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?
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Nicht völlig falsch. Aber 0,3T kannst Du nicht mehr bei 1.1Mhz fahren. Schau Dir mal die Kernverluste vs Frequenz dazu an.
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.
würde bei 1.1Mhz eher 43 er mix verwenden bei welcher Impdanz soll der Trafo arbeiten ?
Thomas schrieb: > Was wäre denn eine akzeptable Verlustleistung im Kern ? Bei der Größe? Vielleicht 5-10W.
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.
Hans schrieb: > würde bei 1.1Mhz eher 43 er mix verwenden Falls du 43er Ferrit von Fair Rite meinst, das ist für einen Trafo wenig geeignet.
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.
https://www.mikrocontroller.net/articles/Transformatoren_und_Spulen#HF-Breitband.C3.BCbertrager "Bei 1,8 MHz, unsere niedrigste Frequenz, kann ein typischer Ferrit sicher bis 12 mT belastet werden. Wir haben einen schönen, reinen Sinus, also nutzen wir Gleichung (4)." Da war ich wohl mit meinen 50-200mT etwas zu optimistisch ;-)
H. H. schrieb: > Falls du 43er Ferrit von Fair Rite meinst, das ist für einen Trafo wenig > geeignet. das ist falsch
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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