Miroslav Pantić Jugoslovenska Književnost i Usmena (Narodna) Književnost Od XV Do XVIII Veka
II semestar (2+2+0) Prof. dr Dragan Pantić, kabinet 337...
Transcript of II semestar (2+2+0) Prof. dr Dragan Pantić, kabinet 337...
II semestar (2+2+0)
Prof. dr Dragan Pantić, kabinet 337
2019 – Predavanje 6
http://mikro.elfak.ni.ac.rs
Pogledaj – interesantno predavanje
http://www.allaboutcircuits.com/video-
lectures/inductors-part-1/
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019 Elektronske komponente - Uvod 3
Kalemovi
Kalem je elektronska komponenta koja poseduje
reaktivnu otpornost direktno proporcionalnu
učestanosti dovedenog signala na tu komponentu.
Koeficijent proporcionalnosti između otpornosti i
učestanosti predstavlja induktivnost L tog kalema.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Različite vrste kalemova
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kalem - simboli
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kalem bez
jezgra
Kalem sa
jezgrom
Kalem sa
feritnim
jezgrom
Kalem
promenljive
induktivnosti
Parametri kalema
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kada kroz kalem protiče struja formira se
magnetno polje u kalemu i oko kalema.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Opšte o kalemovima
Induktivnost kalema
Kalemska tela i vrste namotaja
Frekventna svojstva kalema
Faktor dobrote kalema
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Indukovana elektromotorna sila
Pri promeni magnetne indukcije B u toku kratkog vremenskog intervala(dt), u provodniku se indukujeelektromotorna sila e
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
S je površina dejstva
magnetnog polja
Šta je induktivnost?
Kada kroz provodnik protiče struja dolazi do uspostavljanja elektromagnetnog polja.
Kada se struja menja dolazi do promena elektromagnetnog polja.
Porast struje pojačava elektromagnetno polje, dok smanjenje struje redukuje elektromagnetno polje.
Sa druge strane promena elektromagnetnog polja indukuje napon u kalemu, u smeru koji se suprotstavlja promeni struje.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Šta je induktivnost?
Kada se provodnik se priključi najednosmerni napon, struja u njemuse ne uspostavlja odmah.
Neposredno nakon priključenjanapona stvara se elektromagnetnopolje koje ne dozvoljava trenutnouspostavljanje struje
Kada elektromagnetno postanekonstantno, ono prestaje da utiče naproticanje jednosmerne struje.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
U slučaju naizmeničnog napona/struje, elektromagnetno polje se takođe naizmenično menja.
Indukovana elektromotorna sila je uzrok pojaveotpornosti pri proticanju struje.
Ova otpornost nije povezana sa gubicima energije –to je reaktivna otpornost i proporcionalna je učestanosti primenjenog naizmeničnog napona
Koeficijent proporcionalnosti se naziva induktivnost L, koja se izražava se u H (henrijima).
Reaktivna otpornost XL se određuje kao:
ω je kružna učestanost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Indukovani napon
Indukovani napon zavisi od induktivnosti L
i promene struje di/dt:
𝑉𝑖𝑛𝑑 = 𝐿 ∙𝑑𝑖
𝑑𝑡 Veći indukovani napon dobijamo u slučaju
veće induktivnosti, kao i pri bržim
promenama struje.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Struja i napon kod kalema
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Energija u kalemu
Energija W koja se čuva u kalemu
induktivnosti L koji se nalazi u elektro-
magnetnom polju koje formira struja I je:
𝑊 =1
2𝐿 ∙ 𝐼2
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Fizički parametri kalema
Induktivnost kalema je inverzno proporcionalna dužini
kalema l, a direktno proporcionalna površini poprečnog
preseka A i kvadratu broja namotaja N2:
𝐿 =𝑁2 ∙ 𝜇 ∙ 𝐴
𝑙
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Redna veza kalemova
PRIMER: Tri kalema indutivnosti 10mH, 40mH i 50mH
su vezani redno, bez međusobne induktivnosti između
njih. Odrediti ukupnu induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Redna veza kalemova- međusobno kumulativno povezani -
PRIMER: Dva kalema indutivnosti 10mH su vezani
redno tako da njihova magnetna polja imaju kumulativnu
interakciju. Međusobna induktivnost je M=5mH. Odrediti
ukupnu induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Redna veza kalemova- međusobno diferencijalno povezani -
PRIMER: Dva kalema indutivnosti 10mH su vezani
redno tako da njihova magnetna polja imaju
diferencijalnu interakciju. Međusobna induktivnost je
M=5mH. Odrediti ukupnu induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
LT = 10mH
Paralelna veza kalemova
PRIMER: Tri kalema
indutivnosti 60mH, 120mH i
75mH su vezani paralelno,
bez međusobne induktivnosti
između njih. Odrediti ukupnu
induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Paralelna veza kalemova- aiding povezani -
PRIMER: Dva kalema
indutivnosti 75mH i 55mH su
vezani paralelno u aiding
kombinaciji. Zajednička
induktivnost M je 22.5mH.
Odrediti ukupnu induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Paralelna veza kalemova- opposing povezani -
PRIMER: Dva kalema
indutivnosti 75mH i 55mH su
vezani paralelno u opposing
kombinaciji. Zajednička
induktivnost M je 22.5mH.
Odrediti ukupnu induktivnost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
LT = 20.68mH
Kombinovana veza kalemova
PRIMER: Izračunati ekvivalentnu induktivnost kola sa slike.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Otpornost namotaja
Materijal od kojeg je načinjena žica kojom je
namotan kalem ima svoju otpornost po jedinici
dužine. Kako broj namotaja može biti veliki i
otpornost namotaja RW, može imati značajnu
vrednost.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Ekvivalentno kolo
Kapacitivnost namotaja
Kada su dva provodnika blizu jedan do drugog,
između njih postoji neka kapacitivnost. Veliki broj
namotaja, koji su blizu jedan do drugog, ima svoju
kapacitivnost namotaja CW.
Uticaj je naročito izražen na visokim učestanostima
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Ekvivalentno kolo
Od kalemskog tela zavise i karakteristike kalema.
Kalemska tela su obično cilindričnog oblika sa glatkom ili rebrastom površinom od lakoobradivih materijala, a mogu biti i u obliku prizme, posebno ako se radi o kalemovima za površinsko montiranje (SMD).
Kalemska tela i vrste namotaja
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Namotaji mogu biti jednoslojni i
višeslojni. Kod jednoslojnih kalemova zavojci su jedan do drugoga − bez
koraka ili su razmaknuti − sa korakom.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Za dobijanje većih vrednosti
induktivnosti proizvode se višeslojni
kalemovi:
• imaju mali Q-faktor, • malu stabilnost i
• veliku sopstvenu kapacitivnost,
Primenljivi samo kao prigušnice i u
opsegu dugih talasa u radiodifuziji.
Unakrsno motanje - takvi kalemovi
imaju relativno veliki Q-faktor
(Q = 80÷100) i neznatnu sopstvenu
kapacitivnost.
Pored toga, ovakav način motanja
obezbeđuje veliku mehaničku
čvrstoću čak i bez kalemskog tela.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kalem promenljive induktivnosti
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Štampani kalemovi
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Štampani kalemovi
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Impedansa
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Impedansa
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Rezonantna učestanost
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Rezonantna učestanost
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Frekventna zavisnost modula impedanse
kalemova različitih induktivnosti
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Struja/napon u kalemu
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Faktor dobrote kalemova
ekvivalentna otpornost kalema Re i ekvivalentna
induktivnost Le zavise od učestanosti, pa se Q-faktor
neće u celom frekventnom opsegu linearno povećavati.
pri visokim učestanostima opada sa povećanjem
frekvencije.
pri višim učestanostima ekvivalentna otpornost Re brže
raste od induktivne otpornosti ωLe
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Faktor dobrote kalemova
Q-faktor dostiže maksimum i sa daljim povećanjem
frekvencije opada
radni frekventni opseg kalema se bira tako da Q-faktor
ima maksimalnu vrednost u sredini tog opsega.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Q faktor kalemova sa različitim jezgrima
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Merene vrednosti Q-faktora
kalemova različitih induktivnosti
Obeležavanje kalemova
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kalemovi bez jezgra
Induktivnost dugačkih jednoslojnih
cilindričnih kalemova
kalem kod kojeg je dužina l najmanje 10 puta
veća od njegovog prečnika
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Induktivnost kratkih jednoslojnih cilindričnih
kalemova
Induktivnost kratkih višeslojnih cilindričnih
kalemova
Induktivnost pločastih kalemova
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Kalemovi sa jezgrom
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Različite vrste feritnih jezgara za kalemove
Za povećanje induktivnosti kalemova koriste se
magnetna jezgra.
Jezgra za kalemove mogu biti i od
magnetodielektrika (metalnog magnetnog
praha) ali se znatno češće se prave od ferita
Feriti su jedinjenja oksida gvožđa (Fe2O3) i
dvovalentnih oksida metala (ZnO, MnO, NiO,
BaO, CuO i dr.) koji poseduju ferimagnetne
osobine – meki feriti.
Dobijaju se sinterovanjem
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
S obzirom da se jezgra razlikuju po
konstrukciji, ona se dele na:
otvorena,
poluzatvorena i
zatvorena.
Najmanje iskorišćenje magnetnih osobina je
kod jezgara otvorenog tipa u obliku štapića ili
cevčica, s obzirom da kod njih magnetni fluks
dobrim delom protiče kroz vazduh.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Najbolje iskorišćenje magnetnih osobina imaju torusna jezgra.
Kalemovi sa torusnim jezgrima nemaju rasipanje magnetnog fluksa i imaju relativno velike vrednosti Q-faktora i magnetne permeabilnosti koja se obeležava sa μtor - torusna permeabilnost
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Induktivnost kalemova sa jezgrom direktno zavisi od vrednosti efektivne magnetne permeabilnosti µe, koja zavisi od: oblika i dimenzija jezgra,
vrste materijala,
vrednosti vazdušnog procepa u magnetnom materijalu.
Analitičko određivanje vrednosti efektivne permeabilnosti i induktivnosti kalema sa vazdušnim procepom je veoma komplikovano
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Definiše faktor induktivnosti AL, koji se eksperimentalno određuje i predstavlja induktivnost kalema sa jezgrom koji ima samo jedan zavojak.
Induktivnost kalema sa N zavojaka je onda:
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Faktor induktivnosti AL predstavlja konstantu jezgra koju daje proizvođač za svaki tip jezgra i za odgovarajući materijal i izražava se u nH.
Uobičajeno je da se ta vrednost daje samo brojčano,
AL=1340 (znači da AL = 1340nH).
Efektivna magnetna permeabilnost
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
TRANSFORMATORI
Transformator je statički električni uredjaj kojim se
električna energija iz jednog ili više naizmeničnih strujnih
kola koja napajaju primarne namotaje transformatora
prenosi u jedno ili više naizmeničnih kola u sekundarnom
namotaju transformatora sa izmenjenim vrednostima jačine
struje i napona, nepromenjene učestanosti.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Transformatori Transformatori se sastoje od najmanje dva induktivno
spregnuta kalema: primar i sekundar.
U sekundaru se indukuje napon koji može biti jednak,
manji ili veći od napona dovedenog na primarni
namotaj.
Za bolji prenos snage, sa manjim gubicima, potrebno je
da induktivna sprega između namotaja bude što jača;
kod transformatora se zato koriste magnetna jezgra.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Spoljašnji izgled transformatora
Primena transformatora
Energija se mora
transformisati na
napon gradske
mreže:
380/220V - trofazne
220V - monofazne
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Primena transformatora
Pretvaranje napona
gradske mreže u
napon od 12V do 48V.
Da bi se obezbedio
jednosmerni napon
neophodan je još i
odgovarajući ispravljač
AC/DC
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Princip rada
Rad se zasniva na
Faradejevom zakonu
elektromagnetne
indukcije:
Vremenska promena
magnetnog fluksa u
namotaju indukuje napon
Struja koja je posledica
ovog napona stvara
magnetni fluks koji se opire
promeni fluksa (Lorencov
zakon)
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Konstrukcija transformatora
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
VP – napon na primaru
VS – napon na sekundaru
NP – broj namotaja na primaru
NS – broj namotaja na sekundaru
F - fluks
Odnos transformacije
PRIMER: Naponski transformator ima
1500 namotaja na primaru i 500 namotaja
na sekundaru. Koliki je odnos
transformacije (T.R.) ovog transformatora?
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Konstrukcija jezgra transformatora
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Tipovi jezgra transformatora
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
VP vs. VS po pitanju faze
- dot orientation -
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Višestruki transformatori
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Dual primar & dual sekundar
transformator
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Redno vezani sekundni namotaji
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Paralelno vezani sekundni namotaji
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Center tapped transformator
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Strujni transformator
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
KONSTRUKCIJA I PRORAČUN
Materijali za magnetna jezgra Kada se jezgro od magnetnog materijala nalazi u
naizmeničnom magnetnom polju, gubi se deo energije
Gubici se pri većim magnetnim indukcijama B sastoje od: gubitaka usled vihornih struja i
gubitaka usled histerezisa.
Histerezisni gubici su srazmerni površini histerezisnog ciklusa i zbog toga su oni, kao i zagrevanje jezgra, utoliko veći ukoliko je veća površina histerezisne petlje.
Upotrebljavaju se materijali koji imaju što je moguće užu histerezisnu petlju.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Gubici usled vihornih struja zavise od specifične otpornosti materijala jezgra i od učestanosti magnetnog polja.
Za smanjenje ovih gubitaka, za jezgra „klasičnih“ transformatora koriste limovi (ili trake) koji moraju biti međusobno izolovani
Gubici usled vihornih struja se povećavaju sa kvadratom učestanosti
Za jezgra transformatora koji rade na višim učestanostima se koriste tanji limovi.
Na visokim učestanostima, a posebno pri visokofrekventnim impulsnim signalima, umesto limova za transformatore koriste feritna jezgra.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Od limova se koriste:
silicijumom legirani gvozdeni lim (Fe-Si) i
niklom legirani gvozdeni lim (Fe-Ni)
Silicijumom legirani gvozdeni lim isključivo
se koristi pri mrežnoj učestanosti (50Hz ili
60Hz), a ponekad i za transformatore za
400Hz
Niklom legirani gvozdeni lim je našao
primenu u području audio frekvencija
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Vruće valjani silicijumom legirani gvozdeni lim
Silicijum se dodaje gvožđu kako bi se povećala njegovaomska otpornost, odnosno da bi se smanjili gubici, s obzirom da se oni smanjuju sa povećavanjem procentasilicijuma
Istovremeno se smanjuje vrednost magnetne indukcije u zasićenju i povećava krtost materijala.
Kako je, s druge strane, magnetna indukcija merilo zaopterećenost namotaja i jačinu struje u praznom hodutransformatora (veće vrednosti indukcije omogućavajumanji broj zavojaka i veće opterećenje transformatora iprigušnica), silicijum se ne može dodavati u većimkoličinama (najviše do 4%)
Tako se dobiju indukcije u zasićenju Bm između 1T i1.2T
Pri proračunu transformatora i prigušnica sa vrućevaljanim silicijumom legiranim gvozdenim limovimauzima se Bm =1.2T
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Hladno valjani silicijumom legirani gvozdeni lim
Ovi limovi, u poređenju sa vruće valjanim Fe-Si limovima (ako je smer indukcije u isrom smeru sa smerom valjanja lima) imajusledeće prednosti: manje gubitke,
veću vrednost magnetne indukcije i
veću magnetnu propustljivost
Ako je indukcija sa smerom normalnim na smer valjanja, gubicimogu biti i do tri puta veći.
Prednosti orijentisanog lima mogu se iskoristiti jedino kodtransformatora kod kojih je indukcija u magnetnom jezgru uvek u smeru valjanja lima (trake).
Taj neophodan uslov se obezbeđuje kada se od traka oformetorusna i C-jezgra.
Transformatori sa ovakvim jezgrima imaju znatno manje gubitke iveću vrednost magnetne indukcije (do Bm =1.85T), a samim tim imanje dimenzije i manju težinu od odgovarajućih transformatora od vruće valjanih limova.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Niklom legirani gvozdeni lim
Gubici pri učestanostima višim od 50 Hz se mogu smanjiti izborom tankih limova, ali su ipak ti gubici nedopustivo veliki, tako da su takvi limovi praktično neupotrebljivi u oblasti viših učestanosti.
Pomenuti limovi imaju relativno male vrednosti i početne i maksimalne magnetne permeabilnosti, koje su nedovoljne za precizne merne transformatore ili transformatore koji će raditi u području audio učestanosti (20Hz ÷ 20kHz).
Zbog toga se, u slučajevima kada su dozvoljeni samo mali gubici i kada se traži velika relativna magnetna propustljivost, upotrebljavaju niklom legirani gvozdeni limovi.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Feritna jezgra
Pored namene za transformisanje visokofrekventnih sinusoidalnihsignala, feritna jezgra se najviše koriste za transformatore u visokofrekventnim prekidačkim izvorima napajanja (SMPS − Switched-Mode Power Supply), koji rade na učestanostima višim od 15 kHz, a ponekad i iznad 100 kHz.
Za napajanje elektronskih uređaja, kao što su TV prijemnici,računari, avionski uređaji, itd., gde svaki milivat uštede znači mnogou ukupnom energetskom bilansu, i svuda tamo gde se toleriše maloveći napon brujanja (oko 1% od ulaznog napona), SMPS satransformatorima sa feritnim jezgrima imaju nekoliko prednosti u odnosu na klasične izvore napajanja: vrlo visok stepen iskorišćenja i
nisu više potrebni klasični mrežni transformatori, tako da se postižeušteda u težini i zapremini uređaja.
Obično se pri proračunu za magnentnu indukciju u zasićenju uzimaBm=(0.2 ÷ 0.3)T.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Oblici magnetnih jezgara
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Jezgra od limova EI profila Kod ovih jezgara namotani kalem, sa kalemskim
telima, postavlja se na srednji stub jezgra.
Primena jednog kalema pojednostavljuje konstrukciju i omogućuje maksimalnu ispunu bakrom raspoloživog prostora („prozora“).
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Limovi EI profila (sa oznakama koje se koriste pri
proračunu transformatora) i izgled transformatora
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Jezgra od limova UI profila Kod jezgara UI profila se u već namotane kalemove
umeću listovi magnetnih jezgara
U ovom slučaju se koriste dva odvojena kalema, čime se povećava površina preko koje se zrači toplota i oboljšava toplotni režim namotaja, te se transformatori sa jezgrima od limova UI profila obično koriste za veće snage.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Trakasta torusna jezgra Da bi se iskoristile dobre osobine hladno valjanog
silicijumom legiranog lima, od traka tog lima se namotavaju
torusna, kompaktna, jezgra.
Najviše se koriste za mrežne transformatore sa i bez
kalemskog tela, a u poređenju sa odgovarajućim
transformatorima sa jezgrima EI profila (za istu snagu) su oko
50% manje mase.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Prerezana trakasta jezgra (C-jezgra)
Od traka orijentisanog lima izrađuju se gotova,
kompaktna jezgra, tako da pri gradnji transformatora
nema dugotrajnog slaganja limova jezgra.
Montaža takvih jezgara je vrlo jednostavna: dve polovine
jezgra umetnu se sa jedne i druge strane u kalemsko
telo, a onda se stisnu (stegnu) trakom
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Feritna jezgra
Od feritnih jezgara za transformatore u
visokofrekventnim prekidačkim izvorima
napajanja koriste se lončasta, PM, RM i
(torusna jezgra).
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Osnovne relacije transformatoraOdnos transformacije
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
f − učestanost primarnog napona u Hz;
N1− broj zavojaka primarnog namotaja,
N2 − broj zavojaka sekundarnog namotaja
Bm - magnetna indukcija u zasićenju u T;
Se − efektivni presek jezgra u cm2
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Gubici u transformatoru
Gubici u bakru PCu su posledica omske otpornosti
namotaja primara R1 i sekundara R2
Gubici u gvožđu PFe − usled vihornih struja i
histerezisa
I1 - struja primara
Ii2 - struja i-tog sekundara
A − konstanta koja zavisi od
vrste i debljine lima,
mFe − masa magnetnog jezgra
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Koeficijent korisnog dejstva
Definisan je odnosom izlazne Pi (=P2) i ulazne Pu snage
Vrednost koeficijenta korisnog dejstva kod transformatora
koji se koriste u elektronici je relativno velik, i iznosi od
η = 85% do η = 95%.
PROJEKTOVANJE MREŽNIH
TRANSFORMATORA
Računske vežbe
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente
Prigušnice
Prigušnice se koriste u slučajevima kada je potrebno
imati što veće induktivno opterećenje, a to znači da one
treba da imaju što veću induktivnost (da bi ωL bilo što
veće).
Proračunavaju se na isti način kao i mrežni
transformatori.
Najčešće imaju veliki broj zavojaka, a napon na njima je
relativno mali
Indukcija u magnetnim jezgrima je mala, Bm=(0.4÷0.5)T.
Zbog toga su gubici u prigušnicama mali, te se pri
proračunu o njima ne mora mnogo voditi računa.
4/15/2019
Elektronske komponente -
Pasivne komponente