¿Alguien puede recomendar características para un transformador elevador 1:10 de baja potencia (< 1W) para impulsar un cristal de piezo (<1nF de capacitancia) a 200kHz?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Empezaría usando un material de ferrita como el 3F3 de Ferroxcube, tendrá pocas pérdidas a 200kHz: -
La línea punteada en el gráfico representa principalmente las pérdidas del núcleo y, a 200 kHz, es bastante baja en comparación con la permeabilidad normal del material.
Probablemente elegiría un núcleo de olla tipo RM como un RM8 (disponible con material 3F3) y lo separaría para reducir los efectos de la saturación y la deriva de la inductancia con la temperatura. La parte está disponible pre-separada y tiene un número de parte de Ferroxcube de RM8/I-3F3-A400 - esto tiene un valor de \$A_L\$ de 400 nH/\$\sqrt{Hz}\$. Si tienes 5 vueltas en el primario, su inductancia será de 10 uH.
El secundario sería por supuesto de 50 vueltas. El número de parte del carrete es CPV-RM8/I-1S-12PD - debería tener suficiente espacio para colocar las vueltas. Necesitarás dos clips para mantener juntas las partes de ferrita (CLI/P-RM8/I).
Si refieres la capacitancia del transductor de nuevo al primario, verás alrededor de 100nF debido al cuadrado de la relación de vueltas y esto se verá como una carga primaria de 10 uH en paralelo con 100nF (más una resistencia que representa la potencia acústica de salida del piezoeléctrico. Esto tenderá a resonar a 159kHz, por lo que quizás quieras reducir las vueltas primarias a unas 4 para reducir la inductancia.
No estoy seguro de si el transductor piezoeléctrico que tienes resuena mucho a 200kHz o no y esto podría hacer una gran diferencia - asumo que no resuena naturalmente a 200kHz, pero si lo hace, tal vez necesites experimentar con las vueltas primarias y secundarias. Alternativamente, si tienes un buen modelo de la característica eléctrica prueba a simular los efectos que podría tener - no necesitarás preocuparte por simular el material 3F3 - solo usa dos bobinas acopladas alrededor del 97% de acoplamiento y juega con los valores de inductancia primaria.
Así es como yo lo haría de todos modos.
