54
Расчет сетевого трансформатора
источника питания
В. ПЕРШИН, г. Ильичевск Одесской обл., Украина
В линейных источниках питания, ставших уже "классически-
ми", основной элемент — сетевой трансформатор, обычно пони-
жающий, который уменьшает сетевое напряжение до требуемо-
го уровня. О том, как правильно его рассчитать (выбрать магни-
топровод, рассчитать диаметр обмоточного провода, число вит-
ков в обмотках и т. д.), пойдет речь в предлагаемой статье.
Как выбрать магнитопровод
По конструктивному исполнению маг-
нитопроводы для сетевых трансформа-
торов подразделяют на броневые, стерж-
невые и тороидальные, а по технологии
изготовления — на пластинчатые (рис. 1)
и ленточные (рис. 2). На рис. 1 и 2 обоз-
начены магнитопроводы: а) — броневые,
б) — стержневые, в) — тороидальные.
В трансформаторах малой (до 300 Вт)
и средней мощности (до 10ОО Вт) чаще
используют ленточные магнитопроводы
[ 1 ]. А среди ленточных наиболее приме-
нимы стержневые магнитопроводы. Они
имеют ряд преимуществ по сравнению,
например, с броневыми [2]:
1.	Меньшая приблизительно на 25 %
масса при одинаковой мощности транс-
форматора.
2.	Меньшая примерно на 30 % индук-
тивность рассеяния.
3.	Выше КПД.
4.	Меньшая чувствительность к внеш-
ним электромагнитным полям, посколь-
ку ЭДС помех, наведенные в обмотках,
которые расположены на разных стерж-
нях, имеют противоположные знаки и
взаимно компенсируются.
5.	Большая поверхность охлаждения
обмоток.
Однако стержневым магнитопрово-
дам присущи и недостатки:
1.	Все еще значительная индуктив-
ность рассеяния.
2.	Необходимость изготовления двух
катушек.
3.	Меньшая защищенность катушек
от механического воздействия.
В тороидальных трансформаторах
практически весь магнитный поток про-
ходит по магнитопроводу, поэтому ин-
дуктивность рассеяния у них минималь-
ная, однако сложность изготовления об-
моток весьма высока.
На основании вышесказанного выбира-
ем стержневой ленточный магнитопро-
вод [3]. Подобные магнитопроводы изго-
тавливают следующих типов: ПЛ—стерж-
невой ленточный; ПЛВ—стержневой лен-
точный наименьшей массы; ПЛМ—стерж-
невой ленточный с уменьшенным расхо-
дом меди; ПЛР — стержневой ленточный
Рис. 6
Рис. 5
наименьшей стоимости. На рис. 3 пока-
заны обозначения габаритных размеров
магнитопровода: А—ширина; Н — высо-
та; а — толщина стержня; Ь — ширина
ленты; с — ширина окна; h — высота ок-
на; hi — высота ярма. Стержневым маг-
нитопроводам присвоено сокращенное
обозначение, например, ПЛ8х12,5х16, где
ПЛ — П-образный ленточный, 8 —толщи-
на стержня, 12,5 — ширина ленты, 16 —
высота окна. Размеры магнитопроводов
ПЛ и ПЛР приведены в табл. 1 и 2.
Варианты размещения катушек
на магнитопроводе
Различные варианты расположения
катушек на стержнях магнитопровода
сравним по одному из основных пара-
метров трансформаторов — индуктив-
ности рассеяния, которую рассчитаем
по формуле из [2]
L^ = 2p0w^-b/(3h).
где ц0=4тг-10-7 Гн/м — магнитная постоян-
ная; w, — число витков первичной обмот-
ки; i?cpo6 — средняя длина витка обмоток,
см; Ь — толщина обмоток, см; h — высо-
та обмотки, см. Эта формула получена при