Форма на магнитопровода за аудио трансформатор с подмагн.
Публикувано на: Пет Авг 19, 2005 8:35 am
Основен проблем при проектирането на съвременните аудио трансформатори е постигане на малка индуктивност на разсейване (Ls) и малък разпределен паразитен капацитет (Cp), които са взаимно противоречиви. Тези параметри до голяма степен се определят от формата на магнитопровода. И докато влиянието на Ср може да се намали, чрез подходящо редуване на включването на секционираната първична намотка, то Ls зависи само от конструкцията на трансформатора. Минимизиране на Ls се постига когато магнитните силови линии на едната намотка обхващат максимално, противопосочните силови линии на другата и ги компенсират. Тази компенсация е най-пълна, когато макарата е възможно най-дълга, а бобината най-ниска (т.е. проводниците са най-близо до магнитопровода). Тогава магнитните силови линии се затварят през желязото, а не правят утечка през въздуха. Такава е конструкцията на тороида. За съжаление технологично е невъзможно да се направи точна въздушна междина с ширина < 1мм, напълно паралелна и при това настройваема. Много производители на магнитопроводи предлагат тороиди с междина по поръчка, но неподходящи за аудио цели.
Следващ в класацията е срязаният вит магнитопровод с две макари. Благоприятното е, че силовите линии са по посока на валцоване на лентата. Проблема тук е, че се получава голям луфт между магнитопровода и бобината, а само 1мм е катастрофален за Ls и обезмисля двете макари. Такава конструкция се използва в най-добрите трансформатори, но само когато е решен технологично проблема с луфта. От няколко години в Япония се появи т.н. магнитопровод R-core (вит магнитопровод с кръгло сечение). Макарите му се състоят от два сглобяеми детайла и се навиват върху магнитопровода. За целта в краищата си имат зъбни колела.
Макар и парадоксално, но най-голямо приложение намират магнитопроводите с една бобина и при това Ш-ламела. Тази конструкция дава възможност напълно да се уплътни с желязо вътрешността на бобините и да се минимизира луфта. Късата бобина има и по-малък Ср. Тези магнитопроводи се изпълняват леко удължени. Магнитните силови линии се движат по дългите страни по посока на валцоването, но перпендикулярно- по късите страни на магнитопровода. Това изкривява хистерезисната характеристика в горният й край. Тази конструкция е лесно реализуема и евтина.
По отношение на сечението на магнитопровода за една и съща площ, най-малка е обиколката на кръга и затова е за предпочитане. Следва квадрата и най-неблагоприятно е правоъгълното сечение.
И ако при магнитопровода най-подходящ е кръга, то при проводника за предпочитане е правоъгълното сечение , даващо възможност за максимално уплътнение на медта и съответно по-малко съпротивление и скин-ефект.
Следващ в класацията е срязаният вит магнитопровод с две макари. Благоприятното е, че силовите линии са по посока на валцоване на лентата. Проблема тук е, че се получава голям луфт между магнитопровода и бобината, а само 1мм е катастрофален за Ls и обезмисля двете макари. Такава конструкция се използва в най-добрите трансформатори, но само когато е решен технологично проблема с луфта. От няколко години в Япония се появи т.н. магнитопровод R-core (вит магнитопровод с кръгло сечение). Макарите му се състоят от два сглобяеми детайла и се навиват върху магнитопровода. За целта в краищата си имат зъбни колела.
Макар и парадоксално, но най-голямо приложение намират магнитопроводите с една бобина и при това Ш-ламела. Тази конструкция дава възможност напълно да се уплътни с желязо вътрешността на бобините и да се минимизира луфта. Късата бобина има и по-малък Ср. Тези магнитопроводи се изпълняват леко удължени. Магнитните силови линии се движат по дългите страни по посока на валцоването, но перпендикулярно- по късите страни на магнитопровода. Това изкривява хистерезисната характеристика в горният й край. Тази конструкция е лесно реализуема и евтина.
По отношение на сечението на магнитопровода за една и съща площ, най-малка е обиколката на кръга и затова е за предпочитане. Следва квадрата и най-неблагоприятно е правоъгълното сечение.
И ако при магнитопровода най-подходящ е кръга, то при проводника за предпочитане е правоъгълното сечение , даващо възможност за максимално уплътнение на медта и съответно по-малко съпротивление и скин-ефект.