Espace dans les transfos ferrite

[vicmand]

J'ai remarqué qu'il y avait systématiquement un espace dans les transformateurs en ferrite de ce genre.
Au début je pensais qu'il s'agissait d'une "erreur de fabrication" puisque que la différence n'était même pas d'un millimètre (simplement que ça n'était pas en contact comme ceux des extrémités) mais cet exemple m'éloigne tous les doutes, c'est bel et bien fait exprès ! Oui mais alors pourquoi donc ? Le couplage entre primaire et secondaire serait plus élevé si il n'y avait pas d'espace (à la manière d'une simple barre en ferrite en plus du "tore" extérieur). De plus les transfos en acier BF n'ont certainement pas cet espace !

Si vous savez, ou pensez savoir, merci de vous manifester
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[erff]

Salut

Oui, c'est volontaire !
On appelle cela un entrefer. Il sert à contrôler la valeur de l'inductance magnétisante d'une part et autorise un stockage temporaire d'énergie plus important que sans entrefer d'autre part. Ceci est utile dans certains convertisseurs statiques (Flyback par exemple) où il faut dans un premier temps stocker de l'énergie sous forme magnétique avant de l'expédier au secondaire du transformateur.

[invite01fb7c33]

Cet entrefer ou gap évite d'arriver brutalement brutalement à saturation. Il y a beaucoup de dispersion en fabrication sur les caractéristiques des ferrites . Ces caractéristiques sont également très dépendante de la température. Avec un gap certes on diminue notable l'AL du circuit, mais les problèmes de dispersion et de risque de saturation sont nettement réduits.

[Tropique]

Pièce jointe 227751

J'ai remarqué qu'il y avait systématiquement un espace dans les transformateurs en ferrite de ce genre.
Au début je pensais qu'il s'agissait d'une "erreur de fabrication" puisque que la différence n'était même pas d'un millimètre (simplement que ça n'était pas en contact comme ceux des extrémités) mais cet exemple m'éloigne tous les doutes, c'est bel et bien fait exprès ! Oui mais alors pourquoi donc ? Le couplage entre primaire et secondaire serait plus élevé si il n'y avait pas d'espace (à la manière d'une simple barre en ferrite en plus du "tore" extérieur).)

Dans des formes de noyau adaptées à la puissance comme celle-là (EE) ou EI, U, EC, etc, l'entrefer sert systématiquement à augmenter la capacité de stockage d'énergie, pour des topologies de conversion qui ont besoin: flyback par exemple. Beaucoup de convertisseurs symétriques et forward n'en ont pas besoin, ou alors une valeur minimale pour éviter certains effets d'ordre supérieur.
La ferrite a une forte perméabilité et une limite de saturation assez basse, par exemple 400mT, et il suffit de peu d'ampères*tours pour les saturer. Si on met un entrefer, on diminue l'inductance, mais comme W=LI²/2, on est finalement gagnant, d'autant plus qu'on peut mettre plus de spires sans problèmes

De plus les transfos en acier BF n'ont certainement pas cet espace !

Ça dépend lesquels: pas les transfos secteur, mais les transfos BF pour amplis "single-ended" en ont besoin: les étages de sortie à tubes de quelques watts d'il y a 50 ans étaient ainsi; les petits amplis à transistors aussi.

Dans la catégorie "signal", on met un entrefer pour d'autres raisons: la ferrite a un µr élevé et fortement variable. Si dans un circuit magnétique, on met en série la réluctance faible et variable de la ferrite avec la réluctance élevée et parfaitement stable du vide, c'est cette dernière qui va dominer et l'inductance bobinée sur le noyau sera stable. Cela s'emploie surtout avec des pots, RM, D, éventuellement Xcore

[A voir en vidéo sur Futura]