Nejčtenější

UVL125W - UV Lampa

DCUP12 - BOOST měnič napětí z 12V

DIM2151 - PWM stmívač s IR2151

Indukčnosti a vlastnosti jader III

Měření parametrů jader

V předchozím díle jsem na praktickém příkladě popsal měření indukčnosti. Nyní již tedy zbývá popsat tu nejzajímavěší věc, kterou je způsob určování parametrů feritových jader. Vše opět popíši na konkrétním příkladu.

Popis

U jádra defakto potřebujeme znát dva nejdůležitější parametry. Těmi jsou cívková konstanta Al a krajní hodnota magnetické indukce Bs, kdy se jádro začíná nebezpečně sytit.

Cívková konstanta Al
Tato konstanta nám určuje jak velká bude indukčnost tlumivky na daném jádře při určitém počtu závitů.
Al = L / N2    [nH/N2]

Krajní magnetická indukce Bs
Tato hodnota magnetické indukce určuje maximální povolenou hodnotu magnetické indukce před přesycením měřeného jádra. Vztah pro výpočet krajní magnetické indukce Bs jsem odvodil ze vztahů pro výpočet cívkového indukčního toku Fic.
Fic = L * Im
Fic = N * Bs * Sj
Fic = Fic
L * Im = N * Bs * Sj
Bs = (L * Im) / (N * Sj)    [T]

Proměnné
Z uvedených vztahů tedy vyplývá, jaké proměnné musíme zjistit abychom došli k výsledku.
L - indukčnost tlumivky
Im - magnetizační proud
N - počet závitů tlumivky
Sj - průřez jádra

Příklad

Pro demonstraci problému jsem vybral neznámé jádro EI z PC zdroje o průřezu cca 70mm2. Měření jsem prováděl celkem dvakrát, vždy při jiném počtu závitů. Při prvním měření jsem na kostřičku namotal 16 závitů, při druhém 8 závitů. Na oscilogramech je vyznačena oblast lineartity červenou čárou. V místě kde začíná oscilogram vybočovat, začíná docházet k nebezpečnému sycení jádra.

Z oscilogramu odečteme potřebné údaje a metodou popsanou v předchozím díle vypočítáme hodnotu indukčnosti L = 720uH a magnetizačního proudu Im = 500mA. Počet závitů N = 16.

Nyní máme vše potřebné k určení cívkové konstanty Al. Al = 720000/162 (indukčnost dosazujeme převedenou na nH)

Al = 2812.5 [nH/N2]

Teď přistoupíme k určení mezní magnetcké indukce Bs.

Bs = (0.000720 * 0.5) / (16 * 0.00007)
Bs = 0.321429 T

Bs = 321 [mT]

Indukčnost dosazujeme v H a průřez Sj v m2.



Z druhého oscilogramu odečteme potřebné údaje a metodou popsanou v předchozím díle vypočítáme hodnotu indukčnosti L = 180uH a magnetizačního proudu Im = 1A. Počet závitů N = 8.

Nyní máme vše potřebné k určení cívkové konstanty Al. Al = 180000/82 (indukčnost dosazujeme převedenou na nH)

Al = 2812.5 [nH/N2]

Teď přistoupíme k určení mezní magnetcké indukce Bs.

Bs = (0.000180 * 1) / (8 * 0.00007)
Bs = 0.321429 T

Bs = 321 [mT]

Indukčnost dosazujeme v H a průřez Sj v m2.



Závěr

Závěrem se ještě pokusím o nějakou identifikaci jádra. Prohlédnutím katalogů výrobců jsem zjistil, že by se mohlo jednat o blízký ekvivalent jádra Ferroxcube E28/17/11. Všechny mechanické parametry jsou v toleranci. Dokonce i AL je v toleranci. Takže můžeme prohlásit, že jádro bylo identifikováno, i když naprosto určitě nejde o jádro ferroxcube, ale nějakého čínského výrobce.

Jak je vidět, při obou měřeních jsem došel ke shodnému výsledku a dokázal jsem, že i v amatérských podmínkách je možno dosáhnout kýženého výsledku. Identifikace se také podařila.
Autor: Choze [2012-05-12]   Přečteno: 4627x

Novinky

ALCD - Proudový zdroj pro LD

VUtiny44 - AVR VU metr

HotWire - Řezačka polystyrenu

ASTRE85 - PWM antistres do akvária

Kontakt
187347