Cách Tính Số Vòng Dây Biến Áp Xung (Công Suất & Kích Thước Dây)

10/08/23

Chuyên mục: Kiến Thức Chung

Cách Tính Số Vòng Dây Biến Áp Xung (Công Suất & Kích Thước Dây)

Cách tính số vòng quay biến áp (hay còn gọi là số vòng dây quấn) được rất nhiều anh em quan tâm, đặc biệt là với biến áp xung. Tuy nhiên, không phải ai cũng nắm được cách tính số vòng dây chuẩn xác nhất. Vì nó còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: công suất, loại lõi, tần số hoạt động, kinh nghiệm...

Hôm nay, Mecsu xin giới thiệu đến anh em một cách tính phổ biến nhất để giúp anh em tham khảo thêm nhé!

hình ảnh mô tả cách tính biến áp điện xung

#1 Công thức tính số vòng dây biến áp xung

Ta có công thức tham khảo để tính số Vòng dây trên 1 Volt (N/V) như sau:

công thức tính biến áp điện xung N = 45 / (S * F * B)

Lưu ý: Công thức trên (N = 45 / (S*F*B)) là một công thức tham khảo, thường các hằng số sẽ thay đổi tùy theo loại lõi và công thức đầy đủ của biến áp xung phức tạp hơn. Tuy nhiên, chúng ta sẽ áp dụng theo ví dụ của bài viết.

Trong đó:

S là diện tích lõi (đơn vị cm²)
F là tần số (đơn vị Hz - Hertz)
B là Từ cảm (đơn vị Gauss) (Ví dụ: chọn 10.000 Gauss, tương đương 1 Tesla)

Chúng ta sẽ đi vào một bài toán ví dụ cụ thể: Sử dụng một điện thế nguồn 12 Volt để quấn 1 biến thế xung (dùng lõi sắt ferrit). Điện thế đầu ra là 110 Volt với dòng thứ cấp 1,5 Ampe. Diện tích lõi sắt ferrit dùng là 2cm². Tần số f = 1.000 Hz. Yêu cầu tính kích cỡ dây, số vòng sơ cấp và số vòng thứ cấp. Chúng ta sẽ tính lần lượt các yêu cầu trên theo các phần bên dưới nhé.

#2 Tính công suất (P) và dòng điện sơ cấp (I)

Đầu tiên, ta tính công suất yêu cầu tối thiểu ở cuộn dây thứ cấp (đầu ra):

P_{thứ cấp} = U_ra × I_ra = 110 (Volt) × 1,5 (Ampe) = 165 (Watt)

Công suất cuộn dây sơ cấp (đầu vào) phải luôn lớn hơn công suất thứ cấp (do có tổn hao trong quá trình chuyển đổi). Vì công suất thứ cấp là 165W (bài gốc ghi 110W là nhầm), nên ta có thể chọn công suất sơ cấp dự phòng là 200 (Watt).

Ngoài ra, vì điện áp đầu vào là 12 Volt, nên ta suy ra được cường độ dòng điện dòng sơ cấp là:

I_{sơ cấp} = P_{sơ cấp} / U_vào = 200 (Watt) / 12 (Volt) ≈ 16,7 (Ampe)

#3 Tính số vòng dây biến áp xung

Thay các số liệu của bài toán ví dụ vào công thức (1) ở trên (hoặc sử dụng công thức kinh nghiệm tương ứng với các thông số này), ta có số vòng dây cho 1 Volt là:

N (Vòng/Volt) ≈ 1,13 (vòng/Volt)

Vậy ta có:

Số vòng dây cuộn thứ cấp (n1) = 110 (Volt) × 1,13 (vòng/Volt) ≈ 124 (vòng)
Số vòng dây cuộn sơ cấp (n2) = 12 (Volt) × 1,13 (vòng/Volt) ≈ 14 (vòng) (Làm tròn từ 13.56)

#4 Tính kích thước (Đường kính) dây biến áp xung

Công thức kinh nghiệm để tính kích cỡ (đường kính) dây:

D (mm) ≈ sqrt(I) / 2

(Trong đó I là cường độ dòng điện của cuộn sơ cấp hoặc thứ cấp. L&ưu ý: Đây là công thức kinh nghiệm, cách tính chuẩn xác hơn là dựa trên mật độ dòng J).

Thay cường độ dòng điện (A) đã tính ở mục #2 vào công thức trên, ta có:

Kích thước dây thứ cấp (I = 1,5 A): D ≈ sqrt(1,5) / 2 ≈ 1,22 / 2 = 0,61 (mm)
Kích thước dây sơ cấp (I = 16,7 A): D ≈ sqrt(16,7) / 2 ≈ 4,09 / 2 = 2,04 (mm)

MUA NGAY HÀNG CÔNG NGHIỆP GIÁ TỐT TẠI MECSU