---

йдаДСЛЁВОЙ ШТАНДАРТ ■

трансфоштоШ шйдасш

/

a- J t

йетодшса расчета '

у. ■

Ui Z

ш

0GT92rS453-74

Издание официальное

■ІЗ

:'W Й?

да
да

«l.u.inM.ll^V.'/j. II. L J і'і II ' ■■ '|'_{| l}|_l'«._l»H>_lli._lH>-_lW_l..H'_ll ^'■W_I|I|HII|>.WM'BI»IIII Г|.Н^^>^Я^>>^|Н^ИМ|Ъ|и' irWlRH.K “,■ f HU 'Alli'1 Ї.МІІПМ

'■ "Ж •■ ■■' A ■ - ’, '■ '’■<<< ■

уди 'W?-

г' ' OTPAC ЛЙОШ^СТАНДА^

ІРАНСФОРМАЮРЫ. ИМПУЛЬСНЫЕ

Методика расчета

0СТ92 Ч 8453-74

Взамен

Инструктивным письмом

О

срок введения установлен с X ИЮЛЯ ТУ74 Ті

Т Т7 января 197 4г. N2 16

Настоящий стандарт распространяемся на маломодяш-импульсные трансформаторы* выполненные на, кольцевых ферритовых и ленточных магнитопроводах типа ОЛ с непрямоугольной петлей гистерезиса (НПГ), предназначенных для -работ в схемах автоматики и вычислительной" тохнйки и устанавливает методику' расчета. і , фф/Ж^{? ;}і 5'

-41 $ С Р

Перепечаткавоспрещена

■ i Hi

І. _ч^ч»чц'і^і.Чі<^^В/^»Дл,^І1ГЦіГ|Аі1ІГГ|І Wlt^*

- -.V и •• .<.

Изданиеофициальное ^

і; 0WS шзмшя по 'ЙІ^ЛЬСНЙХ
ТРДШМї^^

■. ■ 'ІЛ о Устава вливаемые в стандарте методы конструирования и рас- ■

чета позволяют добиться значительного уменынекия габаритных разме­ров и веса импульсных трансформаторов‘

Основной задачей при расчете гагульснах трансформаторов является определение электрическихи.конструктивных параметров^ обеспечивающих заданные параметры трансформируемого импульса и удовлетворяющих • .требования» минимальной потребляемой мощности^ 'юЦ нимальных габаритов и весов. ; '

,1;3» Расчет импульсных трансформаторов должен производиться по формулам-и>» лоследовательности_априведенной в разделе 2* ' .

ІЖ На расчет трансформатора необходимо оформить техническое задание по форме приложения I с указанием данных₉ приведенный в . ■разделен '-^Лу ‘ ■

< ■ Z«5 _в В качестве магнитопроводов используются ферритовые и -ме«

Рекомендации по применению сердечников даны в'пряложепии 3«-. Ъбф Основные теоретические предпосылки -И вывод расчетных,ф. Мул призеденн В приложении Зе' >• " J<^; : ^;Л: ■'.■■■ '-■■■ Л^::'

.—Т— -_г..

у'<’>■ ■/<.;.; ■ д. :д д ^;.д V■ <’. ■;'.■■ '.’;. -д'? • Й'- д < '>■■■■*■■****■■■ . । ■ і і ।її н ні ій । ґ.। іі;. ?/д

2 . ПОРЯДОК ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ''. ' '// -Дд/?Д

- • . ' . ••'.'.'••• . ' ' * ' ' л , '^Г■■■"■ ■ •••І

2»1;< Выбираем, материал магнитопровода для импульсного транс- форматора-с учетом рабочего: интервала температур, диапазона частот и других требований,на проектируемую аппаратуру, руководствуясь : соображениями, изложенными в приложениях 2, 3« ■ ¹ д

По характеристике- Д В(Н₀₁.) <^си« приаоаение 2.) любого; сер^ч| ника выбранного магнитного материала выбираем, зону работы из усло­вия получения-наибольшего перепада индукции АВ при наименьшем дд/■ поле намагничивания, то есть при максимальном значении пронидае-

вгости^ , Таким участком является конец восходящего участка ■ ;

зависимости Д В_РФ (Н_„ ) при максимальной температуре сердечника» ; их,' их0

2 ,2; Определяем необходимый объем сердечника из выражения:

Е² «ДА - л//д 'дДП-/д =**— : СЙГ

/д' -лв-Нраб.;? </./://rд

Из ряда магнитопроводов, указанных в соответствующих

нормалях или технйче оких условиях выбирается сердечник/по вёличи-. не объема ближайший к расчетному’значению» / . /

Затем елрэ раз’уточняем' необходимый объем сердечника из

в ыражения д» 2,2, при этом приращение 4В и соответствующая ей. напряжённость магнитного поля Н выбираются пр кривым намагничивания уже выбраннрго сердечника. Ло величине уточненного объема выбирает-. ся магнитбпровод,: ближайший к расчетному значению, для /которого /у/

устанавливаема. / ,j-^v /?/.'. у/^^'д'-.д

’ а), зону работы сердечника по характеристике АВ ^7(^0^)/

на линейном участке и определяем^ у , : У/

' '//■'/■■■ /^:^л_:дд-/дМйГн.

</.: ■'д: • /■/■■/ V ";е_М// ..ддў; ' ^Д-'/Дд^/Д-//

. . ■•'. ■•: ■ .-. д-Д іі- ■ Д Д -^:д'.■■■ ■ Т Д' 7 Д.- v.- -.Д-

— ■ ■. ■ ■■■—I—п-1. ,'..I -,■ ■ ■ J ■ _л,:.

; < у. -■ ^:,У■ .;л■■■■. .' ’ ’

■^■■■■/<• ■ -<■ ' "V'■■ ^; -,.^;''■ ."' ' <' < ■'. / л--.^;, ' ?’V-

у окредезда Я _оСср. ао кривым черт. Йг<Й.<прйло&ені^Зу зная Д В;

б) D j₄ ^х* “• соответсквеяар наружный, внутренний '

.. диаметры и-высота^ см; А . Ъ

: в) S>_cs< “ акцизное, поперечное сечение (да ленточ­ных сердечнгчов^сучетов коэффициента

_;. заполнения каркаса но стали « К$) =

• - • ^J• ■ ⁴й* , •' ■ «

' Для лериаллоеных сердечников,; к₃ « 0_в75;» 0,85|

г) £ _Сї средняя дана магнитной силовой линии:

2_дЗ_в Определяем число витков первичной' обмотки:

1 г*" Г*-—■ ■ ■ • •

^♦5. Определяем среднюю индуктивностьнамагничивания

Х^;У^-5_ЙА

• 2.6« Ожидаемая индуктивность рассеяния_:L. считается равной приблизительно от Z *

Максимально допустимая ..величина нє 'долдаиірезшать:

'. ₇; :.• . <

■^:- 4’рас«(макс.) .. мк,-Гн . ..

'■ '■ < ' / '."■■■ •'■ 2,2 ' .■■'• ;; '

Если ожидаемая индуктивность рассеяния не превышает ^акси- Г мально допустимой величины, выбранные.числа витков можно' считать

< ’ 0СТ92~8453~74 .Стр. 5

удовлетворительными. Если ожидаемая индуктивность рассеяния превк- шает максимально допустимуювеличину, необходимо перейти на боль» ший типоразмер магнитопровода и уменьшить количество витков обмоток.

2о7_е Определяем максимальное значение тока в первичной обмотке, считая, что R j = R £ по условию согласования: .

т // ffu mini а .

ilmax - ^{R_a ~ Lw / ' ¹

2o^:8. Проверяем максимальное значение амплитуды обратного ^z <

напряжения на первичной обмотке:

2 Щ. Определяем действующие значения токов для всех' обмоток трансформатора:

;

ММІЦІ

.?s. ' • ::■ / //7;■ ?■

ОаТ92>8455~74 Стр. 6

:■■■ ■ :; г^гні^іИі^-ПГЙЙгі !П - і»'і іґ. і 'і Vol'll ^;Itf ІЩІ і>'іґ ■ ?1 ^:

2 Д2 _е,Ку- ДО первичной обмотки: /

^Sy ОПТ» ° ' —~- ~ — ———T——

2ЛЗ.І Определяем диаметр провоза да первичной обмотки:

<^ * : W,~~~

2.14« Определяем плотность тока в первичной обмотке:

■ Д/йй‘

Для миниатюрных импульсных трансформаторов допустимое х значение плотности тока порядка 5-7 А/мм^ •

Если рассчитанное значение плотности, т^ка в первичной обмотке < превышает допустимое значений необходимо увеличить, число витков первичной обмотки.

2Л5« Определяем расчетные диаметры проводов да всех рбмотск ■ трансформатора исходя из допустимой платности дока порядка

. 5 - 7 А/ИМ²; ■ . ' ' J ■

- ■■ мм

Расчетные значенияокругляются и окончательно по таблицам на провода определяется, диаметр намо^ точного провода.

•* Xd-лаз.

ЦБ4

/ 0Ж2-8453-74 Стр. 7 .

^,|Ш,“ ■"«ІІЙ'II^J|ґ лі -

Для условий серийного производства следует считать максималь­но допустимим значением SL 0,5 ,0_в6«;

■'■"

Справочное _.■ < ' .

Ґ’ \’7 tEXmECK0E ЗАДАНИЕ НА РАСЧЕТ тнСФОШАТОРА <

а) Электрическая схема трансформатора-

;■ . ' ■.-■■■■ ' ■^{; г} :/

-ііа

'■

... ■■■ ■. ■і

; б) Технические данные

$ ■ Наимеадазие величины, заданных Значение величин,

¹/^п для расчета - заданных да- расчета '..^

!• Интервал температуры окружающей ; от (~) до (*) среды (°С)

2» Рабочий диапазон частот (кГц)_z

3♦. Амплитуда входного сигнала ₍ .

4» Длительность входного импульса (М^ек) / ;

5о Длительность переднего фронта не бо- лее (шйе&) ®

6 _Л Спад плоской верпины не более (%)

7* Сопротивление источника -импульсов (Ом)

8* Сопротивление/.нагрузки (Ом) Л

Эф Дополнительные требования

іКоПиппала.

і

Я^;' 77Я:'7'7-' 7.Ч < /■ 7"7-^;:77777777: -7

.- Z7<7g7g45?-7^ < ^77.7-

7 Приложение 2 -К Я

.' Справочное я 77<ЯЯ

тШВДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ СЕРДЕЧНЖОВ

При однополярном намагничивании сердечника импульсного транс­форматора явлением гистерезиса обычно можно пренебречь»

При расчетах магнитные свойства сердечника импульсного транс*»

форматора будем-'характеризовать зависимостью дВ~у(Н_СЇ) где Я

& В = В --Вл' • есть приращение индукции при однополярном намагни- ■чивании» '■ : '"■■ ■.' '■.- ■ 7. < .'■

і Все выведенные в настоящем ОСТе формулы расчета справедливы Я только для линейных зависимостей , ЛВ^ (Н_С2,у_в поэтому при рас­четах импульсного трансформатора будем пользоваться линейным участи ком зависимости д Х$ст)» ^жи линейной аппроксимацией зови- :

ewe** аВ (Н_сх)_? который характеризуется однш впр^етромЯ

импульсной магнитной проницаемостью Дд⁸¹ » Я

- ■' - ■■-■-.ч- ^: Я Я. ■■ ■ ^; Н_ЛЯ1 ■■ '"•■.■ ■■77--Я

, , СТ ■' л -'-;

СТа^еВическйе зависимости дВ ($ст) ^иР^иве$^еай Я : черт 7^ приложения 3. для ферритовых сердечников;

на черт* 1-6 при ложения 3 для ленточных: сердечнжов. Я Я

' Сердечник должен соответствовать по возможности большему пе­ре падуиндуктоности " ЇЦ и меньшему току намагничиваниям ;

Таким участком является конец- линейного участка зависимости .

• оМй Основным рабочим режимом для сердечников с НПГ является 4та~

различных материалов, определяется как физическими характеристик

/■■-■ - ' ■ ■■ ■' .■ ¹ . : ■ . ' . ' . .. „Л ■ ■■"■ ■.

ками магнитных -материалов, так и Выбранной: схемой: воздействия*Я.

tac$p_e іо

Процесс намагничивания сердечника с НПГ однополярными имцул-

сами напряжения может быть описан о помоет следующего уравнения динамического состояния;

• С^В ** ¹- -¹3 -

ї --=я₀(4В)£н(О-н_ег(дв)1 а <’

I «ЕС . . ...■■■■ * . .

Приведенному уравнению соответствует эквивалентная схема; сер»

дечника, изображенная на черт. I.

- ■ . . Черт«Д

где /₀ “ приведенная индуктивность^: определяемая дифференциаль^- ^и_{м и}■ crcwvtMw

ной. магнитной проницаемостью _? взятой по -статисвачеекей

- характеристике дВ (Н_ст)

К0 (А В)~приведенное і динамическое сопротивление сердечника с НПГ..

Динамическое сопротивление сердечнике играет зшгетную:роль при достижении больших значений скорости изменения индукции (В> 2^3 ^^1), ’ ■ см2 '■

кроме того, роль параметра Й_о зависит от величины сопротивления нагрузки, если величина R _а К .незначительна и роль Б _о; Для расчетов необходимо пользоваться зависимостью К _Л (• Д В) заданной W

.1 ...и _|..₁...|_|1...'~»-т-™—

: 00Т92-8455~74 Сїре П

І графически, черТс 12 приложения3 Ч ддя ферритовых; сердечников »;<і черт. 13-16 приложения для ленточных сердечников. .Л

’ Ври выборе сердечника для импульсного трансформатора выгодно иметь большие значения L_Q и /?₀ ' ■/

, , Для применения в импульсных трансформаторах рекомендуются марганец-цинковые (Л4д ~ Ял ) Ферриты марок lOOOHMls IXbOHMKj ;^ - _І500Ш, 2000HMI, IQ00HM3, І500НМЗ. Указанные ферриты используются для импульсов длительностью не менее О J й частотой не более _ 2ООО Hint Ї5О0ИІЇ5 '4

При повышенных требованиях к термостабильности начальной маг- . нитной проницаемости в широком диапазоне температур рекомендуется; применить марки .70СШ, ІОООНМЗ і Х500НМЗ_в . как наиболее термостабилй/ ■ ные» ■ 9