Многие думают, что рассчитать и изготовить импульсный трансформатор(транс) это самое сложное в ПН-е. На самом деле это не так. Бесспорно, транс это одна из важнейших деталей влияющих на характеристики ПН-а, но правильно изготовить её под силу даже школьнику, при условии соблюдения некоторых общеизвестных правил.

Первое, с чего следует начать – это выбор сердечника. В мощных двухтактных ПН-ах традиционно используются кольцевые сердечники, поскольку сердечники такого типа позволяют получить наилучшие массогабаритные показатели, хотя и имеют некоторые неудобства при намотке провода.

Габариты сердечника зависят от того, какую мощность Вы хотите получить. Так, например, по расчетам, приведеным в [1] для кольца размером 40*25*11 при 50 кГц можно получить 720 Ватт, а при 100 кГц – 900 Ватт…

Реально на практике из сердечника, склеенного из двух колец 2000НМ1 45*28*8, при частоте 60 кГц, мне больше 650…700 Ватт выжать не удалось (Здесь я имею в виду постоянную нагрузку на ПН-е, чем усилитель конечно не является). Исходя из этого для усилителя на 300…500 Ватт на 4 Ома вполне достаточно кольца 45*8*16. Сопротивление нагрузки указываю для того, чтобы подчеркнуть потребляемый усилителем ток, а то сердечник может по габаритной мощности удовлетворять, а по сечению окна – нет (сильнотоковый усилитель для низкоомной нагрузки требует больших токов и соответственно большого сечения вторички транса, которая просто не влезет в окно сердечника).

Из отечественных ферритов наилучшими характеристиками обладают ферриты марок 2500НМС1 и 2500НМС2 как имеющие, в отличие от остальных марок отрицательную температурную зависимость потерь и предназначенные для сильных магнитных полей. В Красноярске сердечников такой марки, мне найти не удалось, и я использовал «народный» феррит 2000НМ1, который проигрывает маркам НМС 15…20% габаритной мощности.

Склеивать кольца можно любым подходящим для керамики клеем. Острые грани нужно притупить, чтобы радиус закругления был не меньше 1 мм. Обматывать сердечник изолентой, покрывать лаком не следует. Феррит плохой проводник и в данном случае в дополнительной изоляции не нуждается. Изолента сильно ухудшает тепловой режим сердечника, который при максимальной нагрузке может прилично нагреваться.

Для обмоток нужно использовать провод в эмалевой изоляции. Для получения хорошей магнитной связи между обмотками, их необходимо отделить минимально необходимой изоляцией, т.е. не изолировать их вообще. Кроме этого, такие обмотки будут лучше охлаждаться.

Каждая половина обмотки, первички и вторички, должна быть намотана/распределена равномерно по всему сердечнику, а не так, что одна половинка обмотки занимает один сектор кольца, а вторая – другой.

В двухтактных преобразователях первичные обмотки должны быть обязательно полностью симметричны: равны по количеству витков и одинаково распределены по поверхности сердечника. Для этого не очень толстые обмотки наматывают несколькими параллельными проводами одновременно, и потом разделяют пучок на две части получая две идентичные обмотки.

Обмотки большого сечения можно наматывать по одному проводу, укладывая его аккуратно и набирая нужное сечение. Так я наматывал трансформаторы, которые показаны на снимках моего ПН-а.

Первой наматывается вторичка. Я наматывал одну обмотку и ставил диодный мост для получения однополярного напряжения. Обычно так не делают, поскольку получается более низкий КПД (ток, в каждый момент времени, протекает через два диода). А мотают две обмотки и ставят два диода. Этот вариант мне не подошел по одной простой причине – не было места под вторую половину вторички.

Итак, я мотал одну обмотку жгутом из 6 проводов диаметром 0.8...0.9 мм (точно не помню). Сначала наматываю 20 витков одним проводом равномерно по всему сердечнику, потом остальные пять проводов виток к витку снаружи сердечника и в два слоя внутри. Нужно стараться, чтобы не было пустых промежутков между проводами. От этого зависит КПД транса и максимальная мощность.

Поверх вторички наматывается первичка - две обмотки по 4 витка жгута из 16 проводов диаметром 1 мм. Сначала наматываю один провод с шагом чуть меньше 90 градусов с расчетом, что между началом и концом одного жгута должен поместиться конец второго. Получится подряд четыре вывода. По порядку: начало 1, начало 2, конец 1, конец 2. Средние выводы первички к плюсу, крайние к ключам, можно наоборот - зависит от разводки платы. Выводы вторички напротив выводов первички. Потом доматываю провод за проводом весь жгут, распределяя провода равномерно в секторах по 45 градусов. В оставшихся секторах - второй жгут. У меня в центре транса осталось отверстие диаметром около 1 см.

Начала обмоток первички сразу смотрят в плату, а концы, блин, в другую. Я загибал каждый провод жгута по отдельности, чтобы не повредить лаковую изоляцию между обмотками. Затем зачищал и залуживал каждый проводочек в отдельности.

Вот в принципе и все. Трансформатор готов

1. Журнал Радиолюбитель, с 11/95 по 7/96 включительно. Там идет цикл статей про индуктивности, дроссели, трансформаторы. Все очень понятно и доступно изложено.

Ткните кнопку назад в левом верхнем углу экрана.