Расчет трансформатора

[wav2]

В общем интересно разобраться на пальцах как работает трансформатор.
Нашел в интернете последовательность:

U1 › I1 › H › Bm › Ф0 › e1, e2

Для расчета выбрал феритовое кольцо с размерами 42, 26 и шириной 13, Al = 2800 (НанаГенри/виток^2), u = 2400
В некий момент подаем напряжение на первичку и смотрим как меняються всё выше перечисленое

U1 = e1 + I1 * R1

Где e1 = L * di / dt может даже e1 = L1 * di1 / dt + М * di2 / dt

или e1 = L * (I1(0+) - I1(0-)) / dt


I1(0+) ток, через dt времени
от сюда находим ток

I1(0+) = (U1 + L * I1 / dt) / (L1 / dt + R1)

Допустим начальные условия

I1 = 0A
U1 = 157.5V
W1=40 число витков
L1= 40 * 40 * 2800 * 10 ^ (-9) = 0.00448 Гн
dt = 0.0000001
R1=0

тогда I1(0+) = 0.00352 A

напряженность

H = (I1 * W1 - I2 * W2) / lcep

lcep = (D + d) * 0.5 * Pi

H = 1,31654

B = H * u0 * u

U0 = 1.26 * 10^(-6)

B = 0,00397

Ф = B * S

S = (D - d) * h

Ф = 8,3 * 10^(-7)

и наконец находим e1

e1 = - W * dф / dt

или e1 = - W * (ф(0+) - ф(0-)) / dt

ф(0+) = 8,3 * 10^(-7)
ф(0-) = 0 так как на данную катушку не подавалось напряжение

e1 = 330.353

За следующим вычеслением ЭДС подымаеться ещё выше, и с каждым вычеслением добавляеться один нолик
Подобное вычесление можно сделать в екселе, проэксперементировать над крывыми, и более детально понять как выбирать количество витков, и как выжать максимальную мощность с данного ферита (по крайней мере так хотелось), но вот пока залип над этим. По здравой логике ЭДС должна быть примерно равной 157В, а не подняться выше 330В. Может кто-то поймет что я пытался сделать и подскажет где я ошибся? За ранее благодарю.

[KREN]

Может кто-то поймет что я пытался сделать и подскажет где я ошибся?

Это выглядит приблизительно так:"Пойди туда - не знаю куда, принеси то - не знаю что".
Если вы сами не понимаете, что пытаетесь изобразить, то уже ни кто на свете не сможет этого понять.
В основе работы трансформатора лежит закон Фарадея. Но кроме того, нужно хотя бы иметь представление о магнитном поле, знать что такое индукция и напряжённость, их взаимозависимость. Следует всегда помнить о свойствах ферромагнитных сердечников, которыми Вы пользуетесь. И т.д. и т.п.

[KREN]

Для начала прочтите, хотя бы вот это. Здесь предельно просто изложено то, о чем вы спрашиваете.

[kru_yurij]

Похоже поциент сам не знает что ему нужно. Расчет низкочастотных(на железе) и ВЧ трансформаторов(на ферритовых сердечниках) - совершенно разные вещи. Как окорочек и салями.
Особенно поражает образованность субъекта: "За следующим вычеслением ЭДС подымаеться ещё выше".
Начните с правил грамматики - сильно дисциплинирует мышление, а четкое мышление основа понимания, логики и вообще инженерного мышления. Потом почитайте литературу для начинающих радиолюбителей ит.д.

[mikaleus]

Дифуры решать "в огрызках"? При этом, зависимые величины являются константами?
Рассудительный... товариСЧ... УжасТЬ какой грамАтный...

[wav2]

На то он и пациент чтоб его лечили. Да и пациент не так уж и пЛОХ в магнетизме.
За "пдф" спасибо, примерно такие графики я хочу получить, пилообразный магнитный поток и ток первички и П-образное напряжение на выходе, да и ЕДС1 тоже.

Попытаюсь объяснить что я хотел получить на простом. Есть способ нарисовать кривую катушки, на которую в момент t0 подали напряжение, не вмешиваясь в дебри с преобразованием Лапласа, или как там его. По закону Кирхгофа

U = I * R + L * di / dt

если наше дельта Т оно же у меня будет обозначаться как dt (я знаю что это разные вещи, я не пЛОХ) примем
dt = СКОКА-ТО мкс, а I0 - ток во время подачи напряжения на катушку,
тогда предыдущую формулу можно с очень маленькой погрешностью (погрешность будет обратно пропорциональна величине dt) записать так

U = I1 * R + L * (I1 - I0) / dt здесь и дальше dt - уже дельта Т

от сюда находим ток I1 спустя dt времени

I1 = (U + L * I0 / dt) / (R + L / dt)

теперь ток спустя n * dt времени

In = (U + L * I(n-1) / dt) / (R + L / dt)

Так можно построить и изучить разные фильтра и многое другое не прибегая к мультисиму, даже в екселе.

Меня интересует где я ошибся когда находил подобную цепочку вычислений с магнитным потоком.
В данном случае так же подаем напряжение на катушку с ферритовым тороидальным сердечником, и хотелось кроме тока ещё увидеть не только как изменяется магнитный поток (хоть как-то но он всё же изменяется), а и как изменятся ЭДС-ы, токи и магнитный поток при различных нагрузках на вторичной обмотке.
Постараюсь более детально показать ход моего вычисления. Так как пока рассматриваю сердечник без вторички, то без индексов обмоток. Индукцию насыщения я не учитывал так как моя магнитная индукция явно ниже.
Как уже писал выше, находил по нету такую последовательность

U › I › H › B › Ф › e

как я понимаю она указывает в какой последовательности вести расчет
Согласно выше приведенного расчета

I1 = (U + L * I0 / dt) / (R + L / dt)

тогда

H1 = (I1 * W) / lcep

B1 = u * u0 * H1 (всё это есть и в пдф-е)

Ф1 = B1 * S

и теперь ЄДС получаем в два раза больше, чем должно быть по этой формуле

E1 = - W * dФ / dt

E1 = - W * (Ф1 - Ф0) / dt

Знаний у меня маловато, но хочется как-то смоделировать все процессы, и пронаблюдать как будут изменятся различные величины от тех или иных начальных условий и нагрузки.
С русским плохо, знаю, если всё так плохо прошу прощения, в моей школе русского не было, так что как слышу так и пишу.
Кстати "дифуры" даже и не знаю как в данной ситуации с ними. Как то сложно П образный сигнал напряжения поместить в формулу, на подобие u = Umax sin (W * t).

[mikaleus]

U1 = e1 + I1 * R1

Где e1 = L * di / dt может даже e1 = L1 * di1 / dt + М * di2 / dt

Вообще-то e1 = - L * di / dt
Соответственно, u = i * R1 - L di/dt
Для мгновенных значений.

[wav2]

Вообще-то e1 = - L * di / dt
Соответственно, u = i * R1 - L di/dt
Для мгновенных значений.

не согласен, после подачи напряжения ток будет увеличиваться, di/dt должно быть положительным, так как эта величина, грубо говоря, "ускорения" тока, а значит
L * di/dt будет иметь тоже положительный знак, и тогда получиться
u + L di/dt = i * R1
или примерно
2 * u = i * R1
где R1 сопротивление первички (катушки в данный момент), так что ток должен быть порядка пару килоАмпер, согласно вашей формулы mikaleus.
А на сколько мне известно, е1 должно, в первый момент подачи напряжения (бесконечно малый промежуток времени), уравновесить равенство так, чтоб ток оставался равным 0А

[mikaleus]

Знак минус просто показывает, что возникающая эдс самоиндукции противодействует приложенному напряжению.
Т.е. в первый момент времени ток равен нулю. Но и ЭДС самоиндукции равно 0, так как тока нет.

[wav2]

Знак минус просто показывает, что возникающая эдс самоиндукции противодействует приложенному напряжению.
Т.е. в первый момент времени ток равен нулю. Но и ЭДС самоиндукции равно 0, так как тока нет.

Снова не согласен с вами, в первый момент после подачи напряжения едс будет равно приложенному напряжению, тогда уравнение
u = e1 + i1 * r1
если u примерно = e1, тогда с этого уравнения ток равен нулю, как и должно быть. Сами рассудите, ведь R1 сопротивление первички, и очень маленькое. Если будет всего 40 витков, думаю будет порядка 0,1 Ом, какой же тогда будет ток в первый момент, если U и E1 не будут равны.