Calcul et réalisation du transformateur VIC

à 42.8 kHz et 20 kHz:

Documentation théorique pour la conception du transformateur VIC:

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Ci-dessous, le transformateur bobiné par nos soins.

1) Choix du tore:

Tores en ferrite toroïdal R58 (voir doc. ci-dessous):

     détails techniques

Données utilisée du tore R58:

-Section: 152 mm² = 0.000152 m²

-Perméabilité relative du tore µr = 4300

-Perméabilité du vide:

-Saturation du noyau en ferrite = 0.3 Tesla

2) Calcul des caractéristiques du primaire:

A) Calcul du nombre de spires au primaire

N1 = nombre de spires au primaire

V1 = tension primaire en volts

fr = fréquence en Hz

Bmax. = induction magnétique max (inférieure à la saturation) Wb/m² ou Tesla

S = section du tore en m²

Induction magnétique dans un tore:(rappel):     

Résultats:     à 42 000 Hz: N1 = 2 spires

           à 20 000 Hz: N1 = 4 spires

B) Calcul du courant nécessaire pour obtenir la saturation du tore (à ne jamais atteindre)

  r est le rayon du tore en m

Résultats:     à 42 000 Hz: I = 3,72 A

           à 20 000 Hz: I = 1,86 A

Transfo d'essais N°1:

Nous avons bobiné sur le même tore le transfo 20 000 Hz et  le transfo 42 000 Ht.

Chacun ne comporte qu'une bobine primaire et secondaire.

L'utilité de deux bobines comme sur le brevet de base de Stan reste à démonter.

Schéma du transfo '"deux en un":

Caractéristiques techniques:

Calcul du condensateur d'accord du primaire:

Schéma de l'essai:

Réactance inductive : Xl primaire= (2 x ∏ x f) x L

Xl 1 = 2 x 3.14 x 20 000 x 0.000 015 =      1.88  Ω à 20 000 Hz

Xl 2 = 2 x 3.14 x 42 800 x 0.000 005 1 =    1.37  Ω à 42 800 Hz

Nous mettrons un rhéostat pour limiter le courant primaire.

Réactance inductive : Xl secondaire= (2 x ∏ x f) x L

Xl 1 = 2 x 3.14 x 20 000 x 0.035 1 =     4410  Ω à 20 000 Hz

Xl 2 = 2 x 3.14 x 42 800 x 0.007 54 =    2027  Ω à 42 800 Hz

3) Essai du transformateur:

4.1) Essais du primaire:

Signal de commande du transistor à 42 800 Hz

4.1) Essais du secondaire:

Essais à vide: m=U2/U1+ pertes fer

Essais en cc (pertes cuivre)

Essais en charge P1, P2

calcul du rendement