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2018年7月 7日 (土)

振動力学 水晶粒防振構造トロイダルコア段間トランス編3

0x00出展:トロイダルコア活用百科
図中のkはトランスの結合係数で、限りなく1に近い方がトランスとしたら高性能となり周波数特性も良い。画像のk=0.999の結合係数では許容損失を3dbとした場合の相対周波数は1kとなる。おおよそだが、1桁上げると10倍の周波数になっているので当面の目標値結合係数はk=0.9999としたい。

1x試行錯誤力学でトロイダルコア段間トランスの巻き線のカット位置を変更している。340mmの位置(黄色丸印)では60hzで9.7kと大きく出たため、その位置から6kを狙う。美しかったトロイダルトランスは既に継ぎ接ぎだらけになってしまった。

5早速6k付近でカットしてテストベンチにかける。

21次電流は16.5ma、60hz
z=100/0.0165=6k
16h
50hzでは5kで狙い通りが出た。


32次電流は2.63ma、60hz
z=100/0.00263=38k
101h
50hzでは32kとなる。

4周波数特性を見ると、10khzで減衰なしの10dbのゲインがある。これで1次5k、2次32k、トランスゲイン10dbは一応完成するが、12k~15kでどんどん減衰してしまい、どうやら平面対向巻きの限界が見えた。10khzも出れば合格なのだが、次項のデータがあり要因をもう少し探ってみよう。

6xx過去のデータでは20khzも全く問題なく、f特は50khzにまでおよび位相遅れも無い。


7xその構造が振動力学 水晶粒防振構造トロイダルコアインプットトランス測定 で、
「トロイダル2号機Φ300mm
総合ターン数 616t 1/2=308t
100vrms 10Ω
86.2mv
i=86.2/10=8.62ma
z=100/0.00862=11.6kΩ
インダクタンス=30.8hと出た」
これを2分割するとインダクタンスは1/4になり7h程度、50hzにおけるzは2kとなり、ここから大いに見えてくる。f特を上げようとしたらインダクは減らし、トロイダルの分割は1/2にする。こうすると結合係数は1桁上がり50khzまで通過できる。物事は単純でインダクが少なければ磁束は多く発生し、分割1/2はベストな結合係数を生み出しf特は上がった。しかし1/2のz=2kではトランスのゲインは稼げず、ここがトレードオフになり思案は続く。

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