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caractéristiques d'une bobine réell e

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elektroda.net NewsGroups Forum Index - Electronique FR - caractéristiques d'une bobine réell e

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geo cherchetout
Guest

Sun Aug 26, 2007 8:17 am   



Le 26.08.2007 00:38, *Nicolas Boullis* a écrit fort à propos :
Quote:
geo cherchetout wrote:
Bonjour,
Il faut aussi tenir compte de sa capacité parasite.

En pratique, est-ce un problème à une fréquence aussi basse que 50 kHz ?

Avec les bobines que tu décris ? Non, je ne pense pas.

Quote:
Histoire de m'enfoncer un peu : comment faire résonner le circuit
résonnant en question, et s'agit-il d'un circuit résonnant parallèle ou
série ?

Je réalise généralement un circuit résonant série. Je relie ce circuit à
la sortie d'un générateur BF d'impédance interne égale à 600 ohms et je
recherche à l'oscilloscope le minimum de tension aux bornes du circuit.
Il est rare que les 600 ohms ne conviennent pas mais mon générateur a
aussi une sortie à basse impédance et je peux ajouter des résistances.
Cette méthode est précise, presque trop pour une bobine de découpeur
dont l'inductance varie selon le régime et au cours de la période.

Andre Bustico
Guest

Sun Aug 26, 2007 1:17 pm   



Nicolas Boullis a écrit :
........................

Quote:
3° réponse : j'ai un tore encore plus gros, toujours en 3F3, avec lequel
je pourrais essayer de bobiner 16 tours. Ses dimensions :
Dint = 14 mm
Dext = 23 mm
épaisseur = 7 mm

Section estimée à la louche : 30 mm²
Inductance spécifique : 1250 nH


Nicolas


Bjr.
Avec le 3F3 tu ne t'en sortiras pas sauf,peut être avec le tout dernier,
si ton besoin en courant ne dépasse pas 200mA. Si 40KHz--> 20sp; si
50KHz --> 15 sp. Sinon voir la démo d'Eric qui est très bien et t'en
inspirer.
AB

http://cjoint.com/?iApq2vbBli

Eric PETIT
Guest

Sun Aug 26, 2007 8:59 pm   



Dans le message :46d0b01d$0$274$426a34cc_at_news.free.fr,
Nicolas Boullis a écrit:
.....
Quote:
En effet. Je viens de relire tout ça. Très intéressant, mais je n'ai
pas encore bien compris les phénomènes de saturation, d'hysteresis ou
de bande passante d'une bobine sur tore de ferrite.

Je t'avouerai que je suis passé aux tests pratiques avant d'avoir lu toute
la théorie ;-)

.......
Quote:
Tout'a'f'
Si on doit acheter du tout fait autant acheter une de ces petites
cartes de régulation de courant !

Et pourquoi pas acheter directement un phare de vélo ? Wink

Parce que pour avoir quelque chose de comparable il faut prendre ça:
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=9419 357 euros
ou
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=15055 425 euros

je pense que c'est clair ^_^

--
Eric
Reply-to valide, laissez tel quel !
Texte brut vivement conseillé !!

Nicolas Boullis
Guest

Sun Aug 26, 2007 9:40 pm   



Bonsoir,

Andre Bustico wrote:
Quote:

Bjr.
Avec le 3F3 tu ne t'en sortiras pas sauf,peut être avec le tout dernier,
si ton besoin en courant ne dépasse pas 200mA. Si 40KHz--> 20sp; si
50KHz --> 15 sp. Sinon voir la démo d'Eric qui est très bien et t'en
inspirer.
AB

http://cjoint.com/?iApq2vbBli

Je ne suis pas sûr de bien tout comprendre. Pour commencer, qu'est-ce
qui est mesuré en A/m (ou oersted, unité dont je pense n'avoir jamais
entendu parler) ?

Est-ce que je devine bien en interprétant qu'avec 100 mA crête à crête
je n'aurais peu ou prou qu'un seul trait bien droit ?

Le tête de la courbe me laisse supposer que saturation et hysteresis ne
sont qu'un seul et même phénomène. Est-ce exact ?

Enfin, ai-je un moyen, sans vous déranger à chaque fois ni investir dans
un logiciel coûteux de prédire à peu près vos résultats ? Un coup de
"3F3" dans google me donne en premier hit une datasheet
(http://www.ferroxcube.com/prod/assets/3f3.pdf) qui semble
potentiellement intéressante, mais je ne sais même pas quelle
caractéristique regarder.

Maintenant, mon cas réel. Je veux une bobine pour faire une alim' à
découpage (à base de LM2575 utilisé en régulateur de courant) pour
allumer un Luxeon I (donc 350 mA). Il me faut donc une bobine d'environ
300 µH (à vue de pif) capable de tenir en gros 700 mA sans saturer. Bien
sûr, plus c'est petit et léger, mieux c'est. En outre, comme je suis un
gros fainéant inexpérimenté, moins j'ai de spires à bobiner, mieux
c'est. J'ai sous les mains un catalogue de revendeur (Sélectronic) ;
comment je fais pour choisir le « bon » tore, sachant que les termes
"3E25", "3C90", "3F3", "4C65" et "2P80" ne m'évoquent absolument rien.


En tous cas, merci pour la simu avec laquelle je pense au moins avoir
compris (jusqu'à ce que quelqu'un me corrige) que saturation =
hysteresis. C'est déjà un grand pas en avant dans la compréhension de ce
qu'est une self réelle.


Nicolas

Nicolas Boullis
Guest

Sun Aug 26, 2007 9:46 pm   



Eric PETIT wrote:
Quote:

Je t'avouerai que je suis passé aux tests pratiques avant d'avoir lu toute
la théorie Wink

J'ai aussi commencé par les tests pratiques, mais j'ai visiblement
choisi des tores inadaptés... Du coup, plutôt que d'acheter tous les
modèles de tores dispos chez Sélectronic pour tous les essayer, je me
dis que je vais plutôt essayer de comprendre ce que je fais... ;-)


Quote:
Parce que pour avoir quelque chose de comparable il faut prendre ça:
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=9419 357 euros
ou
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=15055 425 euros

je pense que c'est clair ^_^

Arf. Je n'avais pas cherché à voir ce qui existait mais là... C'est
probant !



Nicolas

Andre Bustico
Guest

Mon Aug 27, 2007 6:33 am   



Nicolas Boullis a écrit :
Quote:
Bonsoir,
.................................

Je ne suis pas sûr de bien tout comprendre. Pour commencer, qu'est-ce
qui est mesuré en A/m (ou oersted, unité dont je pense n'avoir jamais
entendu parler) ?

Bonjour.
En ö, on mesurait le champ magnétique excitant, maintenant on utilise
l'A/m , 1A/m = 4E-3*Pi Oersteds.

Le cycle d'hystérésis, c'est le rapport de l'induction magnétique en
Gauss ou en Tesla (1T = 1G / 1E4), et du champ excitant. (induction en
"y" et champ en "x" sur la courbe).
Il tient compte,aussi, de la saturation et du champ coercitif(rémanence)

On n'ira pas plus loin dans la théorie, car entre le magnétisme, "le
magnéto-électrique", les matériaux magnétiques, la ferrite et la forme
torique (en particulier)on se retrouve avec 81 paramètres.
..................................
Quote:

Le tête de la courbe me laisse supposer que saturation et hystérésis ne
sont qu'un seul et même phénomène. Est-ce exact ?

Non et vu ci dessus.
Quote:

Enfin, ai-je un moyen, sans vous déranger à chaque fois ni investir dans
un logiciel coûteux de prédire à peu près vos résultats ? Un coup de
"3F3" dans google me donne en premier hit une datasheet
(http://www.ferroxcube.com/prod/assets/3f3.pdf)

3F3( ou autre en début de réf): ce n'est que la composition
physico-chimique du produit qui détermine entr'autre la gamme de
fréquence d'utilisation. Mais la structure géométrique(forme et
dimensions) joue aussi un rôle très important dans le domaine énergètique.
Quote:
.

Maintenant, mon cas réel. Je veux une bobine pour faire une alim' à
découpage (à base de LM2575 utilisé en régulateur de courant) pour
allumer un Luxeon I (donc 350 mA). Il me faut donc une bobine d'environ
300 µH (à vue de pif) capable de tenir en gros 700 mA sans saturer. Bien
sûr, plus c'est petit et léger, mieux c'est. En outre, comme je suis un
gros fainéant inexpérimenté, moins j'ai de spires à bobiner, mieux
c'est. J'ai sous les mains un catalogue de revendeur (Sélectronic) ;
comment je fais pour choisir le « bon » tore, sachant que les termes
"3E25", "3C90", "3F3", "4C65" et "2P80" ne m'évoquent absolument rien.

Je n'ai, malheureusement,pas le LM2575 en biblio Spice, mais je vais
quand même, essayer de faire qlq chose qui pourra t'éclairer.

André

Fred
Guest

Mon Aug 27, 2007 7:40 am   



Quote:
Nicolas Boullis a écrit :
Bonsoir,
.................................

Je ne suis pas sûr de bien tout comprendre. Pour commencer, qu'est-ce
qui est mesuré en A/m (ou oersted, unité dont je pense n'avoir jamais
entendu parler) ?

Bonjour.
En ö, on mesurait le champ magnétique excitant, maintenant on utilise
l'A/m , 1A/m = 4E-3*Pi Oersteds.

Le cycle d'hystérésis, c'est le rapport de l'induction magnétique en
Gauss ou en Tesla (1T = 1G / 1E4), et du champ excitant. (induction en
"y" et champ en "x" sur la courbe).

Non André. Le ratio B/H (ou dB/dH suivant ce que l'on considère) est la
perméabilité magnétique.
Le cycle d'hystérésis - pour la cas des matériaux magnétiques - est
l'allure de la courbe décrite dans le plan B-H par le-dit matériau quand
il est soumis à un champ magnétique.
La caractéristique essentielle d'un cycle d'hystérésis est que les traces
aller et retour ne sont pas superposées, *y compris en DC*.
Bien d'autre composants/matériaux présentent un tel cycle. Ex : une porte
74HC14, une référence de tension que l'on cycle en température, un
bilame, un système mécanique avec frottement sec,...

Quote:
Il tient compte,aussi, de la saturation et du champ coercitif(rémanence)

On n'ira pas plus loin dans la théorie, car entre le magnétisme, "le
magnéto-électrique", les matériaux magnétiques, la ferrite et la forme
torique (en particulier)on se retrouve avec 81 paramètres.
.................................


Andre Bustico
Guest

Mon Aug 27, 2007 9:08 am   



Fred a écrit :

Quote:

Non André. Le ratio B/H (ou dB/dH suivant ce que l'on considère) est la
perméabilité magnétique.
Le cycle d'hystérésis - pour la cas des matériaux magnétiques - est
l'allure de la courbe décrite dans le plan B-H par le-dit matériau quand
il est soumis à un champ magnétique.
La caractéristique essentielle d'un cycle d'hystérésis est que les traces
aller et retour ne sont pas superposées, *y compris en DC*.**

.................................


Salut Fred.
Merci, tes piqûres de rappel sont toujours bonnes à prendre.En fait
comme d'hab, je me suis un peu mal exprimé.Ce que j'ai dit n'est pas
incompatible avec ma pensée.
Ayant passé prés de 20 ans de ma vie dans le ferro-magnétisme (pas à
titre d'enseignant, mais en PME, transfo, petits moteurs, mémoires à
tores, transfluxors, etc,etc)j'ai pris de mauvaises habitudes dues à la
pratique qui nous oblige souvent à des côtes mal taillées.

André

**PS Avec du 'Fer Purifiées' èlectrolytiquement (Armco), à très basse
fréquence et très faible champ, j'avais obtenu une ligne droite
inclinée ( ce fer ne présentant aucune rémanence).

Eric PETIT
Guest

Mon Aug 27, 2007 10:07 am   



Dans le message :46d1f4a9$0$416$426a34cc_at_news.free.fr,
Nicolas Boullis a écrit:
Quote:
Eric PETIT wrote:

Je t'avouerai que je suis passé aux tests pratiques avant d'avoir lu
toute la théorie ;-)

J'ai aussi commencé par les tests pratiques, mais j'ai visiblement
choisi des tores inadaptés... Du coup, plutôt que d'acheter tous les
modèles de tores dispos chez Sélectronic pour tous les essayer, je me
dis que je vais plutôt essayer de comprendre ce que je fais... Wink

apparemment j'ai utilisé un tore vert avec deux couches de fil fin doublé.
http://www.petit-ecran.net/temp/puissance.jpg
Le tore est probablement de la récup' de carte mère HS, le fil est de récup
itoo !

Pendant qu'on y est la partie "régulation de courant ":
http://www.petit-ecran.net/temp/regul-recto.jpg
et
http://www.petit-ecran.net/temp/regul-verso.jpg
Tous les fils sont pour l'alimentation (rouge-noir), la mesure aux bornes de
la résistance shunt, et l'interrupteur de choix d'intensité. On "appréciera"
l'utilisation de résistances CMS à sa juste valeurs...bonjour la prise de
tête pour les soudures ;-)

un conseil au passage, fixes correctemment le régulateur et les composants
qui sont au bout de ses pattes, sinon avec les vibrations ça finit par
merdouiller. En tout cas c'est l'hypothèse que j'ai émise suite à quelques
soucis sur mon montage "pattes en l'air" !

Quote:
Parce que pour avoir quelque chose de comparable il faut prendre ça:
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=9419 357 euros
ou
http://www.chainreactioncycles.com/Models.aspx?ModelID=15055 425
euros

je pense que c'est clair ^_^

Arf. Je n'avais pas cherché à voir ce qui existait mais là... C'est
probant !

En comptant le "prototype" actuel et le probable futur j'arriverai à peine à
moitié prix avec plein d'avantages à mon gout Wink)
--
Eric
Reply-to valide, laissez tel quel !
Texte brut vivement conseillé !!

Andre Bustico
Guest

Mon Aug 27, 2007 3:30 pm   



Nicolas Boullis a écrit :
.........................
Quote:

Maintenant, mon cas réel. Je veux une bobine pour faire une alim' à
découpage (à base de LM2575 utilisé en régulateur de courant) pour
allumer un Luxeon I (donc 350 mA). Il me faut donc une bobine d'environ
300 µH (à vue de pif) capable de tenir en gros 700 mA sans saturer. Bien
sûr, plus c'est petit et léger, mieux c'est. En outre, comme je suis un
gros fainéant inexpérimenté, moins j'ai de spires à bobiner, mieux
c'est. J'ai sous les mains un catalogue de revendeur (Sélectronic) ;
comment je fais pour choisir le « bon » tore, sachant que les termes
"3E25", "3C90", "3F3", "4C65" et "2P80" ne m'évoquent absolument rien.

Re.

Essayes le tore TN17/9P8/4P4/2P90 avec 70 Spires de fil diam prévu pour
1A. Fréq de travail #35KHz; inductance au travail( 0,5A moyen) #300µH.
Les dimensions permettent: bobinage facile et l'ensemble sera aussi
facile à loger.
Les tolérances sont larges,en fonction de l'alim DC de base( celle avant
PWM) tu peux tirer 4A du 'bousin' avant saturation( faudra,alors,
changer le diam du fil).

Bonne chance.
AB

Nicolas Boullis
Guest

Mon Aug 27, 2007 11:45 pm   



Bonsoir,

Andre Bustico wrote:
Quote:
Nicolas Boullis a écrit :
Bonsoir,
.................................

Je ne suis pas sûr de bien tout comprendre. Pour commencer, qu'est-ce
qui est mesuré en A/m (ou oersted, unité dont je pense n'avoir jamais
entendu parler) ?

Bonjour.
En ö, on mesurait le champ magnétique excitant, maintenant on utilise
l'A/m , 1A/m = 4E-3*Pi Oersteds.

Le cycle d'hystérésis, c'est le rapport de l'induction magnétique en
Gauss ou en Tesla (1T = 1G / 1E4), et du champ excitant. (induction en
"y" et champ en "x" sur la courbe).
Il tient compte,aussi, de la saturation et du champ coercitif(rémanence)

On n'ira pas plus loin dans la théorie, car entre le magnétisme, "le
magnéto-électrique", les matériaux magnétiques, la ferrite et la forme
torique (en particulier)on se retrouve avec 81 paramètres.
.................................

OK. Je pense que je comprends un peu, mais la route reste longue...

Si j'ai bien tout compris, la courbe que tu as tracée ne dépend que de
la matière et des extrémas des valeurs prises par le champ excitant. La
datasheet du 3F3 (http://www.ferroxcube.com/prod/assets/3f3.pdf) montre
en figure 3 une courbe similaire mais pour un champ excitant qui monte à
±250 A/m, soit ±3.14 Oersteds.

Toujours si j'ai bien compris, le rapport de l'induction magnétique sur
le champ excitant est la perméabilité, notée µ. Et pour limiter les
pertes, il faut que celle-ci reste aussi constante que possible dans
toute ma plage d'utilisation, d'où une courbe d'hysteresis « écrasée ».

Du coup, je cherche à trouver le comportement de ce µ dans la datasheet,
et je trouve plein de µ différents. Ta courbe me laisse penser que tant
que l'induction magnétique reste inférieure à 1 kG (soit 100 mT) tout va
bien, à moins que ce ne soit le champ excitant qui compte, auquel cas je
verrais bien la limite vers 150 mOestred (soit 12 A/m). Malheureusement,
je n'arrive pas à mettre ça en rapport avec les courbes de la datasheet.

Ensuite, il ne me reste plus qu'à savoir calculer le champ excitant.
Intuitivement, je dirais bien quelque chose comme
constante × intensité × nb de spires / section du tore
Mais en terme d'homogénéïté, c'est pas terrible (merci à mon prof de
physique de prépa qui m'a bassiné avec l'homogénéïté), et puis ça
voudrait dire que le diamètre moyen du tore ne sert à rien... Donc je
multiplierais bien ma première formule par le périmètre moyen du tore.
J'ai bon ?


Nicolas,
bien décidé à y comprendre quelque chose

Nicolas Boullis
Guest

Tue Aug 28, 2007 12:12 am   



Re aussi,

Andre Bustico wrote:
Quote:

Essayes le tore TN17/9P8/4P4/2P90 avec 70 Spires de fil diam prévu pour
1A. Fréq de travail #35KHz; inductance au travail( 0,5A moyen) #300µH.
Les dimensions permettent: bobinage facile et l'ensemble sera aussi
facile à loger.
Les tolérances sont larges,en fonction de l'alim DC de base( celle avant
PWM) tu peux tirer 4A du 'bousin' avant saturation( faudra,alors,
changer le diam du fil).

OK, merci beaucoup pour l'aide. Seul « petit » problème, je suis
parfaitement incapable de décoder le « TN17/9P8/4P4/2P90 ». La fin
ressemble à une référence de matière (non dispo chez Sélectronic).
Est-ce qu'un tore en 2P80 de dimensions suivantes irait ?
Dint = 14,9 mm
Dext = 26,5 mm
Epaisseur = 10,7 mm


Merci bcp pour ton aide,

Nicolas

Andre Bustico
Guest

Tue Aug 28, 2007 5:59 am   



Nicolas Boullis a écrit :
Quote:
Re aussi,

Andre Bustico wrote:

Essayes le tore TN17/9P8/4P4/2P90 avec 70 Spires de fil diam prévu
pour 1A. Fréq de travail #35KHz; inductance au travail( 0,5A moyen)
#300µH.

Slt.

la même réf de début existe en 2P80. Seule modif: 65spires



Quote:
Est-ce qu'un tore en 2P80 de dimensions suivantes irait ?
Dint = 14,9 mm
Dext = 26,5 mm
Epaisseur = 10,7 mm


Oui,ça doit aller en ajustant le nbr de sp à +/-( mais je crois plutôt
-) 5/6 tours.
Pour l'autre post,je joindrai qlq chose plus tard.

André

Nicolas Boullis
Guest

Tue Aug 28, 2007 11:21 pm   



Andre Bustico wrote:
Quote:
Nicolas Boullis a écrit :
Re aussi,

Andre Bustico wrote:

Essayes le tore TN17/9P8/4P4/2P90 avec 70 Spires de fil diam prévu
pour 1A. Fréq de travail #35KHz; inductance au travail( 0,5A moyen)
#300µH.

Slt.

la même réf de début existe en 2P80. Seule modif: 65spires



Est-ce qu'un tore en 2P80 de dimensions suivantes irait ?
Dint = 14,9 mm
Dext = 26,5 mm
Epaisseur = 10,7 mm


Oui,ça doit aller en ajustant le nbr de sp à +/-( mais je crois plutôt
-) 5/6 tours.

OK, il ne me reste donc plus qu'à acheter un tel tore pour essayer.
Mon calcul me donne 56.5 spires ; on est donc bien dans le même ordre de
grandeur.
En attendant, j'ai essayé avec la plus gros tore en 3F3 que j'avais, et
c'est déjà bien meilleur qu'avec le plus petit, même si le rendement est
encore assez mauvais.

Enfin, histoire que je ne meure pas idiot, j'imagine que ta référence «
TN17/9P8/4P4/2P90 » donne les dimensions en plus de la matière, mais
comment les lire ?
Les datasheet de ferroxcube donnent des références du style «
TN23/14/7-3F3 » que j'arrive à peu près à décrypter (au moins pour en
sortir des dimensions approximatives). Mais ta références n'y ressemble
pas tout à fait (il y a des P au milieu)...


Quote:
Pour l'autre post,je joindrai qlq chose plus tard.

Je suis impatient comme un 24 décembre au soir quand j'étais gamin ! Wink
Grâce à toi, je vais peut-être enfin y comprendre quelque chose...


Nicolas

Andre Bustico
Guest

Wed Aug 29, 2007 6:53 am   



Nicolas Boullis a écrit :
.................... Mais ta références n'y ressemble
Quote:
pas tout à fait (il y a des P au milieu)...............

On abordera aussi cette question.

------------------------
Quote:
Pour l'autre post,je joindrai qlq chose plus tard.
---------------------
Je suis impatient comme un 24 décembre au soir quand j'étais gamin ! Wink
Grâce à toi, je vais peut-être enfin y comprendre quelque chose...

Nicolas

Bjr.
Ne sachant pas si ton adresse mail est valide ou 'codée',et,comme la
mienne et 'en clair' tu me fais juste un post de contact, auquel je
répondrai avec un .Doc joint. En effet, il y aura des 'longueurs', donc:
inutile d'encombrer le forum avec des choses qui n'intéressent que toi.
André

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