Расчет источников вторичного электропитания радиоустройств

12.1. Расчет маломощных трансформаторов

Исходными параметрами расчета являются:

а)напряжение питающей сети переменного тока U₁, В; частота тока сети f_c, Гц;

б)напряжения на вторичных обмотках U₂, U₃, U_n,

В; токи вторичных обмоток I₂,I₃,...,I_N, А или мА;

в) максимальная температура окружающей среды Токр тах, °С; максимально допустимая температура нагрева трансформатора Т_{Т max}, °С.

Порядок расчета трансформатора. 1. Определение га­баритной (потребляемой нагрузкой) мощности Р_г, ВА:

а) в общем случае и для однофазного мостового выпрямителя

Р_r=U₂I₂+U₃I₃+...+ U_N I_N. (12.1)

б) в случае однополупериодного выпрямителя

Р_г = 0,95 U₂I₂ + U₃I₃+...+ U_N I_N (12.2)

в) в случае двухполупериодиого выпрямителя с выво­дом нулевой точки

P_r=0,7U₂I₂ + U₃I₃+...+ U_N I_N. (12.3)

Затем выбирается тип магнитопровода; при этом необ­ходимо учесть следующие рекомендации: при частоте 50 Гц для магнитопроводов используют стали марок 1511, 1512, 1513 и 3411, 3412, 3413 при толщине стальных листов или ленты 0,5 и 0,35 мм. При повышенных частотах (400 Гц и выше) используют стали марок 1521, 1561, 1562 и 3421, 3422, 3423 с толщиной пластин или ленты 0,2; 0,15; 0,1; 0,08 и 0,05 мм.

На основании этих рекомендаций по табл. 12.1а выби­рается магнитопровод трансформатора (марка стали), а за­тем с учетом Ро определяются необходимые для расчета параметры:

В — магнитная индукция, Тл; J — плотность тока, А/мм²; k₀—коэффициент заполнения окна медью обмоток; η - КПД трансформатора. Коэффициент заполнения сечения магнитопровода сталью k_c определяется по табл. 12.16 в со­ответствии с выбранным типом магнитопровода.

2. Определение тока первичной обмотки I₁ производит­ся в соответствии с выражением

I₁ = Р_r / U₁ η cos φ₁, (12,4)

Таблица 12.1а. Рекомендуемые значения В, J, η, k₀ при различных частотах сети и марках стали

Рг, ВА	Индукция В, Тл					J, А/мм^2		η		k0
	для марок стали
	1511, 1512, 1513	З411 3412, 3413	1521, 1561, 1562	3421 . 3422, 3423		50 Гц	400 Гц	50 Гц	400 Гц
	50 Гц		400 Гц
10 20 40 70 100 200 400 700 1000 2000 4000 7000 10000	1,1 1,26 1,37 1,39 1,35 1,25 1,13 1,05 1,0 0,9 0,8 0,72 0,68	1,2 1,4 1,55 1,6 1,6 1,51 1,43 1,35 1,3 1,2 1,1 1,02 0,97	1,0 1,08 1,13 1,14 1,12 1,02 0,92 0,83 0,78 0,68 0,58 0,5 0,45		1,15 1,33 1,47 1,51 1,5 1,4 1,3 1,2 l,15 1,05 0,95 0,87 0,82	4,8 3,9 3,2 2,8 .2,5 2 1,6 1,3 1,2 1,1 1 1 1	7,2 6 5 4,2 3,8 3,1 2,5 2,1 1,8 1,5 1,5 1,4 1,4	0,85 0,89 0,92 0, 94 0,95 0,96 0,97 0,97 0,97 0,97 0,97 0,97 0,97	0,78 0,83 0,86 0,88 0,9 0,92 0,91 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95 0,95	0,22 0,26 0,28 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,36 0,37 0,37