Fabrication d'un transformateur

[invite62ea3bd1]

Bonjour,
je viens de découvrir votre forum et c'est un pure bonheur pour moi merci à l'avance pour votre aide
bon voila j'ai un projet a rendre et je dois construire un Pont Complet (DC DC converter) avec le moins de pertes possible
et l'une des parties majeur sur laquelle je peut agir est le tronsfo
j'ai une source variable qui peut atteindre 60V et à la sortie mon but est d'avoir une puissance de 500W
n'ayant aucune expérience dans la fabrication dans un transfo je me tourne vers vous
voici mes questions:
comment déterminer le nombre le rapport de transformation et le nombre de spire optimal pour avoir la puissance de 500W
est ce que vous avez un tableau Courant/section des fil a me montrer parce que j'arrive pas trouver :/
souvent dans les transo ça parle d'equilibre entre d'inductance de fuite et capacité interbobinage ,dans mon cas de quoi je dois me soucier le plus
merci bcp
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[invite5a48ffd1]

Bonjour Luxus,

pour pouvoir vous répondre il manque à peu près tout.
Quelle est la tension de sortie?
Quelle est la tension min d'entrée?
Quelle est la nature de l'alim en entrée? (batterie?)
Quelle type de charge sera branchée (R, L, C)?
Quelle élévation de température est admise?
Quelle plage thermique de l'environnement?

Pourquoi choisir un pont complet? Un demi pont pour 500W est bien suffisant.

Pour obtenir un bon rendement il vous faudra opter pour un redressement synchrone et un mode résonant.
Etes vous familier de ces termes?

Le calcul d'un transformateur est une chose, il y a après des itérations à faire à partir d'un premier prototype, cette mise au point nécessite de très bonnes connaissances et du matériel pour faire les tests.
Dans quel cadre réalisez vous ce projet?

Le dimensionnement des sections de fils ne se réalise pas avec un simple tableau.
Il faut avant tout choisir une fréquence de travail puis selon les courants en jeu prendre plusieurs fils en main ou du fils de Litz.
Il faut tenir compte de l'effet de peau et de l'effet de proximité, limiter certains types de couplages en décidant un type de bobinage.
L'optimisation se fera en optant pour une densité de courant selon la géométrie de bobinage disponible, un taux de remplissage max (selon les normes à respecter).
Un transformateur bien étudié permettra d'avoir des pertes fer équivalentes aux pertes cuivres, c'est plus facile à dire qu'à faire, il faut être du métier.

Il faut aussi choisir un circuit de commande, pour cela vous avez le choix, par exemple TI, Infineon, PI, Fairchild, etc.
Je pourrai vous y aider mais c'est un gros travail dans lequel vous vous embarquez.

[invite62ea3bd1]

Merci pour votre réponse
pour pouvoir vous répondre il manque à peu près tout.
Quelle est la tension de sortie? j'ai pas une tension de sortie spécifique,je dois juste a avoir une puissance de 500W (donc a moi de choisir le courant et la tension adéquat pour des pertes minimes
Quelle est la tension min d'entrée? j'ai une source de tension DC qui peut aller de 0 a 60V debité dans un onduleur pour avoir une tension AC de meme valeur
Quelle est la nature de l'alim en entrée? (batterie?) Generateur DC
Quelle type de charge sera branchée (R, L, C)? RLC
Quelle élévation de température est admise? aucune idée pour l'instant
Quelle plage thermique de l'environnement? 20°-26°

Pourquoi choisir un pont complet? Un demi pont pour 500W est bien suffisant c'est pas moi qu'il a choisis c'est mon encadreur ,car c'est le thème de mon stage

je dispose d'un générateur DC qui alimente un onduleur après il y'a le transformateur puis un redresseur
et moi je peux seulement agir sur la partie Transo+redresseur et cela pour avoir un rendement max avec le minimum de pertes possible donc j'ai penser agir sur le transformateur

[invite5a48ffd1]

j'ai pas une tension de sortie spécifique,je dois juste a avoir une puissance de 500W (donc a moi de choisir le courant et la tension adéquat pour des pertes minimes

Et pourtant il en faut une pour calculer le rapport de transformation et que cette tension soit compatible avec la charge à alimenter.

Quelle est la tension min d'entrée? j'ai une source de tension DC qui peut aller de 0 a 60V debité dans un onduleur pour avoir une tension AC de meme valeur

Vous voulez dire que vous avez entre votre alim DC et l'entrée de l'alim un onduleur qui va générer du AC?

Quelle est la nature de l'alim en entrée? (batterie?) Generateur DC

Faudrait savoir.

Quelle type de charge sera branchée (R, L, C)? RLC

Ok mais encore? avez-vous une valeur de L et C connue ou spécifiée dans le cahier des charges? Si non et bien il faut le demander.

Quelle élévation de température est admise? aucune idée pour l'instant

Il va falloir en déterminer une, c'est juste indispensable pour faire le dimensionnement.

Pourquoi choisir un pont complet? Un demi pont pour 500W est bien suffisant c'est pas moi qu'il a choisis c'est mon encadreur ,car c'est le thème de mon stage

Vous avez le droit d'argumenter un autre choix, dans votre future profession en tant que développeur vous serez force de proposition.
Votre maitre de stage vous attend peut être sur ce choix,parlez en avec lui.

je dispose d'un générateur DC qui alimente un onduleur après il y'a le transformateur puis un redresseur

Hummmm... je commence à comprendre.

Il va falloir demander à votre maître de stage de vous expliquer un minimum comment fonctionne une alim de ce type.
Le transformateur n'est pas dissocié de l'ensemble, il fait partie intégrante de la solution et du dimensionnement général, on est pas dans le cas d'une alimentation linéaire où les choses sont plus simples.
Quand vous dites "moi je peux seulement agir sur la partie Transo+redresseur", cela sous entend qu'il existe déjà une partie commande?
Vous devez comprendre que pour déterminer les tensions auxiliaires que devra fournir le transformateur pour cette partie commande, il va falloir la connaitre si elle est déjà prévue et choisie.
Et comme déjà dit plus tôt, il faut savoir si cette commande est prévue pour faire du redressement synchrone ou si ce dernier doit être fait à part (ce qui est moins performant).

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5a48ffd1]

Il va être également nécessaire de construire une fonction de limitation de courant pour le démarrage de l'alimentation.
A-t-elle bien été prévue?

Ayez bien à l'esprit que sur ce type de projet on ne se jette pas sur le schéma directement ni dans les calculs.
Il faut d'abord rassembler tous les éléments entrant (les données) puis vérifier qu'il ne manque rien et si besoin les compléter.

Seulement ensuite on va construire une solution.
C'est valable pour tous les domaines, il faut de l'organisation et hiérarchiser les priorités.

[invite62ea3bd1]

Voici le matériel utilisé (pour la charge je vais utiliser seulement une rhéostat

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[invite5a48ffd1]

Avec 2.5A max vous êtes bien loin du compte pour tester jusqu'à 500W, à moins de faire une alim au delà de 200V en sortie, question à laquelle vous n'avez pas encore répondu.
Vu qu'un transformateur existe déjà, si j'en crois vos clichés, c'est qu'une tension de sortie a été choisie et que des calculs ont été faits.

Si vous voulez de l'aide il va falloir être plus précis, je ne vais pas vous tirer les vers du nez.
Quelle contrôleur?
Quelle tension de sortie?
Et revenez avec des réponses claires sur les questions posées plus haut.

Votre alim fait 420W, elle ne permettra pas de démarrer un tel montage, le courant d'appel va l'écrouler immédiatement si rien n'est prévu comme déjà dit en #5.