ник большего размера, вновь рассчитать число витков обмоток, диаметр провода и размещение обмоток, добиваясь того, чтобы толщина катушки лежала в указанных выше пределах. Если же толщина катушки получается меньше указанной, то сердечник велик, его следует заменить меньшим и вновь рассчитать обмотки, добиваясь их нормального размещения.

7.4. Определение индуктивности рассеяния и индуктивности первичной обмотки трансформатора по конструктивным данным

Индуктивность рассеяния трансформатора (в гн) по данным конструктивного расчета можно найти, используя выражение

где k - числовой коэффициент, равный 0,7 при намотке одной обмотки поверх другой (рис. 7.7а) и равный 0,2 при расположении одной обмотки внутри другой (рис. 7.76);

/о - средняя длина витка трансформатора, см, взятая из таблицы сердечников для выбранного сердечника или рассчитанная по выражению (7.12);

Ди - суммарная толщина междуобмоточных изоляционных прокладок в направлении ширины окна, см;

hi и hi - высота первичной и вторичной обмоток в направлении высоты окна h, см.

При конструктивном расчете трансформатора вначале берут более простое и дешевое в производстве нечередующееся расположение обмоток типа рис. 7.7а. Если при этом конструктивная индуктивность рассеяния трансформатора, найденная по ф-ле (7.19), оказывается значительно больше допустимой индуктивности рассеяния Ls, найденной из электрического расчета, трансформатор делают с чередующимся расположением обмоток (рис. 7.76), разделив одну из обмоток на две равные половины и поместив другую обмотку между ними. Это уменьшает конструктивную индуктивность рассеяния в 3-4 раза. Убедившись в необходимости применения чередующейся намотки, снова проверяют размещение обмоток и рассчитывают конструктивную индуктивность рассеяния.

После окончания расчета размещения обмоток можно уточнить омическое сопротивление обмоток, найдя точные значения средней длины витка первичной и вторичной обмоток по эскизу разреза катушки трансформатора перпендикулярно к ее оси, вычерченному в масштабе. При построении частотной характеристики и расчете коэффициентов частотных искажений на высшей и низшей рабочих частотах для каскада с рассчитанным конструктивно трансформатором пользуются значениями Likoi.ctp и Lkohctp . найденными по конструктивным данным; величину Д^констр нахо-

дят по ф-ле (7 19), пользуясь эскизом разреза катушки, а i-i констр (в гн) определяют по выражению

l,26pi 108/,

в которое все размеры подставляют в сантиметрах; значение а берут то, которое использовалось для расчета числа витков первичной обмотки.

Пример 7.1. Произведем конструктивный расчет выходного трансформатора пп транзисторного двухтактного оконечного каскада стационарного уси 1нтеля звуковых частот с выходной мощностью Рвых =20 вт, работающего в режиме В (пример 3.4)

Электрические данные каскада и трансформатора следующие напряжение питания Ек =20 в, амплитуда выходного напряжения плеча Uimn = кб макс = = 20 в; омическое сопротивление плеча первичной обмотки =0,738 ом, омическое сопротивление вторичной обмотки Г2= 13,35 ом, кпд трансформатора Г) =0,85, коэффициент трансформации плеча j, =4,99, сопротивление нагрузки плеча /?к^п =8.5 ом, низщая рабочая частога /и =50 гц; необходимая индуктивность половины первичной обмотки Lifj =0,0384 гн; индуктивность рассеяния между половинами первичной обмотки для снижения перенапряжений на транзисторах должна практически отсутствовать

Так как трансформатор двухтактный и постоянного подмагничивания не имеет (согласно рекомендации § 7 1), берем для сердечника трансформаторную сталь марки ЭЗЮ, Э320 или ЭЗЗО толщиной 0,35-0,5 мм Согласно табл. 7 3 для мощности 20 вт при сталях Э42-Э43 допустима максимальная индукция в сердечнике Вшн -7500 гс; для стали Э310-ЭЗЗО, как это рекомендовано на стр. 157, возьмем индукцию на 15% выще, т е. 7500X1,15 = 8600 гс. Полагая для звуковой передачи динамический диапазон сигнала Дс =100 (40 дб), найдем, что индукция на низшей рабочей частоте при минимальном

сигнале составит = =86 гс, из графика рис. 7 4 находим, что стали

ЭЗЮ-ЭЗЗО при Вщ =86 гс имеют ц=1370.

По ф-лам (7 5) определяем конструктивные постоянные А п D

3.41L,n 3,41 0.0384

1370 . 0,738

IzMll / вых г 1 + 1.41 0.85 ВтпА V (-Пт) 8600 . 50

X / 0,85 (f-0,85) -6,39. 10-

Так как усилитель стационарный, сердечник для трансформатора берем наименьщей стоимости Из приложения 8 находим, что подходящим как по А, так и по D является сердечник Ш-22ХЗЗ, имеющий Л=34,l Ю- D=6,5 Ю-; ft =6,39 сж2, /с =12,4 см, /о=15,2 см; Л = 39 мм, * = 14 мм

При этом сердечнике необходимое число витков первичной обмотки, согласно ф-л (7.7) для получения не менее 0,0384 гн составит

дат =8,92 . 10=8,92 10

,0384 12,4

1370 6,39 = б7,8 б8 витков

и для того чтобы максимальная индукция в сердечнике В„,а 8600 ге-

не превысила

1,59 WUimniRK-n-r-in) 1.59 20(8,5-0,738)

= 105,8

8600 :106 витков.

50 6,39 8,5

Для Того, чтобы выполнялись оба указанные выше условия, останавливаемся на большем значении витков первичной обмотки (равном 106) и находим число витков вторичной обмотки

Диаметр ур-нию (7.11):

Ш2 = Ш1 п Яп =106 провода первичной и

4,99 529 витков, вторичной обмоток

определяем по

.,= ,0,5 .0,0,5 =0,7

2 = 0,015

= 0,015

529 15,2 13,35

= 0,368 мм.

Из сортамента стандартных обмоточных проводов (см. приложение 7) для первичной обмотки трансформатора берем ближайший стандартный медный обмоточный провод круглого сечения диаметром 0,69 мм с высокопрочной эмалевой изоляцией марки ПЭВ-1, имеющий максимальный диаметр с изоляцией rfiH3 =0,74 мм. Намотку первичной обмотки произведем параллельно в два провода (см. рис. 7.8) для уничтожения индуктивности рассеяния между ее половинами, что уменьшает перенапряжение и дополнительные искажения, вносимые трансформатором при работе в режиме В Для вторичной обмоткн выбираем также провод марки ПЭВ-1 диаметром 0,38 мм, имеющий максимальный диаметр с изоляцией di из =0,42 мм.

Рис, 7.9. Размещение обмоток в окне сердечника Ш-22ХЗЗ, к конструктивному расчету выходного трансформатора примера 7 I

При длине каркаса на I мм меньше высоты окна А и толщине щек 8щ =2 мм чистая высота намотки (рис. 7.9) составит

Л„ =39-1-2 2 = 34 мм.

Определим число витков в слое первичной обмотки oi, сд ив слое вторичной tt)2 о л при намотке в слой:

и число слоев первичной pi и вторичной pi обмоток:

ш, 2-106 . ,

Pi =- = -- =4,6 5 слоев,

шкл 46

Ш2 529

02= - = =6,6 7 слоев.

W2 сл oU

Бумажные прокладки между слоями при таком малом напряжении питания и провода ПЭВ не нужны, а поэтому толщину первичной а, и вторичной аг обмоток найдем согласно ф-лам (7.18), приняв толщину прокладок равной ну лю, и числовой коэффициент, учитывающий выпучивание обмоток, равным 1,3:

1=1,3 5 0,74 = 4,81 мм, 2=1,3 7 0,42 = 3,82 мм.

При толщине гильзы каркаса в 1 и толщине междуобмоточной изоляции 0,3 мм, что вполне достаточно в данном случае, получим полную высоту, занимаемую катушкой в окне сердечника

о = + S + Oi + 2 = 1 +0,3 + 4,81 +3,82 = 9,93 мм,

что составляет 0,716, следовательно, выбранный сердечник для трансформатора подходит.

Однако, так как в данном примере заполнение окна близко к нижнему рекомендуемому пределу, можно попытаться использовать для рассчитанного трансформатора ближайший по значению D в меньшую сторону сердечник Ш-19Х38.

Более тонкую вторичную обмотку разместим внутри, так как это уменьшит расход более дорогого тонкого провода; более толстая первичная обмотка, расположенная сверху, будет предохранять тонкую обмотку от механических повреждений.

Индуктивность половины первичной обмотки рассчитаииого трансформатора и его индуктивность рассеяния найдем из ф-л (7.19) и (7.20):

, (а1 + а2+3би)

Р ~ 10 (Л,+ /12)

0,7 15,2 106(0,481+0,382 + 3 0,03)

10 (3,4 + 3,4)

= 0,168 гн = 0,Ш мгн,

1,26цус<п 1,26 1370 6,39 106 /-Шкоистр - - ,108 . 12,4

Частотные искажения, вносимые трансформаторам иа низшей рабочей частоте, и частотная характеристика каскада на нижних частотах определяется найденным значением L п Так как -пкоистр больше заданного в условии значения Li п , равного 0,0384 гн, то коэффициент частотных искажений на низшей

рабочей частоте окажется значительно меньше заданного при электрическом расчете трансформатора.

Частотные искажения, вносимые трансформатором на высших частотах, практически будут отсутствовать ввиду малого значения Lsn коистр .

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ

Примечание Первое число показывает диаметр, второе - высоту корпус*! в И - неморо2остойкие

ТИПОВ КЭ-1 и КЭ-2

напряжение, в

мм ом - особо MopojocTOiiMie, ПМ - гговышениоП морозостопкостн. М - морозостойкие.

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ ТИПА ЭГЦ

Примечание Первое число показывает диаметр второе - высоту корпуса в

(ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ)

напряжение, в

мм. ом - особо морозостойкие, М - морозостойкие

МАЛОГАБАРИТНЫЕ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ

Электролитические конденсаторы типа К50-6 разработаны для транзисторной аппаратуры в трех конструктивных вариантах: I и II с проволочными выводами- предназначены для печатного монтажа, а конденсаторы варианта 111 с лепестковыми выводами - устанавливают в аппаратуре путем крепления корпуса. Конденсаторы рассчитаны на работу в интервале температур от -10° до -Ь70°С при относительной влажности не более 98% (при температуре не выше -Ь40°С) и атмосферном давлении 720-780 мм рт. ст.

примечание Здесь D и h ~ диаметр и пысота цилиндрического корпуса конденсаторов типа К50-6; d - диаметр проволочных выводов конденсаторов i и II вариантов.