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2018年12月24日 (月)

振動力学 トロイダルトランス平面対向巻き2

1トロイダルトランス平面対向巻きは色んな困難で本来の原理原則を崩してしまい、やたらと複雑化してきた。経験則上複雑で美しくないものはたいていダメで、そうゆう時は原点に立ち返った方がよろしい。そこで先ずは磁気飽和についてΦ350mm(30x30)トロイダルコアを調査することにした。トランスの計算式を見るとコアの飽和磁束密度Bmの1/3で計算するとか出てきて、はなっから磁気データはアバウトで中々計算式に乗らない。こうゆう時は実験に限りvsfの0.75スクエアを巻いた。余談だが、安かろうとオークションでvsfの新品を手に入れたが酸化が進んで製造年月の古いものと思え、やはり銅線はれっきとした業者から新品を買うべきでしょう。

2カルダスケーブルと違い被覆硬度が低いためスクエアコアにへばりついてしまい、円形磁界と交差しない恐れがあって弛ませながら巻いた。弛ませると負荷が掛かったとき電線が振動してうまくない。本番はカルダスケーブルを巻くので良しとした。

3磁気飽和は70v以上で発生して、このコアは50vまでならば安全に使える。巻き数308ターンでac70v時43ma、70/0.043=1628Ωでは4.8hと出た。これを2分割して50vのアイソレーショントランスとして実験を進める。1/2巻き線にするとac35vで83.8ma、35/0.0838=418Ωでは1.1hと計算式に乗る。

4ここでアイソレーショントランスのストレーキャップについて調査してみた。今は無いが金田式で有名なタムラのトロイダルトランスで、20数年前に55,000円もしたやつだ。1次と2次の主巻き線で測った。

51.72nfと出て、まあこんなもんか?名工ミルトさんがトロイダルトランス平面対向巻きのストレーキャップを測定したら、けっこう大きな値だったと言っていた。vfs0.75スクエアを巻いて1次と2次のギャップは20mm、280pfと出て案外大きい。1ケタ台を狙ったがこれはどうやら無理のよう。

6次なる実験は実際に負荷を掛けて磁気飽和が起きるかやってみた。現状のamp工房オーディオ装置の負荷電流を測定すると、ac100vラインで2.3armsと出たから、まあ3aもみればよろしい。負荷抵抗はスピーカのダミーロードを数珠繋ぎとした。

7オシロスコープが次々と壊れてしまい3台を重ねて測定している。信号検出間のアイソレーション問題もあるから、この方式は便利と言えば便利。1次ac50v負荷電流4a、2次電圧49vと出た。概略200wを加えているが、3台のオシロスコープからは磁気飽和は微塵も感じられず更にトロイダルコアの振動も僅かで、これはいける!

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