Trafo Sarım Hesaplama
- Dönüştürme oranı
- —
- İkincil sarım
- —
- Birincil akım
- —
- İkincil akım
- —
- Sarım/volt
- —
- Birincil sarım
- —
Kullanılan formüller
Vp/Vs = Np/Ns · V = 4,44·f·N·Bmax·Ae (sinüs), 4·f·N·B·A (kare)
Kısa cevap Trafo sarım sayısı nasıl hesaplanır?
İdeal trafoda gerilim oranı sarım oranına eşittir: V_p / V_s = N_p / N_s. Volt başına sarım Faraday yasasından N/V = 1 / (4,44 × f × B_max × A_e) ile bulunur; kare dalgada 4,44 yerine 4 kullanılır. 50 Hz'te 1,2 T ve 9 cm² kesitli çekirdekte volt başına yaklaşık 4,2 sarım gerekir.
Bir transformatörün temel görevi, sarım sayılarının oranıyla gerilimi yükseltmek veya düşürmektir. Araç iki hesabı birlikte sunar: birincil ve ikincil gerilimden dönüştürme oranını, ikincil sarım sayısını ve yük gücüne göre akımları; çekirdek kesit alanı, frekans ve izin verilen akı yoğunluğundan ise volt başına gereken sarım sayısını. İkinci hesap hem 50 Hz şebeke trafoları hem de anahtarlamalı güç kaynaklarındaki ferrit ve planar trafolar için kullanılabilir.
Dönüştürme oranı
İdeal bir trafoda Vp / Vs = Np / Ns ve güç korunur: Vp·Ip ≈ Vs·Is. 230 V'tan 12 V'a indiren bir trafonun oranı ≈ 19,2 : 1'dir; ikincilden 2 A çekildiğinde birincilden kabaca 0,1 A çekilir (verim kayıplarıyla biraz fazlası). Gerçek trafolarda yüksüz ikincil gerilim, etikettekinden %5 – 15 yüksektir; etiket değeri anma yükü altında ölçülür.
Volt başına sarım: Faraday yasası
Sarım sayısı, çekirdeğin doymaması için yeterince büyük olmalıdır. Sinüs gerilim için V = 4,44 × f × N × Bmax × Ae, kare dalga için katsayı 4,0'dır. Buradan N/V = 1 / (k × f × Bmax × Ae) bulunur.
- Şebeke trafosu (silisyumlu sac, 50 Hz): Bmax ≈ 1,0 – 1,4 T. 9 cm² kesitli bir çekirdekte 1,2 T ile volt başına ≈ 4,2 sarım gerekir; 230 V birincil için ≈ 960 sarım.
- Ferrit trafo (SMPS, 50 – 500 kHz): Bmax çekirdek kaybı nedeniyle 0,1 – 0,25 T ile sınırlanır. Frekans yüksek olduğu için çok az sarım yeter; bu, sargıların PCB yolu olarak yapılabildiği planar trafoları mümkün kılar.
Sıkça sorulan sorular
Trafo gücüne göre kesit alanı nasıl seçilir?
Şebeke trafoları için kaba bir pratik kural Ae[cm²] ≈ √P[W]'tır; 100 VA bir trafo yaklaşık 10 cm² kesit ister. Ferrit trafolarda seçim, üreticinin alan çarpımı (Ap = Ae × Aw) tabloları ve frekansla yapılır.
Tel kalınlığı nasıl belirlenir?
Akım yoğunluğu şebeke trafolarında 2 – 3 A/mm², ferrit trafolarda 4 – 6 A/mm² civarında seçilir. Yüksek frekansta deri etkisi nedeniyle kalın tel yerine liç tel veya ince bakır folyo kullanılır.
Trafoyu kendim sarabilir miyim?
Düşük gerilimli ferrit trafolar hobi olarak sarılabilir. Şebeke gerilimiyle çalışan trafolar ise yalıtım sınıfı, sargılar arası mesafe ve güvenlik testleri gerektirir; ürün olarak kullanılacaksa sertifikalı trafo tercih edilmelidir.
Direnç, kondansatör ve diğer komponentler için ürünlerimize göz atın.
Trafo ve Güç Komponentleri