Крестообразный трансформатор

  • Автор темы Алексей Шалин
  • Дата начала
Архив форума — только чтение
Алексей Шалин

Алексей Шалин

Местный
Транс будет весить даже более 20 кг :)
 
Andrey Nikitin

Andrey Nikitin

Местный
Спасибо за совет.
Опыт намотки выходных трансформаторов, ЕСТЬ
Наконецто нашел обмоточный провод...

- Не занимайтесь Вы самоистязанием, с последующим непременным разочарованием. :(
- Лучше закажите трансформатор у специалистов...

А. Никитин.
 
M

Mult

Местный
Сделал хороший каркас (Душа радуется).
Начал мотать, и...
1. на стороне 100 мм вспучиваются витки, немножко.
2. судя по намотанной третьей части катушки все слои не влезут.
Вопрос. На что повлияет уменьшение слоев вторички, и как сильно?
Если мотать не 3+4+4+4, а 3+3+3+3??????

Подскажите плиз, а то процесс остановился.
 
Последнее редактирование модератором:
Алексей Шалин

Алексей Шалин

Местный
Уменьшение слоёв вторички и, соответственно, увеличение её сопротивления (как активного, так и приведённого) немного ухудшит КПД транса и увеличит выходное сопротивление каскада. Но не трагично.

Так что - мотайте сколько получится, что же делать...
 
S

sergo

Местный
Здравствуйте уважаемые коллеги.
Намотал первую катушку для своего крестообразного трансформатора. Напомню, что создается проект по идеологии Юрия Макарова. За основу взят усилитель Маэстро Гроссо, но это не будет его точная копия. В качестве выходной лампы будет использована одна EC 360. В полнее возможно, что буду пробовать и 6С19П.
Для выходного трансформатора использовались листы от 15кВт лампового усилителя. Из этих листов были нарезаны полосы шириной 35мм, отшлифованы и отожжены в среде водорода.
Размер сердечника: высота снаружи 134мм, ширина снаружи 426мм,
толщина набора 75мм, высота окна 64мм, ширина окна 128мм,
сечение 100х100мм, масса стали около 42кг. Масса ТВЗ с катушкой
около 70кг. Rа=3392/6 Ом, КПД=0,981, длина магнитной силовой линии 51,8 см, средняя длина витка около 78 см, R1=Rприведенное2=32 Ом. W1=1855витков, d1=1мм, W2=78витков, d2=2,12мм.
Первичка имеет 35 слоев, в одном слое 53 витка, первичка сверху.
вторичка 15 слоев, в слое 26 витков. Коммутация: по 5 слоев в параллель и полученные три секции последовательно.
Измеренные значения: индуктивность при F=20Гц на малом сигнале Uвх=38мВ L1=38,3Гн, при F=20Гц и Uвх=10В L1=78,5Гн.
Емкость трансформатора около 4000пФ.
Индуктивность рассеяния измерена по методике Е. Васильченко,
и получилась достаточно низкой около 1,2мГн (емкость 0,1мкФ. Fрезонанса 15кГц.)
Индукция при Pвых=1Вт, Fн=20Гц, равна 355Гс.
Провел измерения АЧХ трансформатора (без подмагничивания),
на номинальной нагрузке=6 Ом, Fв-3dB=72кГц
на нагрузке=4 Ом, Fв-3dB=50кГц.
Благодаря высокому мю (думаю, что сказался качественный отжиг), можно было бы, в погоне за более высоким КПД=0,989 (w1=1288, d=1,18, R1=16,5 Ом, L1около 20Гн ), намотать другую катушку. Но тогда теряем драгоценную индуктивность и что самое
важное возрастает индукция, что не есть хорошо. Я склоняюсь к тому, что нужно оставить вариант, который получился.
Уважаемые коллеги хотелось узнать ваше мнение и в первую
очередь Ю.А. Макарова.
С уважением, Сергей.

Еще дополнения.
В трансформаторе только один немагнитный
зазор (разрез), по середине центрального
стержня. Первичка намотана без разрыва.
Прокладка, между обмотками, 1,2мм
бумага+воздух.
С уважением, Сергей.
 
Последнее редактирование модератором:
Алексей Шалин

Алексей Шалин

Местный
Сергей, привет!
Для ЕС360 с Ri = 170 ом, не многовато ли альфа? Или так и закладывалась альфа = 20?
Омическое сопротивление высоковато конечно... Хотелось бы вдвое меньше...
Однако индуктивность потрясает! На малом сигнале получится Fн = 0,7 гц!
Емкость транса довольно большая. Какая была расчётная амплитуда тока выходной лампы?
Индукция на 20 гц похвально низкая.

Я бы однако склонился ко второму варианту, с R1 = 16,5 ом, L1 = 20 гн, ИМХО. Бас был бы субъективно лучше. Да и альфу я бы выбрал равной 10-12, не более, получив при этом три ватта мощности с одной лампы.

Данный транс, возможно, лучше подойдёт для двух 6С19П или одной 6С41С.
 
W

wizard

AUDIO Team
ТВЗ, безусловно, хороший.


Но при значительной емкости и довольно полого лежащей линии нагрузки
получится,пожалуй, маловата амплитуда тока.
Есть предположение, что это будет сказываться в виде недостаточной
энергичности на всех быстрых сигналах, на фронтах, в том числе и на
НЧ-фронтах. Т.е. маловата ПСН. :)


Из конструктивных замечаний: провода толстые слишком.
На мой взгляд лучше мотать в два провода, но меньшего диаметра.
При этом лучше заполнение медью. Получается квазиплоский проводник. В случае намотки первички в 2 провода, можно каждую из двух (если их
чётное число) ламп питать по своему проводу. :)
 
S

sergo

Местный
Здравствуйте Алексей.
Очень рад, что Вы откликнулись.Было очень важно знать Ваше нение.
Теперь по порядку: Ra=3392/6 Ом, КПД=0,981, я привел
для сравнения с МГ. Он тоже нормирован под нагрузку 6 Ом.
Этот режим хорош для меня при использовании 3 6С19П в параллель,
как и в МГ. При использовании нагрузки в 4 Ом Ra=2262 Ом, КПД=0,972, т.е. режим как раз для EC 360. В принципе я так и рассчитывал, чтобы можно использовать транс как для 3 6С19П, так и для одной EC 360, в зависимости от емкости ТВЗ, для получения приемлемой ПСН.
Режим для EC 360: Ia=150mA, Ua=138V, Ra=2260 Ом, Ri=180 Ом,
Im=43,66mA, Кг=2,9%, Pн=2,15 Вт, ПСН=0,105 1/мксек,
что больше чем у выходного трансформатора в МГ, но
самую малость не хватает до ПСН клавесина=0,11 1/мксек.
Для наглядности привожу таблицу сравнения трансформатора
в МГ и мой черновой вариант. Сделано с использованием Tube TrancCalk.
С уважением, Сергей.

Здравствуйте Юрий Анатольевич.
Большое спасибо за Ваши консультации.
По поводу ПСН, который я считаю более важным
параметром, чем КПД (для больших трансформаторов),
я уже ответил чтобы не повторяться.
Намотка первички в два провода для двух паралллельных
ламп, идея хорошая, но мне не подходит. EC 360 параллелить
не хочу, большой анодный ток=300мА. Две 6С19П мала амплитуда
тока. Для нагрузочной линии 9350 Ом/2=4675 Ом, Im=20мА х 2=40мА, Um приблизительно=180В, нужно иметь Стр=2000пФ,
и только тогда ПСН получится 0,11 1/мксек, а получить такую
емкость на большом трансформаторе без ухудшения других
параметров, думаю нереально. Вот поэтому мне подходит вариант
с одной ЕС 360, или с тремя 6С19П. Была мысль мотать вторичку
с последовательным включением обмоток шинкой или полосой.
Но с шинкой я бы забодался:D , все таки сечение 18мм кв.
Полосой было бы здорово намотать, но тогда я б вообще без штанов
остался:D , так как нужно этой полосы около 2 пудов:D :D , а она
явно, что не дешевая.
А в общем ТВЗ получился красивым, особенно катушка.
Выглядит как головка сыра. Внешний виток имеет практически форму
круга, длина витка то большая.
В общем, Бог даст, доделаю и фото выложу.
С уважением, Сергей.

Юрию Макарову и Алексею Шалину.
В выходные обдумывал второй вариант к которому склоняется Алексей.
Первичка: w1=1344 витка, d1=1,18, R1=16,8 Ом.
Вторичка: w2=52 витка, d2=2,12 (семь рядов в параллель), R2(приведенное) около 19 Ом.
Rн=4 Ом, КПД=98,66%, Ra(с учетом КПД)=2630 Ом, Rout=0,36 Ом, ДФ=11,2
Провел расчет допустимой индукции в сравнении с эталонным трансформатором МГ по ниже приведенной формуле:
Pн=1Вт, Fн=20 Гц.
Bm = sqrt(Pн * Ra ) * 1,13 * 10^7 * (1 + к.п.д.) / Fн * Sст * W1.
Маэстро Гроссо Bm=421 Гс,
Мой2 Bm=432 Гс,
Fн в 20 Гц слишком много, поэтому опускаемся сразу на 0,5 Гц,
индукция возросла в 40 раз, т.е.
Маэстро Гроссо Вm=1,68 Тл
Мой2 Вm=1,73 Тл, что для трансформаторных сталей максимум.
Юрий Анатольевич рекомендовал индукцию на нижней частоте 0,3-0,4 Тл.
Такую индукцию можно получить уменьшив мощность.
Сбрасываем Pн до 0,05 Вт и получаем:
Маэстро Гроссо Bm=3764 Гс,
Мой2 Bm=3860 Гс.
Правильно ли я все понял и достаточна ли такая индукция для моего
случая?
Р.S. Алексей, может быть решусь на второй вариант.
Можно увеличить межобмоточную прокладку до 1,5мм, ну и чуть чуть
емкость уменьшить.
С уважением, Сергей.
 

Вложения

  • ????? ???????.doc
    26.5 KB
Последнее редактирование модератором:
Алексей Шалин

Алексей Шалин

Местный
Надо принять Fн равной 1,7 гц, это примерно -1 дб для данного транса. Тогда всё значительно лучше в смысле индукции. А омическое в 16,8 ома - это вообще очень хорошо! Я ужЕ и схемку кое-какую набросал для данного транса.
 
T

Tommy

Местный
sergo
А фото того что есть не покажете?
Межсекционные прокладки при таких размерах катушки можно и потолще.
 
S

sergo

Местный
Здравствуйте Владимир.
Фото конечно можно выложить, но вид у него сейчас не презентабельный.:D Провода висят и т.е. Не очень люблю полуфабрикаты показывать. Немного потерпите, через месяц постараюсь все доделать и сфотографировать.
С уважением, Сергей.
 
W

wizard

AUDIO Team
Ещё в ветке по Маэстро Гроссо была дискуссия о наличии или отсутствии
постоянной составляющей в сигнале или очень низкочастотной составляющей сигнала. :)
Не в воздушной среде помещения записи, конечно. А от нелинейности ламп в электрическом тракте. Поэтому, собственно, и нужно иметь небольшие величины Вм,
чтобы был запас на сложных сигналах большой амплитуды, которые
и вызывают наибольшую нагрузку на ТВЗ по Вм.

В приведённой формуле для Вм и содержится под знаком корня величина
среднеквадратического напряжения на первичке ТВЗ, т.е.
квадратный корень из произведения мощности на величину нагрузки.

Тем и хороши низковольтные лампы, что позволяют работать при сравнительно малых напряжениях сигнала на первичке ТВЗ.
И это позволяет использовать ТВЗ до сравнительно очень низких частот.
Фактически мы имеем две неизвестные переменные в этой формуле - это частота и напряжение. Остальные величины фиксированные для конкретного ТВЗ.

Если эту формулу переписать, решив её алгебраически относительно допустимой мощности и сопоставить с мощностью, отдаваемой лампой при графоаналитическом расчёте по ВАХ, то тогда не нужно будет гадать-предполагать, какая мощность и для какой частоты является допустимой. Я приводил где-то на форуме эту формулу в указанном виде.
Ответ будет однозначен. И прискорбен. :(

Хорошо, что на очень низких частотах вероятность появления сигналов с большими амплитудами напряжений весьма невелика. :)
Поэтому не имеет особого смысла дискуссия о достаточности или избыточности Вм. Она такова, каковую позволяет иметь геометрический
размер ТВЗ. В пределах выбранной из соображений "разумной" достаточности геометрии и массы железки можно сделать разные ТВЗ.

Но как только мы ограничим себя допустимым сопротивлением первички
по постоянному току,например, в 10 % от внутреннего сопротивления
ламп выходного каскада, так сразу в конструкции ТВЗ будет больше почти нечем управлять. :) И все вопросы автоматически отпадут. :)

Провода войдет ровно столько, сколько нужно для получения этого сопротивления. Индуктивность первички получится как данность от допустимого по сопротивлению количества витков и принятой геометрии сердечника.

Небольшие вариации возникнут с секционированием, а, следовательно, с инд. рассеяния и ёмкостью. :) Сколько бы ни считали - всегда захочется ещё уменьшить паразитные параметры. :)
А это возможно только ценой потери к.п.д., т.е увеличения сопротивления первички от уменьшения диаметра провода.
Круг замыкается. :)

Я и Алексей в этом отношении несколько противоречиво устроены:
я склоняюсь к максимизации индуктивности первички,
он - к минимизации сопротивления первички. :)

Я - к перельной минимизации инд. рассеяния и максимальному секционированию, он - к ограниченному секционированию (мотать-то ему, а не мне!), т.е. к терпимому отношению к инд. рассеяния. :)

Надеюсь, вскорости на практике удастся выяснить, кто из нас "правее" ! :)

Нашёл формулу максимально допустимой мощности:

P~доп. = { ( Bm * Fн * Sст * W1 ) / [ 1,13 * 10 ^ 7 * (1 + к.п.д.) ] } ^ 2 / Ra.
 
Последнее редактирование модератором:
ДИМА+

ДИМА+

Местный
Я вот подумал, что если зазоры четырёх сердечников будут располагаться равномерно по длине катушки, то результат будет наилучшим.
 
S

sergo

Местный
Выкладываю фото двух фрагментов магнитопровода: верх и низ
 

Вложения

  • ????.jpg
    68.8 KB
  • ???.jpg
    68.4 KB
R

Rezvoy

Active member
Тридцать три раза массаракш!
Замечательная вещь!
Снимаю шляпу!
 
ДИМА+

ДИМА+

Местный
Я думал катушка будет располагаться на центральном керне в этом случае габаритная мощность была бы в 4 раза больше, думаю на качестве звука это сказалось бы положительно.
 
S

sergo

Местный
Небольшой комментарий.
Каждый фрагмент магнитопровода состоит из четырех независимых склеенных пакетов. Верх и низ вопрос не принципиальный, просто так мне удобнее будет в дальнейшем собирать всю конструкцию. При сборке один фрагмент ставим на другой и в крайнии стержни устанавливаем трансформаторные пластины т.е. собираем в нахлест без зазора. Немагнитный зазор только в центре керна (центрального стержня). Эти пластины также будут проклеены, т.е. в собранном виде ТВЗ будет неразборный.
С уважением, Сергей
p.s. качество фотографии конечно не очень, но для наглядности достаточно:D

Александр, большое спасибо за теплые слова.:beer:

Я думал катушка будет располагаться на центральном керне в этом случае габаритная мощность была бы в 4 раза больше, думаю на качестве звука это сказалось бы положительно.

ДИМА+ здравствуйте!
Вы правильно думали:D
Катушка действительно будет располагаться на центральном керне,
а где ж ей еще быть?:D
С уважением, Сергей
 
Последнее редактирование модератором:
T

Tommy

Местный
sergo
Мда..., Сергей...
Огромнейший респект, вы - Мастер!
 
S

sergo

Местный
Владимир, здравствуйте.
Скорее всего подмастерье:D
А если честно, то моя первая специальность (в юности) слесарь-инструментальщик, тут Loki меня поймет:D , делал штампы, пресформы. В общем опыт пригодился.
С уважением, Сергей.
Нашёл формулу максимально допустимой мощности:
P~доп. = { ( Bm * Fн * Sст * W1 ) / [ 1,13 * 10 ^ 7 * (1 + к.п.д.) ] } ^ 2 / Ra.
Юрий Анатольевич, здравствуйте.
Рассчитал по Вашей формуле P~доп
При Bm=4000Гс и Fн=1Вт, для моего второго варианта P~доп=0,215Вт,
для МГ P~доп=0,226Вт. Грустно конечно, но если Fн немного приподнять, то повеселее будет:D :D
В общем на месяц ложусь на дно и начинаю доделывать ТВЗ.
О результатах, если будет интересно, сообщу.
С уважением, Сергей
 
Последнее редактирование модератором:
Архив форума — только чтение

Новое и Читаемое