Расчетное задание

Магнитные элементы электронных устройств

Задание для типового расчета  «Расчет импульсного трансформатора»

Рассчитать параметры импульсного трансформатора, предназначенного для передачи прямоугольных импульсов заданной частоты f. Искажения вершины не должны превышать заданные значения ΔUвых. Емкостью обмоток пренебрегаем.


Для трансформатора T1:
1. Рассчитать индуктивность первичной обмотки трансформатора.
2. Рассчитать индуктивность вторичной обмотки трансформатора.
3. Проверить полученные результаты путем моделирования в Micro-Cap при использовании трансформатора с линейным сердечником.
4. Рассчитать конструктивные параметры трансформатора (число витков, диаметр провода) для обеспечения полученной ранее индуктивности и заданного тока при использовании кольцевого ферритового сердечника из материала М2500НМ2. Плотность тока считать равной 5А/кв. мм, магнитную проницаемость считать неизменной и равной 2500.
5. Проверить возможность изготовления трансформатора с полученными параметрами. В случае невозможности изготовления трансформатора повторить расчет для ферритового кольца большего типорамера. Предельное заполнение окна сердечника принять равным 0.4
6. Проверить полученные результаты путем моделирования в Micro-Cap при использовании трансформатора с нелинейным сердечником из материала М2500НМ2 (MS=390.689711K A=54.009657 C=9.832682M K=17.92692).

Материалы для выполнения расчетного задания МЭЭУ
Содержание расчетного задания                                         МЭЭУ_РЗ_2010_Амелин.docx      МЭЭУ_РЗ_2010_Амелин.pdf
Указания по выполнению РЗ:                                              МЭЭУ_РЗ_указания.doc               МЭЭУ_РЗ_указания.pdf  
 
Варианты

Номер в журнале

Uвх, В

Uвых, В

ΔUвых, В

R1, Ом

R2, Ом

f, кГц

1

10

10

0.1

1

100

1

2

20

10

1

1

100

5

3

30

30

0.3

1

100

10

4

40

20

1

1

100

50

5

50

25

1

1

100

100

6

10

5

0.1

2

200

100

7

20

10

0.1

2

200

50

8

30

15

1

2

200

10

9

40

20

1

2

200

5

10

50

25

1

2

200

1

11

10

25

0.2

1.5

400

1

12

20

20

2

1.5

400

5

13

30

15

0.6

1.5

400

10

14

40

10

0.1

1.5

400

50

15

50

5

0.1

1.5

400

100

16

10

25

1

1.5

400

100

17

20

20

1

1.5

400

50

18

30

30

1

1.5

400

10

19

40

10

0.2

1.5

400

5

20

50

10

0.2

1.5

400

1

21

10

10

0.2

0.5

150

1

22

20

10

0.2

0.5

150

5

23

30

30

0.3

0.5

150

10

24

40

20

0.1

0.5

150

50

25

50

25

0.1

0.5

150

100

26

10

5

0.2

0.5

150

100

27

20

10

2

0.5

150

50

28

30

15

0.6

0.5

150

10

29

40

20

0.1

0.5

150

5

30

50

25

0.1

0.5

150

1

 Справочные данные

Параметры моточного провода

Номинальный диаметр провода по меди, мм

Сечение провода по меди, мм2

Диаметр провода с изоляцией, мм

Сопротив
ление 1 м провода при 20° С, Ом

Допустимый ток при плотности 2А/мм2,А

ПЭВ-1

ПЭВ-2

0,02

0,00031

0,027

-

61,5

0,0006

0,025

0,00051

0,034

-

37,16

0,001

0,03

0,00071

0,041

-

24,7

0,0014

0,032

0,0008

0,043

-

22,4

0,0016

0,04

0,0013

0,055

-

13,9

0,0026

0,05

0,00196

0,062

0,08

9,169

0,004

0,06

0,00283

0,075

0,09,

6,367

0,0057

0,063

0,0031

0,078

0,09

4,677

0,0063

0,07

0,00385

0,084

0,092

4,677

0,0071

0,071

0,00396

0,088

0,095

4,71

0,0078

0,08

0,00503

0,095

0,105

3,63

0,0101

0,09

0,00636

0,105

0,12

2,86

0,0127

0,1

0,00785

0,122

0,13

2,291

0,0157

0,112

0,0099

0,134

0,14

1,895

0,021

0,12

0,0113

0,144

0,15

1,591

0,0226

0,125

0,0122

0,149

0,155

1,4

0,0248

0,13

0,0133

0,155

0,16

1,32

0,0266

0,14

0,0154

0,165

0,17

1,14

0,0308

0,15

0,01767

0,176

0,19

0,99

0,0354

0,16

0,02011

0,187

0,2

0,873

0,0402

0,17

0,0227

0,197

0,21

0,773

0,0454

0,18

0,02545

0,21

0,22

0,688

0,051

0,19

0,02835

0,22

0,23

0,618

0,0568

0,2

0,03142

0,23

0,24

0,558

0,0628

0,21

0,03464

0,24

0,25

0,507

0,0692

0,224

0,0394

0,256

0,27

0,445

0,079

0,236

0,0437

0,26

0,285

0,402

0,0875

0,25

0,04909

0,284

0,3

0,357

0,0982

0,265

0,0552

0,305

0,315

0,318

0,111

0,28

0,0615

0,315

0,33

0,285

0,124

0,3'

0,0708

0,34

0,35

0,248

0,143

0,315

0,078

0,35

0,365

0,225

0,158

0,335

0,0885

0,375

0,385

0,198

0,179

0,355

0,099

0,395

0,414

0,177

0,2

0,38

0,1134

0,42

0,44

0,155

0,226

0,4

0,126

0,44

0,46

0,14

0,251

0,425

0,142

0,465

0,485

0,124

0,283

0,45

0,16

0,49

0,51

0,11

0,319

0,475

0,177

0,525

0,545

0,099

0,353

0,5

0,196

0,55

0,57

0,09

0,392

0,53

0,2206

0,58

0,6

0,0795

0,441

0,56

0,247

0,61

0,63

0,071

0,494

0,6

0,283

0,65

0,67

0,062

0,566

0,63

0,313

0,68

0,7

0,056

0,626

0,67

0,352

0,72

0,75

0,05

0,704

0,71

0,398

0,76

0,79

0,044

0,797

0,75

0,441

0,81

0,84

0,039

0,884

0,8

0,503

0,86

0,89

0,035

1

0,85

0,567

0,91

0,94

0,031

1,13

0,9

0,636

0,96

0,99

0,0275

1,27

0,93

0,6793

0,99

1,02

0,0253

1,33

0,95

0,712

1,01

1,04

0,0248

1,42

1

0,7854

1,07

1,1

0,0224

1,57



Типоразмеры кольцевых сердечников





Типоразмер
сердечника


II класс

Масса
сердечн­ика
г,
не более

D

d

h

К4.0х2.5х1.2

4.0±0.20

2.5±0.20

1.2±0.2

0.05

К5.0х3.0х1.5

5.0±0.20

3.0±0.20

1.5±0.2

0.10

К7.0х4.0х2.0

7.0±0.25

4.0±0.20

2.0±0.2

0.30

К10.0х6.0х3.0

10.0±0.40

6.0±0.30

3.0±0.3

0.80

К10.0х6.0х4.5

10.0±0.40

6.0±0.30

4.5±0.4

1.20

К12.0х5.0х5.5

12.0±0.50

5.0±0.40

5.5±0.4

2.60

К12.0х8.0х3.0

12.0±0.50

8.0±0.40

3.0±0.3

1.12

К16.0х10.0х4.5

16.0±0.50

10.0±0.40

4.5±0.4

3.00

К17.5х8.2х5.0

17.5±0.70

8.2±0.40

5.0±0.4

4.90

К20.0х10.0х5.0

20.0±0.60

10.0±0.40

5.0±0.4

6.10

К20.0х12.0х6.0

20.0±0.60

12.0±0.40

6.0±0.4

6.50

К28.0х16.0х9.0

28.0±0.80

16.0±0.60

9.0±0.5

19.00

К31.0х18.5х7.0

31.0±0.90

18.5±0.70

7.0±0.5

18.00

К38.0х24.0х7.0

38.0±1.00

24.0±0.80

7.0±0.5

24.40

К40.0х25.0х11

40.0±1.20

25.0±0.80

11.0±0.6

43.00

К45.0х28.0х8.0

45.0±1.20

28.0±0.80

8.0±0.5

44.00




Comments