Transformator sieciowy do 4xEL34

[Mikołaj K.]

Witajcie

Jako że chcę zacząć nawijać transformatory, to chcę się podjąć nawinięcia trafa sieciowego do wzmacniacza na 4xEL34+4xECC**
Generalnie wzoruję się na gotowych transformatorach InMadeOut: http://amptone.redcart.pl/templates/ima ... 34M102.pdf

Chcę osiągnąć następujące napięcia i prądy:
2x320V/0,25A
1x6,3V/7A (żarzenie EL34)
2x3,15V/2A (symetryzowane żarzenie reszty lamp)

Rdzeń mam od transformatora sieciowego BIS-100, ma przekrój kolumny ok. 22cm^2, oryginalny InMadeOut ma 14,41cm^2. Wyczytałem że nic złego się nie stanie jak zastosuję większy(choć trzeba będzie zużyć więcej drutu), ale czy będzie taki większy w czymś lepszy? Czy spokojnie mogę nie dawać wszystkich kształtek a tylko tyle, żeby osiągnąć 15cm^2?

Teraz kwestia uzwojeń. W parametrze "f.e.m.i. in una spira" czyli liczby woltów na uzwojenie, jest podane 0,384.

Z tego by wynikało:
Pierwotne:
230V=~600zw
Wtórne:
2x320V=2x~833zw
6,3V=~16,5zw
2x3,15V=~2x8,2zw

Grubości drutów wyszły mi:
Pierwotne:
230V=~600zw 1,15A 0,8mm
Wtórne:
2x320V=2x~833zw 0,25A 0,35mm
6,3V=~16,5zw 7A 1,5mm
2x3,15V=~2x8,2zw 2A 0,8mm

Dobrze to robię, czy jest gdzieś fundamentalny błąd?


Pozdrawiam

[Jado]

Rdzeń mam od transformatora sieciowego BIS-100, ma przekrój kolumny ok. 22cm^2, oryginalny InMadeOut ma 14,41cm^2. Wyczytałem że nic złego się nie stanie jak zastosuję większy(choć trzeba będzie zużyć więcej drutu), ale czy będzie taki większy w czymś lepszy? Czy spokojnie mogę nie dawać wszystkich kształtek a tylko tyle, żeby osiągnąć 15cm^2?

Większy rdzeń to mniej zwojów na volt czyli uzwojenia będą o mniejszej liczbie zwojów - będzie trochę mniej nawijania (co każdy lubi najbardziej ) Oczywiście zwiększy się długość zwoju ze względu na większy rdzeń - tak więc trudno jednoznacznie stwierdzić czy drutu wyjdzie mniej, więcej czy tak samo. Musiałbyś poobliczać ilości zwojów dla obu przekrojów rdzenia i wymnożyć przez średnią długość zwoju dla danego uzwojenia, dla konkretnego rdzenia. Wtedy można by z przybliżeniem stwierdzić gdzie wyjdzie więcej drutu.
Na pewno przy większym rdzeniu będzie łatwiej o zmieszczenie się uzwojeń w oknie transformatora - zmniejszając przekrój rdzenia zwiększasz ilości zwojów w uzwojeniach (bo te wynikają z przekroju kolumny), a grubość drutów pozostaje ta sama (bo ta wynika z prądów jakie będą z transformatora pobierane, a te się nie zmieniają).
Jeżeli masz dużo miejsca, możesz zostawić większy, jeżeli miejsce i ciężar jest krytyczne, możesz rdzeń zmniejszyć.
No i przy zmniejszeniu rdzenia na pewno czeka Cie robienie karkasu dla transformatora (co dla zdobycia doświadczenia nie jest złym rozwiązaniem)

[Mikołaj K.]

Do policzenia liczby zwojów znalazłem taki wzór:
n=45:S, gdzie "n" to ilość zwojów na 1V, "S" - przekrój kolumny środkowej
I dla uzwojenia pierwotnego "n" należy pomnożyć przez 0,96
Dla S=22cm^2 wyszła mi liczba 1,963 V/zw

Więc > 230/1,963=117,16zw
To możliwe, żeby tak mało było?


A karkas i tak będę musiał robić nowy, bo stary był podwęglony i trochę się połamał przy rozbiórce. Bardzo kruchy jest. Był. Nowy chcę zrobić z laminatu FR-4, oczywiście bez miedzi, bardzo lubię ten materiał, jest również tani, czego nie można powiedzieć niestety o tekstolicie.

[Jado]

W tym wypadku nie dzieli się, a mnoży (bo zwojów na volt) czyli 230 x 1,963 = 451,6 zw dla uzwojenia pierwotnego.
Analogicznie wszystkie pozostałe uzwojenia.

Laminat równie dobrze może być

[Mikołaj K.]

No faktycznie, napisałem, żeby pomnożyć a w działaniu podzieliłem

Uzwojenie sieciowe 452zw 0,8mm wyszło mi, że zajmie powierzchnie okna 7,57cm^2

Z tego co pamiętam, to dla tego wzoru n=45:S dla uzwojenia wtórnego trzeba było pomnożyć natomiast przez chyba 1,05, ale nie jestem pewien tej liczby, a nie mogę znaleźć tej strony ze wzorem...
A więc zakładając mnożenie przez 1,05, czyli 2,147 V/zw:

Anodowe [2x]320V*2,147=[2x]687zw 0,35mm czyli powierzchnia 4,41cm^2
Żarzenie 6,3V*2,147= 13,5zw 1,5mm czyli powierzchnia 0,8cm^2
Żarzenie [2x]3,15V= 13,5zw 0,8mm = 0,23cm^2

Po podsumowani wychodzi na to, że uzwojenia zajmą zaledwie 13,01cm^2 z dostępnych 22cm^2. Szczerze baraaardzo cieszy mnie ten wynik tym bardziej, że wypełnienie okna miedzią przyjąłem 0,9 co z pewnością mi się nie uda za pierwszym razem. Do tego dochodzą jeszcze przekładki izolacyjne. Osobiście posiadam olbrzymią ilość papieru olejnego ze starego kondensatora blokowego o idealnej szerokości.

Czy obliczenia się zgadzają?

[AndrzejJ]

Nie pomnożyć a podzielić, teoretycznie ze względu na sprawność trafa, jest to detal równie ważny co napięcie w gniazdku, jak jest 225V to nie włączasz komputera ani wzmacniacza?
Można to spokojnie olać, bo owa sprawność jest też zakładana na oko... Aby to dokładnie wyznaczyć trzeba by było nawinąć pierwotne, nawinąć jeden zwój, zmierzyć napięcie i wtedy otrzymamy dokładną ilość zwoi na wolt(woltów na zwój).

Takie wyliczanie powierzchni raczej nie jest zbyt dokładne, ale zawsze jakiś zarys daje.
Jeśli zostaje tak dużo miejsca, to warto nawinąć grubszym drutem, z tego co pamiętam im większy współczynnik wypełnienia okna miedzią tym większa sprawność, przy okazji trafo mniej będzie się grzało i z czasem będzie można dodać jakąś lampkę, magiczne oko itp. Ogólnie jeśli jest możliwość to warto robić z zapasem.

Na Twoim miejscu zastanowiłbym się nad osobnym uzwojeniem 12/5V, bo z czasem będziesz mógł dorobić zdalne sterowanie i parę dupereli

Co do tego papieru, to gdy nawiniesz warstwę uzwojenia pierwotnego lub anodowego to rób przekładki po kilka warstw.
Na przekładki pomiędzy uzwojeniami trzeba np. preszpan.

Przy nawijaniu należy pamiętać o odpowiedniej kolejności uzwojeń, sieciowe powinno być najbliżej rdzenia, potem anodowe, następnie żarzenie EL-ek, następnie dwa uzwojenia żarzenia.
Warto też zastosować bezpiecznik termiczny, po nawinięciu wszystkich uzwojeń pierwotne się przez niego podłącza i daje jeszcze kilka warstw izolacji.

[Mikołaj K.]

Myślę, że na 100% zwiększę grubość drutów od żarzenia, z 0,8 na 1mm i z 1,5 na 2mm.
Choć nawijanie uzwojenia 6,3V/2A drutem 0,8mm bardzo mi się uśmiecha, bo nie będę musiał kupować dwóch rożnych drutów, tylko wykorzystam ten od uzwojenia sieciowego
Zobaczę, jak to budżetowo się opłaca nawinąć anodowe drutem 0,4mm to powierzchnia powinna zwiększyć się z 4,41 cm^2 do 5,76. To i tak mało, więc raczej tak zrobię.


I jak przewidujecie, ile będę potrzebował każdego z drutów?

Jest w Łodzi na Złotnie bardzo fajny sklep z drutami DNE, preszpanem i różnymi podobnymi materiałami, ale gdy chce się kupić poniżej 1kg preszpanu, to naliczają dodatkową opłatę 10zł. A arkusz 70x100cm 0,1mm preszpanu to u nich chyba 2-3zł. Kilogram kosztowałby ok. 22zł już bez tej dodatkowej opłaty, ale zwyczajnie nie będę miał miejsca, żeby to trzymać w pokoju. WIęc jestem niechętnie nastawiony na kupno preszpanu.

Pozdrawiam i bardzo dziękuję za dotychczasową pomoc:
Mikołaj K.

[Jado]

Od powierzchni okna trzeba odjąć grubość ścianek karkasu. Grubość przekładek można obliczyć mnożąc ilość przekładek razy grubość jednej przekładki razy szerokość karkasu (czyli uzwojenia).
Pomiędzy uzwojeniami nisko i wysoko napięciowymi warto dawać izolację o większej wytrzymałości elektrycznej np. ceratke, cienki przeszpan. Jeżeli przewiduje się użycie lampy prostowniczej z oddzielnym uzwojeniem żarzenia (bezpośrednio żarzona), której uzwojenie żarzeniowe będzie na wysokim potencjale (pełne napięcie anodowe), to uzwojenie to należy szczególnie starannie i grubo izolować.
Pomiędzy warstwy uzwojeń nawijanych grubym drutem dobrze dawać nieco grubszy papier - lepiej, równiej zwoje się układają.
Jeżeli z obliczeń wynika, że pozostanie duża ilość wolnego miejsca na karkasie (np. pół karkasu wolnego), to może rzeczywiście rozważyć zmniejszenie rdzenia albo jak sugeruje Kolega AndrzejJ, nawinąć grubszym drutem.
Bo jak to ktoś gdzieś napisał "przewymiarowanie transformatora zasilającego nigdy nie zaszkodzi" - w kontekście jego mniejszego się grzania jak i stabilności trzymania napięć. Nie trzeba wtedy też walczyć o każdy milimetr, można nawijać spokojniej, dawać grubsze przekładki, itd.... O ile oczywiście jest miejsce w obudowie na większy rdzeń

[Jado]

I jak przewidujecie, ile będę potrzebował każdego z drutów?

Średnia długość zwoju dla danego uzwojenia razy ilość zwojów da długość całościową drutu danego uzwojenia.
Potem trzeba zobaczyć w tabeli ile waży metr drutu o danej grubości i wymnożyć długość drutu razy tą wartość.
No i do tego trzeba dodać jakiś zapas, w razie gdybyśmy pomylili się w obliczeniach na minus.

Jest w Łodzi na Złotnie bardzo fajny sklep z drutami DNE, preszpanem i różnymi podobnymi materiałami, ale gdy chce się kupić poniżej 1kg preszpanu, to naliczają dodatkową opłatę 10zł. A arkusz 70x100cm 0,1mm preszpanu to u nich chyba 2-3zł. Kilogram kosztowałby ok. 22zł już bez tej dodatkowej opłaty, ale zwyczajnie nie będę miał miejsca, żeby to trzymać w pokoju. WIęc jestem niechętnie nastawiony na kupno preszpanu.
Mikołaj K.

Jakąś grubszą izolację na przekładki międzyuzwojeniowe musisz mieć. A preszpan można łatwo schować za szafę (ja mam tak schowany kawał forniru) Ale może są jeszcze jakieś inne opcje...inne sklepy...

[Mikołaj K.]

Od powierzchni okna trzeba odjąć grubość ścianek karkasu.

Zrobiłem tak, laminat będzie 1mm, czyli odjąłem 2mm. generalnie samo okienko w kształtce ma dokładnie 9cm szerokości

O ile oczywiście jest miejsce w obudowie na większy rdzeń

Będzie, bo również wykorzystam chassis od Bisa

[Jado]

Zatem od szerokości odjąć 2mm, od wysokości 1mm. No, ale przy dużym zapasie to nie ma tak dużego znaczenia.

[AndrzejJ]

Jakbyś kupił 1kg tego preszpanu, to ja mogę odkupić od Ciebie trochę

[VacuumVoodoo]

Anodowe 2x320V@0.25A dla 4xEL34 to zbyt optymistycznie.
Jak doszedles do tej wydajnosci pradowej?

[AndrzejJ]

Ja bym sugerował ok. 400mA-450mA

[Mikołaj K.]

Jak doszedles do tej wydajnosci pradowej?

No sam nie wiem... Też zabrzmiało to dla mnie bardzo optymistycznie
Przepraszam za ten błąd, widzę że to uzwojenie 320V trzeba nawinąć drutem 0,4mm

Wyszły mi takie ilości drutów:

Sieciowe 452zw 0,8mm = 102,7m*4,46g=458g
Anodowe 1374zw 0,4mm = 330,3m*1,12g=370g
Żarzenie 7A 13,5zw 2mm = 3,27m*27,93g=91g
Żarzenie 2A 13,5zw 1mm = 3,35m*7g=23,5g