LC szűrőnél és induktivitásnál jók a számításaim?

C1+C2=0,22+0,47=0,69 µF

f=1/2π√(LC)=1/2π√(10⁻³·0,69·10⁻⁶)=6,059 kHz

0,69 µF=0,69·10⁻⁶ F, de még ezenkívül is valamit elszámoltál.

AL=L/N² [nH]

Ebből N=√(L/AL)

L=1 mH=10⁻³ H

AL=250 nH=250·10⁻⁹ H

N=√(10⁻³/250·10⁻⁹)=√4000=63 menet

Itt a 250 nH-t számoltad rosszul.

1 mH=10⁻³ H=0,001 H

1 µH=10⁻⁶ H=0,000001 H

1 nH=10⁻⁹ H=0,000000001 H

1 µF=10⁻⁶ F=0,000001 F

1 nF=10⁻⁹ F=0,000000001 F

1 pF=10⁻¹² F=0,000000000001 F

A huzalátmérőt az áramból és az áramsűrűségből lehet meghatározni:

d=2√(I/Jπ)=2√(2/2,5π)=1 mm

Transzformátorokban az áramsűrűséget átlagosan J≈2,5 A/mm²-re szokták felvenni. Kisebb tekercseknél lehet nagyobbra is venni, kb. J≈5 A/mm²-ig, akkor kisebb huzalátmérő adódik.

Ahhoz, hogy ne kerüljön telítésbe a vasmag az indukció egy bizonyos értéket nem léphet túl. A hagyományos, lemezelt vasmag esetén ez kb. 1,2…1,4 T. Az ilyen szűrőkben valamilyen porvasmag van, azokra, ha jól tudom, legfeljebb 0,2…0,3 T indukció engedhető meg.

A transzformátor egy tekercsében indukált feszültség: Ui=4,44·f·Bmax·A·N

f: frekvencia

Bmax: indukció maximális értéke

A: vasmag keresztmetszete

N: menetszám

Bmax és N elvileg ismert, ismerni kellene még a frekvenciát, és a tekercsben indukált feszültséget, akkor a vasmag keresztmetszete:

A=Ui/(4,44·f·Bmax·N)

A számított vasmag keresztmetszeten túlmenően olyan méretű vasmagot kell választani, amelyen az adott huzalátmérővel elfér a szükséges menetszám.

Itt a transzformátor tulajdonképpen fojtótekercsként működik.

A 6-os válaszodban f=50000 Hz-et írtál a 7-esben meg f=1000 Hz-et. A rajz szerint ez egy hálózati zavarszűrő, a felirat szerint L (fázis) és N (nulla) van a bemeneten. Milyen szűrő ez?

Ezeket a képleteket én nem ismertem. Annyi bizonyos, hogy a nagyobb pufferkondenzátorral kisebb lesz a kimeneti feszültség hullámossága. Viszont a rajzon nincs pufferkondenzátor, de még egyenirányító sem.

A rajz szerinti szűrő a hálózati zavarokat szűri, a tápfeszültség hullámosságának szűrése nem ennek a szűrőnek a feladata.

Milyen tápegység lenne ez? A zavarszűrő után transzformátor jön, majd egyenirányító a hagyományos módon, vagy valami kapcsolóüzemű tápegység?

A „Tápegységek amatőröknek” című könyvben a kétutas egyenirányítóra ezeket a közelítő összefüggéseket találtam:

Ub≈0,05Uki

C≈(0,2·Iki)/(Ub·fb) [F]

Uki: a pufferkondenzátor feszültsége (V)

Ub: búgófeszültség a pufferkondenzátoron (V)

Iki: a terhelőáram (A)

fb: a búgófeszültség frekvenciája (kétutas egyenirányításnál 100 Hz)

Ha jól látom, akkor a hálózati feszültség rákerül a zavarszűrőre, utána következik egy egyenirányító (általában hídkapcsolás), majd annak a kimenetén van a pufferkondenzátor és mindezek után következik a kapcsolóüzemű tápegység. Általában a hálózati feszültség egyenirányításakor a pufferkondenzátoron kb. 310 V van. Így a búgófeszültség Ub=0,05·310≈16 V. Ezek szerint a pufferkondenzátor:

C≈(0,2·Iki)/(16·100)=0,000125·Iki [F]=125·Iki [µF]

Azt te tudod mennyi lesz a terhelőáram, ide nem az egész tápegység kimeneti áramát kell behelyettesíteni, hanem azt, amit a hálózati egyenirányító után felvesz. Példaként, ha ez 1 A, akkor a pufferkondenzátor 125 µF, amihez a legközelebbi nagyobb szabványérték 150 µF. Egyébként, ha megnézel egy ilyesmi tápegységet azokban is, a leadott áramtól függően, néhány 100 µF-os pufferkondenzátor van. A számítottnál kissé nagyobb is alkalmazható, akkor valamivel jobb lesz a szűrés. Ne feledd, hogy ide legalább 350 V-os, de inkább 400 V-os kondenzátor kell.

Amit a kérdésedben betettél rajzot, az a hálózati zavarszűrő, a hálózatból érkező nagyfrekvenciás zavarokat szűri ki. Az egyenirányító utáni pufferkondenzátor és esetleges szűrő feladata az egyenirányított feszültség hullámosságának csökkentése. Vagyis a két szűrő feladata teljesen eltérő.