5.1.3 Выбор трансформаторов

Так как величины выходного напряжения модулей ЦАП недостаточно для генерации имитируемых сигналов идентичных оригинальным, мною принято решение использовать тороидные трансформаторы напряжения с коэффициентом повышения. На рынке не представлены трансформаторы с необходимыми характеристиками, но взамен имеется широкий выбор услуг изготовления на заказ оригинальных тороидных трансформаторов по представленным расчетам.

Расчет трансформатора:

Рисунок 23 - Сердечник

Технические характеристики сердечника:

D........................................................................................................... 50мм;

d............................................................................................................ 30мм;

h............................................................................................................ 10мм;

материал...........................................................трансформаторное железо;

B_m..........................................................................................................1,0Тл;

К.................................................................................................................62.

Габаритная мощность сердечника:

, (5.1)

где S_c – площадь сечения сердечника, см²;

S₀ – площадь окна сердечника;

– частота переменного напряжения;

B_m – амплитуда магнитной индукции;

К – коэффициент, зависящий от материала сердечника.

Площадь сечения сердечника:

, (5.2)

.

Площадь окна сердечника:

; (5.3)

.

Габаритная мощность сердечника:

.

Напряжение одного витка:

; (5.4)

.

Число витков первичной обмотки:

, (5.5)

где - напряжение первичной обмотки, В.

;

Число витков первичной обмотки принимаем равным 63.

Число витков вторичной обмотки:

, (5.6)

где - напряжение на вторичной обмотке трансформатора, В.

.

Число витков вторичной обмотки принимаем равным 152.

Диаметр провода обмотки:

, (5.7)

где I – ток в обмотке, А.

.

Площадь, занимаемая проводом обмотки:

; (5.8)

,

.

Коэффициент заполнения:

, (5.9)

0,007,

следовательно, конструкция трансформатора с выбранным сердечником возможна.

5.1.4 Выбор модуля ввода переменного напряжения

Для обеспечения работы модулей АЦП необходимо нормировать входные сигналы. Из представленных на рынке модулей ввода переменного напряжение предъявленным требованиям подходит DSCA33.

Таблица 10 - Основные электрические характеристики модуль ввода напряжения DSCA33

параметры	Min.	Max.	Единицы измерения
Входной сигнал	0	150	В
Выходной сигнал	0	5	В
Частота	45	1000	Гц
Напряжение питания		5	В

Рисунок 24 – Цоколевка корпуса модуль ввода напряжения DSCA33

Таблица 11 – Назначение выводов

Символ	Назначение	#
+PWR	Питание	1
-PWR		2
+OUT	Нормированное напряжение	3
-OUT		4
+IN	Входное напряжение	6
Общ IN		7
**	Параллельное подключ.	5, 6