Phedotikov / 1 / FreeEnergy_27.01.08 / Схемотехнические / Генератор MEG / NEW_MEG

NEW_MEG  

Новый вариант MEG

Предлагаю построить MEG трансформатор из имеющихся деталек. Все эл-маг расчеты по геометрии девайса проведены в ANSYS9 и FEMM4.

Геометрия магнитопровода собственное изобретение, любителей патентовать все подряд на свое имя просьба уже не беспокоиться . Сие особо касается некоторых головотяпов с украины и ес-сно своих родных .

Если желающего повторить сие вдруг будут расхождения с используемыми параметрами геометрии и материалов магнитопродов,магнитов, медного, провода,етс - по просьбе не проблема пересчитать, киньте запрос обсчитаю ответ. Возиться с паяльником я не гаразд, а так все подскажу - схему, измерения, материалы.

Для примера я использовал кольцо с типоразмером 125х75х5мм из реального магнитного материала N87 (от EPOC)при t=25C. Материал магнита - обычный NdFeB-32MGOe с Hc=500кA/m, можно и больше, но тогда нужно увеличить воздушный зазор для предотвращения насыщения феррита (N87 наиб. оптимален, но можно и другие марки, даже советский 2000HH ). Для сравнения N87 насыщается при |B|=0.495T, потери материала для 20 и 100 кГц можно найти в инете. Обмотка - обычный обмоточный лаковый провод ПЭТВ-2 или ПЭТ-155, какой найдете - оптимальное 0,5мм. Обмотка - 300 витков при 3А тока, при изменении кол-ва витков приблизительно сохранить магнитодв.силу. т.е. 500витХ2А,200вХ5А, етс.

Интуктивность катушки на сердечнике - 12,56mH, активное сопротивление у меня 2,635 Ома,но зависит от исп.провода,далее считайте необходимое напряжение питания для поддержания треб тока катушки. Можно намотать и несколько обмоток и соединить их потом в паралель для уменьшения активного и реактивного сопротивления если не хватает треб.напряжения(но сохранив магнитодв.силу). как альтернатива можно также исп. последовательный резонанс.

По моим расчетам при токе в управляющей катушке из 300 вит. около 3А и частоте источника этого тока в 50 кГц получаем 3,5 вольта на виток нагружаемой катушки. с расчетом COP дело обстоит труднее, по моим черовым расчетам, для данной геометрии он должен быть около 2,54 +/- 20%. Пропускная мощность магнитопровода при данной частоте чуть более киловата.

Общий смысл работы МЕГ-а таков:

1)МДС от магнита(ов) распределяется по всему магнитопроводу.

2) в случае правильного включения управляющей катушки большая часть МДС (!!!) направляется в один из рукавов магнитопровода.

3)при переключении упр. катушек потоки МДС также пере-направляются.

4) И только разница между МДС(t1)-МДС(t2) является причиной появления напряжения в нагрузочных обмотках.

Упр. обмотки в данном случае работают как просто вентели, "магнитные транзисторы" если так понятнее.

Расчет магнитной цепи выглядит близко как на:

и заключается в том, что бы не пере-перенасытить магнитопровод. в этом случае не только возрастет нагрев (что мы и имеем) но еще худшее в том, что уменьшается та самая дельта МДС которая и дает трансформаторное напряжение, потому что часть потока, которая не "влезла" в направляемый рукав, увеличит поток и в долженствующем пустовать противоположном рукаве. в итоге dФ/dt уменишилась. То же самое относится к ампер-виткам управляющей катушки. Интуитивно понятно, что существует экстремум функции между созданим магнитного потока упр. катушкой и разницей потоков МДС между полу-фазами сигнала.

Я все же советую принять мою конструкцию геометрии, там для магнита с Hc=500кA/m зазор 0,1 мм для предотвращения пере-пере-насыщения(!)