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+--- Sujet : Dimensionnement transfo d'alim (/showthread.php?tid=5983)
Dimensionnement transfo d'alim - jacquese - 22/09/2016
Bonjour à tous,
Je voudrai dimensionner un transfo d'alimentation 2x15V . Il s'agit d'une alimentation symétrique pour un ampli. Chaque canal tire un courant stabilisé de 2.1A sur le chaque rail.
Les abaques fournis sur le net et reliant puissance d'ampli à la puissance du transfo ne me conviennent pas car ils ne prennent pas en compte comment est sollicité le transfo aux secondaires...
Sur chaque secondaire sont prélevés théoriquement des pics de courant de 6.8A sous 21.3V ; soit des pics de puissance de 144VA. En prenant en compte deux canaux d'ampli avec deux rails d'alim, ce me donne 576VA de puissance crête en tout. Si je devais directement traduire en "VA transfo (rms ?)" ca me donnerai un transfo de 576 VA(crête) / 2 = 283VA (rms).
Mais est-ce la bonne méthode pour dimensionner en dessous la limite de saturation ?
A toute fin utile, l'angle de conduction de chaque secondaire est d'environ 50%...
Cdlt. Jacques
RE: Dimensionnement transfo d'alim - Dominique - 22/09/2016
Bonjour Jacques,
Tu peux peut-être t'inspirer de ceci : http://www.neurochrome.com/taming-the-lm3886-chip-amplifier/power-supply-design/
RE: Dimensionnement transfo d'alim - Grand_Floyd - 22/09/2016
Il y a aussi le site de Jean-Marc PLANTEFEVE : http://jm.plantefeve.pagesperso-orange.fr/alim.html
RE: Dimensionnement transfo d'alim - jacquese - 22/09/2016
Dominique a écrit :Bonjour Jacques,
Tu peux peut-être t'inspirer de ceci : http://www.neurochrome.com/taming-the-lm3886-chip-amplifier/power-supply-design/
Merci pour la lecture
"The VA product is a somewhat distorted, half-wave rectified, sine wave with a peak value of 400 VA. The average value works out to 141 VA – pretty darn close to the 138 VA obtained by Blencowe’s rule of thumb. ...........
Conclusion: An LM3886 running on a ±25 V supply, delivering the largest possible undistorted sine wave into a 4 Ω load will need a 140 VA transformer. For a stereo amplifier a 280 VA transformer should be used. I would round up to the nearest available standard size, which, typically, is 300 VA.
Dans cet article l'auteur trouve des pics de 400VA tiré du secondaire mais il prend la valeur moyenne pour l'identifier ensuite au rating du transfo. La puissance crête ne semble pas entrer vraiment dans le calcul... Ce n'est pas la valeur crête qui fait saturer le noyau d'un transfo ?
Je suis perplexe. J'ai l'impression que toutes ces formules ne prennent pas en compte le problème de la saturation du noyau magnétique. Ca me parait pourtant être le truc le plus important...
RE: Dimensionnement transfo d'alim - JeanPP - 22/09/2016
Bonsoir Jacquese
Un transfo d'alimentation travaille à flux forcé : la tension secteur impose la tension au primaire et donc le flux magnétisant, selon la formule de Boucherot.
Il faut bien utiliser un transfo dont le champ magnétisant créé par la tension secteur est inférieur au niveau de saturation du noyau employé. Tout transfo d'alimentation qui se respecte est construit ainsi. Ce qui fait qu'on ne peut pas utiliser un Transfo donné par exemple à 110 V de primaire sur du 220V. Mais l'inverse est possible.
Si le courant consommé au secondaire augmente, l'induction magnétique dans le noyau n'augmente pas. En effet, une consommation de courant au secondaire entraîne un courant supplémentaire consommé au primaire et la contribution de ces deux courants s'annule en termes de champ magnétique dans le matériau, parce que la tension secteur est constante.
Le transfo va chauffer, le niveau de fuites va augmenter, mais pas l'induction magnétique dans le noyau.
Jean-Pascal
RE: Dimensionnement transfo d'alim - Yves - 22/09/2016
Bonsoir à tous.
JeanPP a écrit :. . .Tout à fait !
Le transfo va chauffer, le niveau de fuites va augmenter, mais pas l'induction magnétique dans le noyau.
La seule chose qui chauffe c'est le cuivre (les fils).
Quelle que soit la puissance demandée il n'y a jamais saturation du noyau.
L'induction et les pertes fer diminuent même avec la puissance à cause des "pertes cuivre" dues à la résistance du primaire qui réduit la tension effective par spire.
Dans le cas présent, c'est aux pertes cuivre qu'il faut s'attaquer ce qui passe par l'augmentation de la section des conducteurs et, en conséquence de l'encombrement de la carcasse.
Il arrive donc que pour pouvoir faire tenir tout le cuivre sur la carcasse on soit amené à utiliser une taille de tôle plus grande uniquement dans le but de disposer d'une plus grande fenètre cuivre.
Si cela entraine une augmentation de la section du noyau, il devient possible de réduire de nombre de spires par volt sans augmenter l'induction ce qui diminue la longueur des fils et donc leur résistance.
Gagnant gagnant !
Conclusion:
Pour augmenter la capacité d'un transformateur à fournir des pointes de courants importantes sans que les tensions ne s'effondrent, il faut réduire les pertes cuivre ce qui peut avoir éventuellement pour conséquence d'augmenter la taille du noyau.
Yves.
RE: Dimensionnement transfo d'alim - jacquese - 23/09/2016
Alors si j'ai bien compris, quelque que soit la puissance crête, il n'y a pas vraiment de saturation comme sur une self. Donc je ne m'occupe que de la puissance rms à fournir par le secondaire en choisissant le rating du transfo supérieur ou égale à cette moyenne.
RE: Dimensionnement transfo d'alim - JeanPP - 23/09/2016
Oui
Il faut déterminer le courant efficace (rms) demandé au secondaire, calculer la puissance apparente (VrmsxIrms)correspondante et choisir un TR de puissance en VA au moins égale à cette valeur.
RE: Dimensionnement transfo d'alim - Grand_Floyd - 23/09/2016
Voici comment Legrand préconise de dimensionner ses transfos : http://www.legrand.fr/files/fck/File/pdf/dimensionnement_transfo.pdf
C'est pour des applications industrielles mais le principe reste valable!
RE: Dimensionnement transfo d'alim - elac310 - 12/10/2016
Perso, je prends la consommation nominale à la puissance maxi (continue) et je multiplie par deux ou quatre. Histoire d'être tranquille y compris côté échauffement.
C'est comme ça que pour un ampli réplique d'un classe A Nelson Pass de 2x100W (classe A réelle jusqu'à 100W), j'ai fini avec un transfo torique de 2,5 KVA nominal qu'on a dû me livrer sur mini-palette. Physiquement inexploitable car la bête pèse plus de 30kg... Sans compter les deux radiateurs de dissipation industriels qui font chacun le même poids...histoire d'être tranquille si j'écoute le classe A en été avec 35°C dans la maison.