Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
MattisLind
Inlägg: 738
Blev medlem: 27 maj 2011, 20:27:12
Ort: Älvsjö
Kontakt:

Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av MattisLind »

En bekant bad mig titta på ett switchat nätagg som inte fungerade från ett Philips oscilloskop från tidigt 80-tal. Kollade lite grand som hastigast och mätta aktiva komponenter som visade sig OK. Plötsligt insåg jag att problemet var ganska fundamentalt.

Bild

En halva av kärnan till pulstrafon saknas! Det verkar som limmet släppt och U-kärnan ramlat loss!

Pulstrafon ska driva switch-trissan. Så det är inte konstigt att ingenting fungerar. Bekantingen ska se om han kan hitta abndra halvan. Men vad ska man göra om den inte går att hitta? Pulstrafon är med all sannolikhet custom.

Går det på något sätt att utreda kärnmaterialets typ och försöka hitta nya U-kärnor? Hur gör man för att ta reda på karaktäristiken för ferrit-materialet? Storleken är för övrigt 25 x 20 x 13 mm ungefär och liknande kärnor finns på Mouser t ex. Men svårt att veta om de matchar typen.

Schemat säger för övrigt ingenting om vad det är för pulstrafo. så man kan inte få mycket ledning av det, tyvärr.

Med största sannolikhet är även kärnmaterialet tillverkat av Philips. De var ju stora på ferriter förr i tiden. Vet inte hur det är nuförtiden? Pulstrafon har dessutom ett litet luftgap mellan kärnorna med spacer. Den har beteckningen 4022 369 och 69061 på två rader. Fast det säger säkert ingenting...
Tekko
Inlägg: 9009
Blev medlem: 28 november 2004, 20:19:15

Re: Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av Tekko »

Du har ganska garanterat mycket mer tur att hitta hela kortet som reservdel än att luska fram kärnmaterial, eller rätt storlek för den delen.
rikkitikkitavi
Inlägg: 14826
Blev medlem: 21 juni 2003, 21:26:56
Ort: Väster om Lund (0,67 mSv)

Re: Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av rikkitikkitavi »

En pulstrafo för drivning av en switchtrissa har aldrig ett luftgap, då det detta ger läckinduktans vilket försämrar drivförmågan.

Jg skulle gissa att det är en flyback omvandlare, då vill man ha en ganska låg primärinduktans i dessa (göres med luftgapet) men hög tålighet för

https://en.wikipedia.org/wiki/Flyback_converter

Om trafon delat sig finns risken att flera komponenter kan vara trasiga, då det kan få ödesdigra konsekvenser ifall induktansen blir för låg. Möjligen.

Kärnorna är standardstorlekar så börja med att mäta upp alla mått. De kärnmaterial som användes på 80-talet är lite out of date idag men det som skiljer är främst att modernare material har lägre förluster vid högre frekvenser och därför använder högre swithcfrekvenser. De gamla kärntyperna/materialen kan vara svåra att hitta idag. Det bör fungera med andra kärnmaterial än orginal bara man kommer tillräckligt nära... Betänk att spacern inte är exakt tjocklek och kärnmaterialets toleranser är något varierande både med tillverkningen och temperaturen. Spacern gör att kärnmaterialets egenskaper blir mindre kritiska då den skapar luftgapet som styr primärinduktansen. Så länge bobbinlindningarna är oskadda är det kritiska fixat.
De flesta ferritmaterial för transformatorbruk är hyfsat lika i lägre frekvenser.

Googla lite på flyback transformer design och läs på.


Det är nästan omöjligt att mäta fram egenskaperna , speciellt som du bara har en halva ...

Mitt tips är att försöka skapa ett kretschema , verifiera att det är en flyback omvandlare och sedan utifrån komponentvärdena dimensionera en egen trafo med andra kärnmaterial tills man kommer nära nog. Det är ett ganska avancerat arbete då man måste kolla designen. När du kommit så långt kan man börja titta på att välja kärnmaterial.


Eller så chansar du och stoppar dit några kärnor i "power ferrite material" som fysiskt får plats. Obs att spacern måste finnas kvar. GSG. Det värsta som händer är att man smäller ett antal komponentr.

Och verifiera att alla komponenter är hela, switchtrissan kan ha gått åt fanders när kärnbiten lossnade.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 18289
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av 4kTRB »

Det funkar nog med E kärna. Kolla upp switch frekvensen och välj lämpligt material sedan kan du labba med luftgapet tills du får rätt utspänning. Luftgapet är för det ska kunna gå hög primärström utan att mätta kärnan som i så fall förlorar transformatorfunktionen.
MattisLind
Inlägg: 738
Blev medlem: 27 maj 2011, 20:27:12
Ort: Älvsjö
Kontakt:

Re: Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av MattisLind »

rikkitikkitavi skrev:En pulstrafo för drivning av en switchtrissa har aldrig ett luftgap, då det detta ger läckinduktans vilket försämrar drivförmågan.

Jg skulle gissa att det är en flyback omvandlare, då vill man ha en ganska låg primärinduktans i dessa (göres med luftgapet) men hög tålighet för
Du har säkert rätt. Jag tittade för snabbt på schemat och blandade ihop transformatorerna. Här är en del av schemat:

Bild

T1601 driver inte alls switchtrissan, men den är inte heller utgångstrafo. Däremot verkar den vara inblandad när huvudtransformatorn resettar magnetfältet om jag förstår konstruktionen rätt.

Kärnanhalvan är som sagt 25 x 20 x 13 och den har luftgap.
Tekko skrev:Du har ganska garanterat mycket mer tur att hitta hela kortet som reservdel än att luska fram kärnmaterial, eller rätt storlek för den delen.
Kanske det. Jag ska kolla med bekantingen om vad han vill göra.
gkar
Inlägg: 1453
Blev medlem: 31 oktober 2011, 15:28:29
Ort: Linköping

Re: Ta reda på karaktäristik på ferrit-material

Inlägg av gkar »

Gammalt skrot, kul!

Jag har jämfört ferritmaterial vid tillfällen.

Men kom ihåg att det kan vara olika material i ferriter, olika kornstorlek och olika sintring och olika storlekar...
Samt att det vi vill veta är komplex impedans. Typsikt har ferriter låga förluster vid låg frekvenser, på högre frekvenser blir det högre och högre förluster.
I en trafokoppling bör det vara dimensionerat så att det inte är för höga förluster. För att dämpa EMI vill man ha förlusterna...

Om vi antar att du vill jämföra två material behöver du inte veta exakta värden på dem, bara att de beter sig lika.
Men, det är beroende av hur du mäter.

I mitt fall var det fysiskt likadana delar så det blev enklare.
Jag lindade helt enkelt bara lämpligt antal var runt kärnan och mätte upp impedansen som blev med en VNA.

Gör så här:
Fundera vid vilka frekvenser du är intresserad av att det stämmer.
Försök att hitta en lämplig ferrit som du vill byta till, du kanske måste knäcka den så att du får en likadan den som den delen du har nu för att kunna jämföra dem.
Linda ett lämpligt antal varv runt ferritkärnan, se till att du inte har längre än 1/10 våglängden eller så. Värt att tänka på är att våglängden i ferriten är kortare än i Vacuum.

Svep upp med VNA från någon bra frekvens till någon bra frekvens. Jämför, ser det likadana ut, är de det säkert.
Jämför utan, eller med någon anna kärna bara för att få en känsla att du gjort rätt och att det är rimligt.

Baksida, har du mättning, DC ström eller dyl fungerar inte en småsignalmodell med VNA så bra.
Skriv svar