Originale: Light of Devices
Nei calcoli teorici, si assume che il valore di AL per lo stesso nucleo magnetico sia fisso e non si considera l'influenza di altri fattori su tale valore. Tuttavia, nell'applicazione pratica, il valore di AL è influenzato da diversi fattori. Questo articolo lo illustrerà con esempi tratti dalle esperienze dei membri del gruppo.
Ho un nucleo magnetico con bobine da 8Ts e il valore di induttanza misurato è di circa 5,3 µH; ma quando ho effettuato la prova con una bobina da 80Ts, il valore di induttanza è risultato pari a 610 µH. Qual è la ragione di questa differenza?
In teoria, le 80T dovrebbero avere una capacità di circa 530 µH. Il test con bobina singola utilizza la stessa coppia di nuclei magnetici e questo tipo di bobina piatta.
Scatta una foto dell'intero prodotto, compresa la forma del nucleo magnetico e della bobina, e verifica se è presente un'eventuale intercapedine d'aria. Anche il produttore del nucleo magnetico definisce il valore AL come 10 spire, e l'errore normale non è così elevato.
Quando il numero di spire è piccolo, la proporzione tra induttanza di dispersione e induttanza sarà maggiore, quindi l'errore di induttanza sarà maggiore quando il numero di spire è piccolo; inoltre, le bobine piatte amplificheranno questo effetto, mentre se si tratta di una bobina regolare, l'effetto potrebbe essere minore.
Un altro problema riguarda la deviazione di prova. Quando il numero di spire è piccolo, la sensibilità è bassa e l'effetto di isteresi ha un impatto maggiore sulla deviazione di prova della sensibilità; naturalmente, esiste anche la possibilità che il nucleo magnetico si saturi quando il numero di spire è piccolo, quindi il valore di sensibilità di prova non è realistico.
È presente uno spazio vuoto e l'immagine del prodotto è la seguente:
I valori AL sono tutti valori di prova senza traferro, quindi è normale che ci sia un traferro.
Bisogna considerare l'influenza dell'intercapedine d'aria. Di che tipo e materiale è fatto il nucleo magnetico? Quanto è profonda l'intercapedine d'aria?
In questo caso, ho iniziato a considerare che la causa fosse l'intercapedine d'aria. Basandomi sulle formule e sui punti chiave dell'articolo "Calcolo ed esempio esplicativo dell'intercapedine d'aria nei trasformatori", ho effettuato i calcoli necessari.
Il confronto rivela che l'impatto degli spazi d'aria non è così significativo. (Non viene ripetuto qui. Gli interessati possono calcolare e confrontare la differenza di sensibilità combinando formule e parametri di base dei nuclei magnetici.)
In particolare, per lo stesso nucleo magnetico, il traferro è relativamente fisso. 80TS rientra in una situazione con un numero di spire relativamente elevato. Insieme alla struttura, ho anche pensato alla formula L=(0,01 * D * N * N)/(L/D+0,44) per le bobine cave. All'aumentare del numero di spire, aumenta l'induttanza di ciascuna spira.
Nel caso di un gran numero di cerchi, questo fattore assumerà un ruolo dominante, il che rende la spiegazione plausibile.
Esistono inoltre dati che indicano che all'aumentare del numero di spire, aumenta anche il coefficiente di induttanza, poiché ogni spira della bobina equivale a generare un flusso magnetico, che aumenta con il numero di spire.
Sulla base degli studi di caso, ho verificato diversi altri casi e, in questo caso, l'induttanza è effettivamente troppo elevata. Purtroppo, al momento non esiste una formula precisa per riassumere questo fenomeno.
Sembra che nella produzione di massa, i trasformatori debbano utilizzare la stessa bobina per rettificare il traferro, e ci sono anche delle considerazioni a riguardo.
Data di pubblicazione: 25 febbraio 2025
