Original: Luz dos Dispositivos
Em cálculos teóricos, assumimos que o valor de AL para o mesmo núcleo magnético é fixo e não consideramos a influência de outros fatores sobre esse valor. No entanto, na prática, o valor de AL é influenciado por diversos fatores. Este artigo explicará isso com exemplos fornecidos por membros do grupo.
Tenho um núcleo magnético com bobinas de 8 espiras (8Ts), e o valor de indutância medido é de aproximadamente 5,3 µH; porém, ao testar com uma bobina de 80 espiras (80Ts), o valor de indutância foi de 610 µH. Qual a razão para isso?
Em teoria, os 80Ts deveriam ter uma capacitância em torno de 530uH. Os testes com bobina única utilizam o mesmo par de núcleos magnéticos e esse tipo de bobina plana.
Tire uma foto do produto inteiro, incluindo o formato do núcleo magnético e da bobina, e verifique se há algum espaço de ar. A fábrica de núcleos magnéticos também define o valor AL como 10 espiras, e o erro normal não é tão grande.
Quando o número de espiras é pequeno, a proporção entre a indutância de fuga e a indutância total será maior, portanto o erro de indutância será maior quando o número de espiras for pequeno; além disso, bobinas planas amplificarão esse efeito, e se for uma bobina regular, o efeito poderá ser menor.
Outro problema é o desvio de teste. Quando o número de espiras é pequeno, a sensibilidade é baixa e o efeito de histerese tem um impacto maior no desvio de teste de sensibilidade; claro que também existe a possibilidade de o núcleo magnético saturar quando o número de espiras é pequeno, de modo que o valor de sensibilidade do teste não seja realista.
Existe um espaço de ar, e a imagem do produto é a seguinte:
Os valores AL são todos valores de teste sem folga de ar, portanto é normal que haja uma folga de ar.
Precisamos considerar a influência do entreferro. Qual o tipo e o material do núcleo magnético? Qual a profundidade do entreferro?
Neste caso, comecei a considerar que o problema se devia ao entreferro. Com base nas fórmulas e nos pontos principais do artigo “Cálculo e explicação exemplificativa do entreferro em transformadores”, foram realizados os cálculos pertinentes.
A comparação revela que o impacto dos entreferros não é tão significativo. (Não repetido aqui. Os interessados podem calcular e comparar a diferença de sensibilidade combinando fórmulas e parâmetros básicos de núcleos magnéticos.)
Especialmente para o mesmo núcleo magnético, o entreferro é relativamente fixo. O 80TS se enquadra em uma situação com um número relativamente grande de espiras. Levando em consideração a estrutura, também pensei na fórmula L=(0,01 * D * N * N)/(L/D+0,44) para bobinas ocas. À medida que o número de espiras aumenta, a indutância de cada espira também aumenta.
No caso de um grande número de círculos, esse fator desempenhará um papel dominante, o que torna a explicação razoável.
Existem também dados que indicam que, à medida que o número de espiras aumenta, o coeficiente de indutância também aumenta, porque cada espira na bobina equivale a gerar um fluxo magnético, que aumenta com o número de espiras.
Com base nos estudos de caso, verifiquei vários outros casos e, neste caso, a indutância é de fato muito grande. Infelizmente, atualmente não existe uma fórmula precisa para resumir esse fenômeno.
Ao que parece, na produção em massa, os transformadores precisam usar a mesma bobina para retificar o entreferro, e também há considerações a serem feitas a esse respeito.
Data da publicação: 25 de fevereiro de 2025
