI

Posted
Posted
2 часа назад, ys7475 сказал:

Очень даже не пустая - если разберусь с формулами, смогу оценить те или иные варианты заранее, ответив себе на вопросы, сколько достаточно секций, нужно ли превращать каркас в решето, искать дорогой фторопласт или получится обойтись бумажкой. И общее решение задачи "получить лучшее в возможном объеме при имеющихся ресурсах".

Бумага для обмоток не всякая подойдёт, правильная тоже денег стоит. 

alex2203 Proficient

alex2203

Posted
Posted
1 час назад, ys7475 сказал:

Я очень надеялся, что помощь форума придет в виде простой фразы вида: "считал по формулам, взятым из книги такой-то, намотал, измерил - и результат приблизительно похож".

Здесь столько компромиссов и не известных. Какое железо,  бумага прокладка, толщина межслойной и т.д. даже не буду углубляется. Скажу что  по всем формулам из книжек У меня НИКОГДА не получалось расчетное.

  • Like (+1) 1
Сергей А Local

Сергей А

Posted
Posted
1 час назад, ys7475 сказал:

Ссылка не сработала, но попробую найти по названию.

Я очень надеялся, что помощь форума придет в виде простой фразы вида: "считал по формулам, взятым из книги такой-то, намотал, измерил - и результат приблизительно похож".

Странно, у меня тоже повторно не взялось. Тогда так 

https://z-library.sk/book/3155858/5ac6d8/Сборник-задач-по-линейным-электрическим-цепям-с-кратким-изложением-теории.html?dsource=recommend

BAA Master

BAA

Posted
Posted
8 hours ago, Xрюн222 said:

На самом деле все эти поиски и попытки притянуть формулы  - в основном, пустая трата времени. Например, мотаем катушку, считаем по формуле, измеряем... Ок. Несильно обжимаем эту самую катушку в тисках с картоночками - оп! и емкость почти в 2 раза скакнула! :shock: Потом полежит пару деньков, глядишь, намерится что-то третье, промежуточное... Так что Полковник-то, видать, дело-то знал!!! Как тот "Хохоль" (С)...

Это да, никогда провод идеально не ляжет. Особенно при квадратном сечении катушки. Без автомата натяжения и мотания результат будет ещё и неповторимым.

5 hours ago, alex2203 said:

У меня НИКОГДА не получалось расчетное.

Ну не знаю. В 20% вполне попасть можно. Вы почитайте, про формулы. Каждый автор пытался учесть краевые эффекты, при "короткой" катушке. И формул этих великое множество. Надо только книгу докомпьютерную найти.
Но Цейтлина и Калантарова не советую, видимо объемом деньги зарабатывали.
Калантаров П.Л. Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей. Справочная книга.
566.jpg.1e3db96233f30a493b8286ba3c120a4e.jpg

Васянин Сергей Local

Васянин Сергей

Posted
Posted
5 часов назад, BAA сказал:

Это да, никогда провод идеально не ляжет. Особенно при квадратном сечении катушки. Без автомата натяжения и мотания результат будет ещё и неповторимым.
 

Никогда об этом не задумывался, мотаю на станке Ряд-1 с коэфф укладки 1,05. Инд рассеяния по сравнению с прогой TubeTransCalc, не превышает 5 процентов.

  • Like (+1) 1
  • Smile 1
ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted
11 часов назад, KAI сказал:

Бумага для обмоток не всякая подойдёт, правильная тоже денег стоит. 

Расскажите, пожалуйста, про правильную бумагу. Конденсаторная? Электрокартон?

10 часов назад, Сергей А сказал:

Странно, у меня тоже повторно не взялось. Тогда так 

https://z-library.sk/book/3155858/5ac6d8/Сборник-задач-по-линейным-электрическим-цепям-с-кратким-изложением-теории.html?dsource=recommend

Спасибо! Пролистал этот сборник, кое-что из приводимого там мне уже знакомо. Но как применить приводимую там теорию к решению практической задачи - вычислить индуктивность рассеяния и оценить распределенную емкость трансформатора по его конструктивным данным - выше моих способностей, увы.

 

10 часов назад, alex2203 сказал:

Здесь столько компромиссов и не известных. Какое железо,  бумага прокладка, толщина межслойной и т.д. даже не буду углубляется. Скажу что  по всем формулам из книжек У меня НИКОГДА не получалось расчетное.

Я уверен, что просто неправильно применяю эти формулы - к ним претензий быть не должно (уж кто-то дотошный выявил бы подвох за столько лет). Подозрительно, что результат по ним отличается от измеренного для двух трансформаторов разной конструкции и размера примерно в целое число раз.

ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted
6 часов назад, BAA сказал:

Ну не знаю. В 20% вполне попасть можно. 

Но Цейтлина и Калантарова не советую, видимо объемом деньги зарабатывали.

Согласен что практическая точность достижима, т.к. активное сопротивление обмоток, например, по расчету совпадает очень точно с измеренным.

Думаю, это беда не только авторов Цейтлина и Канталарова, те же Горский и Русин по каким-то своим академическим причинам многократно перепечатывали свои же работы с разными сокращениями (и, возможно, опечатками), может быть в ранних работах мне удастся найти более практичную теорию.

ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted
1 час назад, Васянин Сергей сказал:

Никогда об этом не задумывался, мотаю на станке Ряд-1 с коэфф укладки 1,05. Инд рассеяния по сравнению с прогой TubeTransCalc, не превышает 5 процентов.

Спасибо! Вот это как раз отличная помощь!

У меня, правда, версия этой программы, которая ошибается в расчете активного сопротивления где-то на 30%, сама программа очень старая, пришлось для неё windows xp использовать. К ней вроде бы была ещё методичка с теорией, если индуктивность рассеяния совпадает с практикой, попробую разобраться в ней.

alex2203 Proficient

alex2203

Posted
Posted
6 часов назад, BAA сказал:

Ну не знаю. В 20% вполне попасть можно

Меня учили, что если инженер то расчет не более 5%.

 

1 час назад, Васянин Сергей сказал:

Никогда об этом не задумывался, мотаю на станке Ряд-1 с коэфф укладки 1,05. Инд рассеяния по сравнению с прогой TubeTransCalc, не превышает 5 процентов.

Я любитель и делаю для себя. Мотаю ручками. Прокладки конденсаторная бумага, малярный скотч, лакоткань, Железо перебираю из двух половинка с одного и другая  половинка с другого , итого два трансформатора с одинаковым железом. Стараюсь не применять готовые, тода приходиться подбирать рабочие точки под ВАХ. Обязательно варю в парафине с воском. Сильно в дебри не лезу т.к. надо замерять параметры железа ,а так Цикин,  Кризе, Малинин и др.

  • Like (+1) 3
BAA Master

BAA

Posted
Posted
3 hours ago, Васянин Сергей said:

Никогда об этом не задумывался, мотаю на станке Ряд-1 с коэфф укладки 1,05. Инд рассеяния по сравнению с прогой TubeTransCalc, не превышает 5 процентов.

Оно наверное, так и есть. Но речь шла про емкость.

17 hours ago, Xрюн222 said:

На самом деле все эти поиски и попытки притянуть формулы  - в основном, пустая трата времени. Например, мотаем катушку, считаем по формуле, измеряем... Ок. Несильно обжимаем эту самую катушку в тисках с картоночками - оп! и емкость почти в 2 раза скакнула! :shock: Потом полежит пару деньков, глядишь, намерится что-то третье, промежуточное... Так что Полковник-то, видать, дело-то знал!!! Как тот "Хохоль" (С)...

alex2203 Proficient

alex2203

Posted
Posted
18 часов назад, Xрюн222 сказал:

На самом деле все эти поиски и попытки притянуть формулы  - в основном, пустая трата времени.

На самом де деле  формулы верные, их написали к.т.н. там д.т.н. ну а где я найду. железо из помойки, которое надо перемерять. У меня есть несколько справочников по электротехнике??? Все кривые и  и подмагничивая  ВСЕ РАВНО НАСТРАИВАТЬ И ПОДГОНЯТЬ, я извиняюсь что-то разошёлся.

BAA Master

BAA

Posted
Posted
11 minutes ago, alex2203 said:

я извиняюсь что-то разошёлся

Не так. Понимать сколько и чего надо. Чтоб не было мучительно больно. В большинстве случаев порядок величины достаточен, при попытках сделать лучше всех может и правда надо. Если знать как править. В основном считал для квази и резонансных преобразователей. Всё одно надо проверять железкой.
И нет, индрасс практически не зависит от наличия сердечника. По определению.
Если не лень, попробуйте вот это
 Edward B. Rosa. Formulæ for the self and mutual inductances of straight wires and rectangles
Rosa1908.pdf

  • Like (+1) 1
ys7475 Contributor

ys7475

Posted
  • Author
Posted

Ну что касается индуктивности рассеяния и емкости, тип и качество железа ни при чем. 

Вы, наверное, индуктивность хотели точно вычислить, вот тут да, проблемы. Я их даже не пытаюсь преодолеть, благо по старым книжкам получается примерно половина от реально измеренной на современном железе. Тут (мне) главное, чтоб не меньше, а получилось больше - прекрасно.

Да и измерить имеющееся железо несложно, затрат минимум - это ж не израсходовать времени, сил и материалов, чтобы потом думать, что с этим делать и чем исправить...

Для оценки собственной емкости ну хоть какой-то, пусть не точный способ очень важен - тут без расчета никак.

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

×
 Share
Go to topic listing

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.

  • Клубы

  • Сообщения

    • decoder
      Грамотно сконструированные транзисторные усилители.

      By decoder · Posted

      Хвала модераторам что досрочно меня из бани освободили ! В ответ обязуюсь вести себя согласно правилам форума .
    • Сергей А
      Грамотно сконструированные транзисторные усилители.

      By Сергей А · Posted

      За Вашей мыслью сложно уследить , все уже привыкли. :) с LMкой просто пример , как получить петлевое повыше, что собствено не секрет , вопрос только с устойчивостью.  
    • Сергей А
      Грамотно сконструированные транзисторные усилители.

      By Сергей А · Posted

      Я и сам не понимаю , впечатление что автор сам не знает , что за формулу применил для графика и почему. Реакция неадекватна простому вопросу.  И еще , так на какой частоте и какой запас будем считать признаком упоминаемых сверхлинейников ? Нелишне бы определиться. 20-100-200… кГц ?   
    • Алексей
      Измерение ESR

      By Алексей · Posted

      Если у кого-то есть профессиональный настольный рсл метр, вот интересно было бы сравнить по точности измерений с этим китайцем. Функционал конечно хороший за такие деньги, точность  тоже вполне, раньше стрелочниками пользовались и никого не смущало, а теперь точность лучше 1% уже не комильфо?
    • tubelover
      Измерение ESR

      By tubelover · Posted

      Спорный тест. Если бы он сравнивал с прибором высокого уровня, допустим HIOKI - парные измерения.  https://www.eevblog.com/forum/testgear/your-experience-on-lcr-meter-der-ee-de-5000-hantek-8813c/ Еще смущает до 100Н у LC1020E. Как-то не видно восторгов от прибора. Хотя по функциям классная штука. Китайцы умеют сделать продвинуто, другое дело, что не всегда прибор показывает с заявленной точностью )
    • Андрей.С
      Измерение ESR

      By Андрей.С · Posted

      ТаргеТ, дело конечно ваше. Но зачем тратить деньги на "почти приборы"? Может учше подкопить и купить что-то из нормального ? Например UNI-T UT622A.  У меня UT622Е - дополнительно добавлена функция измерения сопротивления на постоянном токе и присутствует частота 100кгц.  Вот это аппарат! 3 года уже пользуюсь. Правда покупал ещё на али по 17 тыс. руб. https://www.ozon.ru/product/multimetr-ut622a-mostovoy-izmeritel-lcr-esr-usb-obmen-akkumulyatornoe-pitanie-755358236/?at=z6tOqQ9rKcNvrzgyf837vJ7UEAMj3nCy54V8ZTnvpRjZ   UT622-RU-инструкция русская.pdf
    • Agats
      Magnetic tonearm

      By Agats · Posted

      до арма верхней части как понял? Пропитать каким то силиконом что ли...или маслом для двигателя Благодарю вас
    • Андрей63
      Измерение ESR

      By Андрей63 · Posted

      Может вот такой, мой земляк тестирует. https://dzen.ru/video/watch/6928b1f81049f23a3cce60e8
    • Agats
      Фирма «Мелодия» возобновила производство виниловых пластинок

      By Agats · Posted

      https://jersikarecords.com/shop/ols/products/vyacheslav-ganelin-deniss-pashkevich-arkady-gotesman-variations https://jersikarecords.com/shop/ols/products/xn-krlis-vanags-latvian-radio-big-band-identities-ief https://jersikarecords.com/shop/ols/products/ilze-bertrand-codex-faenza https://jersikarecords.com/shop/ols/products/atis-andersons-organ-trio-organic-city   но очень внимательно надо читать чтоб не купить цифру..и еще как понял на конверте пишут диджитал или аналог в углу вверху
    • ДимДимыч
      Измерение ESR

      By ДимДимыч · Posted

      Как вычисляет не задумывался. Давай я завтра подкину 1 Ом.   Сейчас у нас уже первый час.    Спать собираюсь.
    • Алексей
      Измерение ESR

      By Алексей · Posted

      ДимДимыч, а как он еср измеряет, этот прибор? Ёмкость на постоянке скорее всего по скорости заряда до 1в от фиксированного тока. А вот еср как оттуда вычисляется? Если попробовать добавить впослед резистор 1 Ом он это увидит на еср?
    • Владимир Перепелкин
      Грамотно сконструированные транзисторные усилители.

      By Владимир Перепелкин · Posted

      Насколько я вижу из графика петлевого усиления (Decoder дал график именно петлевого усиления,  а не усиления без ООС) 20 кГц 115 дБ, 100 кГц 80 дБ, 1 мГц  23 дБ. Участок 100 кГц 1 мГц крутизна спада 60 дБ на декаду, а выше по частоте 20 дБ на декаду. В зоне  единичного усиления 20 дБ на декаду. Все что нужно для устойчивости обеспечивается. Не понимаю причины для конфликта.  
    • Михаил SM
      Корректоры из страны ОЗ

      By Михаил SM · Posted

      Если уйти от декларативности , схема понятно. Какие известны , если были обмеры) её параметры ? Уровень шума на выходе , коэффициент стабилизации , рабочий ток?     Столкнулся просто  с одной прям мистической штуковиной , касаемо этих выпрямителей и стабов как таковых , когда применяешь их для питания тех же цифровых схем ( в аналоге может и не так критично) . Но в цифре от качества БП , особенно минимизации шумов на его выходе, звук зависит радикально , не только мною замечено . К примеру опция USB -транспорта - Аманеро с хорошими осцилляторами , с обычным кремниевым выпрямителем и мс - стабиком уровня 78... , с буквой ""а"" , миним. шум , заметно лучше по многим критериям , чем питание её же от штатных +5в с компа .  Но музыкальность уровня "" винила и ленты"" оказывается эта аманера (многие испытали недеццкое удивление) вдруг выдаёт , когда начинаешь ей давать выпрямление (режим ОППВ) и стабилизацию на германии , но с блек  гейтами после  выпрямителя , лучшими чистильщиками из существующих.    Поэтому такие схемы , как Ваша , всегда вызывает не только ностальгический интерес .  И последнее , в самом стабе коэф. усиления П4 ? У них не густо , как известно .
    • BAA
      Корректоры из страны ОЗ

      By BAA · Posted

      Продать "германофилам"... сделать активный выпрямитель... Роер для получения анодного от элементов, воздушно-цинковых. Шутка.
    • BAA
      Грамотно сконструированные транзисторные усилители.

      By BAA · Posted

      Нда-с... зря. Не это имелось в виду. 

  • Forum Statistics

    • Total Topics
      10.2k
    • Total Posts
      108.7k
×
×
  • Create New...