Trasformatori toroidali: avvolgimento, progettazione, calcolo

Se sei interessato a realizzare una saldatrice o regolatore di tensione allora hai sicuramente bisogno di sapere cosa sono i trasformatori toroidali. Ma la cosa più importante è come funzionano e quali sottigliezze hanno nella fabbricazione. Inoltre, tali trasformatori, grazie al loro design, sono in grado di dare più potenza rispetto a quelli che sono avvolti sul nucleo a forma di W. Di conseguenza, tali dispositivi sono ideali per alimentare apparecchiature molto potenti, ad esempio amplificatori a bassa frequenza.

Dati di base

Quindi, prima di iniziare a realizzare un trasformatore, devi studiare il materiale. In primo luogo, è necessario decidere il tipo di filo utilizzato. In secondo luogo, è necessario calcolare il numero di turni (ne consegue che saprai quanti metri di filo hai bisogno). In terzo luogo, assicurati di scegliere sezione del filo. Questo parametro determina la corrente di uscita, quindi, la potenza del trasformatore toroidale.

È inoltre necessario tenere presente che con un piccolo numero di spire nell'avvolgimento primario, si verificherà il riscaldamento. Una situazione simile si verifica anche se la potenza dei consumatori collegati all'avvolgimento secondario supera il valore che il trasformatore può fornire. La conseguenza del surriscaldamento è una diminuzione dell'affidabilità. Inoltre, il surriscaldamento può persino portare all'accensione del trasformatore.

Cosa è richiesto per la produzione

Quindi, inizi a creare un trasformatore. Devi procurarti gli strumenti e i materiali. Certo, potresti anche aver bisogno di un ago da cucito o di fiammiferi, ma sicuramente tutti hanno questi accessori. La cosa più importante è il ferro da cui sono fatti i trasformatori toroidali. Hai bisogno di un sacco di acciaio per trasformatore, dovrebbe avere la forma di un toroide. Quindi, naturalmente, filo con isolamento laccato. Assicurati di avere del nastro adesivo e del tipo di colla PVA. Anche per la separazione degli avvolgimenti necessari del nastro a base di tessuto. E alcuni pezzi di filo per collegare le estremità degli avvolgimenti. Inoltre, il filo deve essere utilizzato con isolamento in silicone o gomma.

Trasformatore in acciaio

Ottenere un simile accessorio, come può sembrare, è molto difficile. Ma in ogni casa, capannone, anche nei punti di ricezione del metallo oggi puoi trovare stabilizzatori di tensione inutilizzabili. Negli anni sovietici, erano molto popolari, usati insieme in TV in bianco e nero, in modo da non piantare CRT. Non importa se questo stabilizzatore funziona o se è bruciato. La cosa più importante sono i trasformatori toroidali che vengono utilizzati in esso. Saranno la base del tuo design. Ma prima devi liberarti del vecchio avvolgimento, che è fatto di filo di alluminio. E poi - la preparazione del nucleo. Ha angoli retti. Non ne hai bisogno, perché puoi danneggiare l'isolamento della vernice durante l'avvolgimento. Cerca di arrotondare gli angoli il più possibile con un file. Quindi, sopra l'acciaio del trasformatore, appoggiare il nastro sulla base del tessuto. È necessario un solo strato

avvolgimenti

E ora un po 'su come calcolare il trasformatore toroidale. Ovviamente puoi usare programmi semplici, di cui ce ne sono molti. Puoi calcolare con un righello e un calcolatore. Certo, avrà un errore, dal momento che non tiene conto di molti altri fattori che sono generalmente presenti in natura. Si dovrebbe seguire una regola durante il calcolo: la potenza nella bobina secondaria non deve essere maggiore dello stesso valore nell'avvolgimento primario.

Per quanto riguarda un processo come l'avvolgimento di un trasformatore toroidale, è molto laborioso. Va bene se esiste l'opportunità di smontare il nucleo magnetico e, dopo l'avvolgimento, assemblarlo insieme. Ma se non esiste tale possibilità, allora può essere applicata una specie di fuso. Su di essa bobina una certa quantità di filo. Quindi, passando questo fuso attraverso il toro, impila i giri degli avvolgimenti. Ci vorrà un sacco di tempo, quindi se non sei sicuro delle tue capacità, è meglio avere un alimentatore già pronto.

Esempio di calcolo

È meglio descrivere il processo con un esempio specifico. L'avvolgimento primario, di regola, è alimentato da una tensione CA di 220 V. Si supponga di aver bisogno di due avvolgimenti secondari, in modo che ciascuno emetta 12 V. E si utilizza anche un filo da 0,6 mm nell'avvolgimento primario. Di conseguenza, l'area della sezione trasversale sarà di circa 0,23 metri quadrati. mm. Ma questo non è tutto calcoli, i trasformatori toroidali richiedono un'attenta regolazione di tutti i parametri. E ora di nuovo un po 'di matematica - devi dividere 220 (V) per la somma delle tensioni dei circuiti secondari. Di conseguenza, ottieni un determinato coefficiente di 3,9. Significa che la sezione trasversale del filo utilizzato nell'avvolgimento secondario dovrebbe essere esattamente 3,9 volte più grande di quella primaria. Per calcolare il numero di spire per l'avvolgimento primario, è necessario utilizzare una formula semplice: moltiplicare il coefficiente "40" per tensione (nel circuito primario è 220 V), dopo di che questo prodotto viene diviso per l'area della sezione trasversale del circuito magnetico. Va notato che sulla precisione con cui viene calcolato il trasformatore toroidale, dipendono la sua efficienza e la sua durata. Pertanto, è meglio ripetere ancora una volta ogni fase del calcolo.