Программа расчета импульсных трансформаторов. Программы и инструменты для расчета импульсных трансформаторов: обзор современных решений — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Какие программы используются для расчета импульсных трансформаторов. Как выбрать оптимальное ПО для проектирования трансформаторов. Какие ключевые параметры нужно учитывать при расчете импульсных трансформаторов.

Содержание

Обзор программных решений для расчета импульсных трансформаторов

Расчет и проектирование импульсных трансформаторов — сложная инженерная задача, требующая учета множества параметров. Для упрощения и автоматизации этого процесса разработаны специализированные программные продукты. Рассмотрим наиболее популярные из них:

Calc_SMPS_Transformer — программа для расчета трансформаторов двухтактных конвертеров
ForwardMST — расчет трансформаторов прямоходовых (forward) конвертеров
FlybackMSC — расчет трансформаторов обратноходовых (flyback) конвертеров
Trans32 — автоматизированный расчет трансформаторов электропитания
Trafo Calculadora — мобильное приложение для Android

Большинство программ имеют встроенные базы данных по магнитопроводам и обмоточным проводам, что значительно упрощает процесс проектирования. Многие решения позволяют оптимизировать конструкцию по различным критериям — минимальным габаритам, стоимости или потерям.

Ключевые параметры при расчете импульсных трансформаторов

При проектировании импульсных трансформаторов необходимо учитывать следующие основные параметры:

Входное и выходное напряжение
Выходная мощность и КПД
Рабочая частота преобразования
Плотность магнитного потока в сердечнике
Плотность тока в обмотках
Индуктивность рассеяния
Паразитные емкости обмоток

Правильный выбор этих параметров позволяет спроектировать трансформатор с оптимальными массогабаритными показателями и минимальными потерями. Современное программное обеспечение помогает инженерам быстро рассчитать все необходимые характеристики.

Преимущества использования специализированного ПО

Применение программ для расчета импульсных трансформаторов дает ряд важных преимуществ:

Значительное сокращение времени проектирования
Снижение вероятности ошибок при расчетах
Возможность быстрого перебора различных вариантов конструкции
Автоматический подбор оптимальных параметров
Учет реальных характеристик магнитных материалов

Все это позволяет создавать более эффективные и надежные импульсные трансформаторы при меньших временных затратах. Как выбрать оптимальное ПО для конкретной задачи? Рассмотрим основные критерии выбора.

Критерии выбора программного обеспечения для расчета трансформаторов

При выборе программы для расчета импульсных трансформаторов следует обратить внимание на следующие аспекты:

Наличие актуальных баз данных по магнитным материалам и проводам
Поддержка различных топологий преобразователей
Возможность оптимизации по заданным критериям

Удобство пользовательского интерфейса
Наличие технической поддержки и обновлений
Стоимость лицензии и условия использования

Важно выбрать программу, которая наилучшим образом соответствует конкретным задачам проектирования. Для небольших проектов могут подойти бесплатные решения, а для серьезных разработок оправдано приобретение коммерческих пакетов.

Особенности проектирования высокочастотных импульсных трансформаторов

Расчет высокочастотных импульсных трансформаторов имеет ряд особенностей:

Необходимость учета скин-эффекта в обмотках
Минимизация паразитных параметров
Выбор оптимальной геометрии магнитопровода
Расчет потерь на вихревые токи в сердечнике
Обеспечение эффективного охлаждения

Современные программные пакеты позволяют учесть эти факторы и оптимизировать конструкцию высокочастотных трансформаторов. Какие возможности предоставляют продвинутые решения для расчета?

Расширенные возможности современных программ для проектирования трансформаторов

Передовые программные комплексы для расчета импульсных трансформаторов предлагают следующие функции:

2D и 3D моделирование магнитного поля
Тепловой расчет и оптимизация охлаждения
Анализ переходных процессов
Расчет паразитных параметров
Оптимизация по нескольким критериям
Интеграция с САПР для создания конструкторской документации

Такие возможности позволяют создавать высокоэффективные импульсные трансформаторы с оптимальными характеристиками. Однако использование сложных программных пакетов требует высокой квалификации инженеров-разработчиков.

Перспективы развития программ для расчета импульсных трансформаторов

Основные тенденции в развитии ПО для проектирования трансформаторов:

Применение методов машинного обучения для оптимизации конструкции
Интеграция с системами автоматизированного производства
Улучшение пользовательских интерфейсов и визуализации результатов

Расширение баз данных по новым магнитным материалам
Повышение точности моделирования высокочастотных эффектов

Развитие программных средств позволит создавать еще более эффективные и надежные импульсные трансформаторы при меньших затратах времени и ресурсов на разработку. Это будет способствовать дальнейшему совершенствованию преобразовательной техники.

Дизайн — центр | ПАО «МСТАТОР»

ПРОГРАММЫ ДЛЯ РАСЧЁТА КОМПОНЕНТОВ

Библиотеки компонентов для САПР

Скачать библиотеки

Библиотека электронных компонентов производства МСТАТОР для САПР: Altium Designer. 3D-модели компонентов также добавлены.

Микродроссели
Трансформаторы импульсные
Трансформаторы импульсные (открытого исполнения)
Блоки трансформаторов импульсных
Модуль трансформаторный для Ethernet MTC1

Программы-калькуляторы трансформаторов и дросселей

Скачать калькуляторы магнитопроводов

Комплект программ для автоматизированного проектирования трансформаторов и дросселей на основе магнитопроводов из аморфных и нанокристаллических сплавов компании МСТАТОР.

(сохранено в архив «.7z» – если не открылось, то установите архиватор с офиц. сайта).

Интерфейс программы для расчёта

электромагнитных компонентов на основе магнитопроводов

Программы имеют встроенную справку.

Для трансформаторов:

Calc_SMPS_Transformer – расчёт трансформатора двухтактного конвертера
ForwardMST – расчёт трансформатора форвард-конвертера
FlybackMSC – расчет трансформатора обратноходового конвертера

Для дросселей:

InductorMSC – расчёт выходных дросселей
MagAmp-MSS – расчёт дросселей магнитных усилителей
PFC-Inductor – расчет дросселя корректора коэффициента мощности
SpikeKiller – расчёт помехоподавляющих дросселей
CommonModeChoke-MSF – расчёт дросселей синфазных фильтров

Технические условия (выписка):

магнитопроводы КВШУ.684459.089 ТУ (серия MSCN)
магнитопроводы КВШУ.684459.090 ТУ (серия MSTN)
магнитопроводы КВШУ.684459.091 ТУ (серия MSTAN)
магнитопроводы КВШУ. 684459.092 ТУ (серия MSF)
магнитопроводы КВШУ.684459.093 ТУ (серия MSFN)

Особенности и порядок работы с программами
Пример разработки импульсного источника с использованием программ-калькуляторов

Программы позволяют сократить время, упростить и уточнить проектирование. Пользователь выбирает серию магнитопроводов, задаёт исходные данные и нажимает кнопку автовыбора. Программа выбирает подходящий магнитопровод (с точки зрения минимального размера и цены) и выполняет проектирование компонента. Программа просчитывает большое количество вариантов и останавливается на лучшем. Однако на практике критерии оптимизации для каждого конкретного пользователя могут быть различны. Для одного это цена, для другого габарит, для третьего минимальные потери, для четвертого широкий температурный диапазон, для пятого конструктивное удобство намотки, применение имеющегося магнитопровода и проводов и т.п.

Для решения этих проблем в большинстве программ есть группа «Оптимизация». Здесь, изменяя в небольших пределах данные, полученные в результате автоматического проектирования, пользователь может оптимизировать и уточнить проект применительно к индивидуальным конкретным требованиям.

В базе данных всех программ использованы данные отечественного провода марки ПЭТ-155. Для других марок могут быть незначительные отличия. Расчёт сопротивления обмотки выполняется для отечественных проводов. Для импортных проводов (AWG) фактические значения сопротивления обмотки могут быть существенно выше. При оценке габаритов моточных изделий и длины проводов обмоток использован приближённый алгоритм, разработанный на основе экспериментальных данных. Реальные значения зависят от навыка конкретного работника, которому поручено изготовление компонента и могут существенно отличаться от расчётных.

Этапы развития программ

10.11.13 г. Выполнено обновление программ-калькуляторов. Уточнена база данных программ, добавлена новая серия MST для форвард конвертера и двухтактного конвертера, добавлена серия MSB в базу для многовитковых помехоподавляющих дросселей, исправлены замеченные ошибки.

26.12.16 г. Выполнено обновление базы данных программ форвард-конвертера и двухтактного конвертера с расширением диапазона частот (от 5 кГц до 1 МГц).

31.10.19 г. Обновлена программа для расчёта выходных дросселей. Поддерживаются 4 серии магнитопроводов: MSC, MSC-G (из АМАГ 200С), APH, MSCN-TH. Пользователь может сравнить варианты реализации проекта на разных сериях и выбрать оптимальный вариант. Расширен диапазон частот: от 10 кГц до 1 МГц.

12.05.20 г. Комплексное обновление программ:

Добавлены программы для расчета дросселя корректора коэффициента мощности и трансформатора обратноходового конвертера. Всего 8 программ.
Расширено количество используемых серий магнитопроводов. Добавлены новые серии ленточных магнитопроводов: MSCN, MSC-NGA, MSC-NGN и порошковых магнитопроводов АРМ, АРН с различной проницаемостью. Всего 22 серии магнитопроводов.

Откорректирована база данных в соответствии с измененными ТУ.
Создана общая программа — оболочка Дизайн центра.
Исправлены замеченные ошибки программ.
Расширен частотный диапазон.
Создана англоязычная версия Дизайн-Центра, в которой предусмотрено применение проводов AWG.

28.07.21 г. Добавлены для разработчиков библиотеки электронных компонентов производства МСТАТОР для САПР — ALtium Designer. Там же расположены 3D-модели.

Мы будем благодарны за Ваши отзывы и критические замечания, которые помогут нам улучшить эти программы. Просим также сообщать нам, какая дополнительная техническая информация (графики зависимостей, табличные данные и т.п.) требуется Вам для расчётов. Ваши пожелания мы учтём при дополнении сайта.

Контакты по e-mail: [email protected]

Программа — Trans32. Расчёта трансформатора

program

формат rtf, doc, txt
размер 498. 97 КБ
добавлен 20 января 2007 г.

Автоматизированный расчёт трансформаторов электропитания.
Методика расчёта трансформатора малой мощности.
Порядок расчёта трансформатора.
Может кому и пригодится сам не пробовал но на первый взгляд прога вроде хорошая и рабочая.

Похожие разделы

Академическая и специальная литература
Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Электробезопасность

Прикладная литература
Досуг
Радиолюбителям
Электропитание бытовой радиоаппаратуры

Смотрите также

формат djvu
размер 1. 84 МБ
добавлен 06 декабря 2008 г.

Рассмотрены основы теории, конструкции и методы расчёта импульсных трансформаторов для мощных импульсных систем. Излагаются принципы конструирования трансформаторов с высокими технико-экономическими характеристиками. Установлены предельные функциональные возможности импульсных трансформаторов, дан ряд конструкций и примеры расчёта. Для инженерно-технических и научных работников, занятых в области физики и техники мощных импульсных систем.

формат djvu
размер 2.97 МБ
добавлен 06 декабря 2008 г.

В книге рассматривается связь между электрическими характеристиками и параметрами силовых полупроводниковых приборов (СПП) — диодов и тиристоров — и физической структурой прибора; анализируется взаимосвязь основных параметров. Даются методы и формулы, позволяющие рассчитать силовые приборы и приводятся примеры расчёта. Книга предназначена для инженеро-технических работников, специализирующихся в области расчёта и разработки полупроводниковых приб…

Реферат

формат doc, ppt
размер 4.53 МБ
добавлен 01 февраля 2011 г.

В архиве представлены презентация доклада на научно-технической конференции, текст доклада, а также материалы публикации. Проведены расчёты напряжённости электрического поля в многослойной изоляции трансформатора высокого напряжения (ТВН) рентгенодиагностического комплекса. Подобраны материалы и толщины изоляционных слоёв, обеспечивающих заданную электрическую прочность. Экспериментальная проверка электрической прочности подтвердила достоверность. ..

Лабораторная

формат doc
размер 703.04 КБ
добавлен 20 февраля 2009 г.

В контрольной работе требуется по заданным данным нагрузки, мощности, и типу выпрямителя подобрать мощность силового трансформатора.

Лабораторная

формат docx
размер 75.98 КБ
добавлен 11 июля 2010 г.

Цель работы: Освоение методик расчета электромагнитных устройств. Изучение технологических инструкций по изготовлению моточных изделий. Порядок выполнения работы: 1. Освоить порядок расчета, технологию изготовления трансформатора импульсного блока питания. 1.1. Исходные данные для варианта 5В. U1 =36 В – напряжение первичной обмотки; U2 =12 В – напряжение вторичных обмоток; I2 =0,14 А – токи вторичных обмоток; fпр =20 кГц – частота преобразовани…

program

формат xlsx
размер 18 КБ
добавлен 30 апреля 2010 г.

Программа в Exel, с описанием, для расчёта дросселей, применяемых в сглаживающих фильтрах источников питания. Приведены рекомендации для выбора параметров сердечников. Программа разработана на основе методики расчёта, приведённой в статье В. Я. Володина «Расчёт дросселя». Автор: С. И. Павлов, Санкт-Петербург, 2010 г.

Курсовая работа

формат cdw, doc, jpg, gif
размер 1. 47 МБ
добавлен 06 мая 2011 г.

Тольятти: ТГУ 2010, Пояснительная записка, чертежи в Компасе: Временные диаграммы, принципиальная схема, сборочный чертеж трансформатора, расчет в Mathcad

Контрольная работа

формат docx
размер 502.65 КБ
добавлен 30 декабря 2010 г.

На украинском языке. Техническое задание: Нарисовать принципиальную схему устройства. Рассчитать параметры для выбора силовых компонентов. Отобразить временные диаграммы основных устройств. Рассчитать параметры для системы управления. Работа содержит расчет выпрямителя, фильтра, трансформатора, ИППН-1, линейного стабилизатора, а также коэффициент усиления ошибки для СУ. rn

формат pdf
размер 440.2 КБ
добавлен 01 января 2012 г.

Не секрет, что одним из основных компонентов ИИП является импульсный трансформатор. От точности его расчёта и качества изготовления зависят важнейшие параметры и характеристики ИИП — КПД, вес, габаритные размеры и надёжность. Разработанная методика расчёта даёт результат, весьма далёкий от верного. Проанализируем некоторые допущения методики и дополним известные расчёт и его улучшение, основываясь не только на теоретических основах, но и на практ…

формат djvu
размер 1.43 МБ
добавлен 03 марта 2009 г.

Изложены теоретические основы расчета многообмоточных трансформаторов. Получены расчетные формулы для трансформаторов однотактных прямо- и обратноходовых преобразователей, двухтактных преобразователей, трансформаторов, работающих от синусоидальной сети (однофазный и трехфазный варианты), трансформатора тока. Приводится методика расчета потерь в сердечнике. Приведены примеры (методики) расчета трансформаторов указанных типов.Книга снабжена большим…