トランスのコアで、「EE」とか「EI」といった言葉がありますが、
どのような意味なのでしょう?

また、フライバックトランスとはどのような特徴をもったトランスなのでしょうか?

電気技術者の方でお分かりになる方は教えてください!

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A 回答 (4件)

Sailorさんの回答に補足します。



小型変圧器積層鉄心(薄い鉄板を積み重ねて作る鉄心)の種類としてはEI, EE, UI型が良く使われます。これらは鉄心の形状からつけられた名称です。

フライバックトランスとは、テレビの受像機に使用されているトランスで、水平走査線の帰線(フライバック)時間を利用して高圧(数万V)を発生させる為に考案されたトランスです。
高圧部の電流は少ない(1mA?)のですが、扱っている周波数が比較的高い(15.75KHz~数10KHz)ためフェライト鉄心を使用しているケースがほとんどです。
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回答はでているようですが、以下の参考URLサイトは参考になりますでしょうか?



これらのサイト以外にも検索すると各社のスペックがHITします。

ご参考まで。

参考URL:http://www.toho-zinc.co.jp/jp/products/electroni … http://www.fdk.co.jp/cyber-j/se05-j/se05.html
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積層型鉄心についてはすでにお二人が回答されていますが、


下記のURLに写真が載っています。
このような形にするのは、コイルと鉄心を別々に作って
組み立てでトランスを作るためです。
本当は鉄心は一体で作った方がいいのですが。
薄い珪素鋼板を重ねますので、例えばIとEを交互に互い違いに
重ねることで、磁気抵抗を減らすことができます。

参考URL:http://www.wombat.or.jp/ikedamfg/
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コアのEIとかEEとはコアを形成するパーツの形状からついた名前EIとはボビンに巻いたコイルをE型をしたコアに差込み残りの1辺をI型のコアで塞ぎ閉磁路を形成しEEコアではコイルの両端からE型のコアを向き合わせるように差し込むタイプです。



フライバックトランスの件ですが、これはスイッチング電源の一種のフライバック回路に用いられるトランスと言う意味ではないでしょうか?トランス自体の区別ではなく用途による呼び名ではないでしょうか?特徴としてはトランスコア内にエアギャップがあるものが多い、一次巻線と二次巻線の極性が逆、程度しか思いつきません。用途としては一番有名なのがテレビのアノードキャップに高電圧を供給するトランスでしょう。
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巻線比とインダクタンス値がわかっている小型のトランス(3cm角ぐらいのたぶんEI)を流用してフライバック電源を作ろうと思いますが、このようなトランスの使える発振周波数範囲というのは、普通かなり狭いものでしょうか?
元の回路は10kHzぐらいで使用されてましたが、それを100kHzぐらいで使おうかと思っています。この程度の周波数の差は問題ないものでしょうか?ちなみに、トランス資料(ごく簡単なもの)には周波数範囲は書いてませんでした。
もし範囲があるなら、効率が悪くなったり発熱したりしそうな気がしますが、どの程度悪化するものか自分には検討がつきません。
詳しい方が居られましたらご教授お願いします。

Aベストアンサー

詳しい訳では無いですが、普通上限周波数は+10%から+20%で良くて50K程度と考えられます。
下限はかなり低い周波数まで影響は無い筈です。
EIコアの材質が何かというのがポイントになり、センダストコアやフエライト材など
使用周波数で材質とコア形状を吟味する必要があります。

>このようなトランスの使える発振周波数範囲というのは、普通かなり狭いものでしょうか?
>元の回路は10kHzぐらいで使用されてましたが・・・・・・
少し前の世代のスイッチング電源で、40Kから50Kが上限周波数でSWデバイス(MOS_FET、TR)
とコアの材質とトロイダル・コアなどの採用で、80Kから100K台に移行したのはそう昔では
ありません。
トランスに発信器とレベル計で入出力特性を確認されれば、使用可能な上限周波数が
判明するのではと思います。
経験測ですが<3cm角ぐらいの多分EI><であれば、40K程度と思います。
 

Q20mmのEIコアに0.3mmのポリウレタン線を三重にして30回程巻い

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Aベストアンサー

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A:コア実効断面積
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と表されるようですが、この式には電流がありません。
私が持っていたイメージでは、磁束密度は電流が大きくなれば増えるものだと思ってたのですが、
この式では電流に無関係になっているように見えます。
どう考えればよいでしょうか?(私は何を考え違いしているのでしょうか?)

Aベストアンサー

2次側の負荷が増加すると、1次側の電流も増加しますが、この増加によってコアが飽和するのかと言うと、そうではありません。トランスのコアの飽和は無負荷でも全く同じに起こります。細かいことを言うと、無負荷の方が飽和しやすいです。安いトランスは飽和ギリギリで使われますが、無負荷の方が鉄芯の発熱は大きいです。

これを理解するには、励磁電流というものを理解する必要があります。無負荷の状態で電源につないだトランスは、1次巻き線だけの単なるコイルと同じ動作をします。(2次巻き線は有っても無くても同じ) このとき、1次側には1次巻き線のインダクタンスで決まる電流が流れます。これを励磁電流と言います。

さて、ここで2次側に負荷をつなぎます。すると2次巻き線に流れた電流によりコアにはより大きな磁束が生じると考えがちですが、実はそうではないのです。2次巻き線に生じた電流で増加しようとしたコア内磁束は、1次巻き線の電流の増加により打ち消されているのです。電磁誘導の説明に必ず出てくる「誘導電流は磁束の変化を打ち消す方向に発生する」ということを思い出してください。

2次巻き線の電流は1次巻き線に新たに加わった電流により打ち消されるので、コア内の磁束は変わらないのです。1次電流はコア内の磁束が変化しないように流れるのです。

結局、トランスのコアの中の磁束は励磁電流により決まるのであって、負荷電流には無関係です。むしろ、負荷電流が流れると途中の線の電圧降下により1次電圧が少し下がって、励磁電流が減る傾向です。鉄損は無負荷時が一番大きいということは現実に体験する事実です。

2次側の負荷が増加すると、1次側の電流も増加しますが、この増加によってコアが飽和するのかと言うと、そうではありません。トランスのコアの飽和は無負荷でも全く同じに起こります。細かいことを言うと、無負荷の方が飽和しやすいです。安いトランスは飽和ギリギリで使われますが、無負荷の方が鉄芯の発熱は大きいです。

これを理解するには、励磁電流というものを理解する必要があります。無負荷の状態で電源につないだトランスは、1次巻き線だけの単なるコイルと同じ動作をします。(2次巻き線は有っても...続きを読む

Qフォワードvsフライバック 利点・欠点

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1.国内商用電源AC100Vを入力とすし、出力は絶縁された物とする。
2.150W~300W程度を対象とする。
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設問はこのときどちらかの方式を選択し、その優劣を可能な限り示せという事なのですが、
当方電気は疎く、良く判らない事しばしばです。
優しい回答や参考ページ等、有意と思われる情報お待ちします。
よろしくお願いします。

追伸
検索してみるとフライバック有利みたいに感じます。(根拠は無いのですが)
フライバックは絶縁トランスに磁力を蓄積して変換とあり、磁気損失があるからフォワード有利?
フォワードは磁気に変換すると同時に出力へ渡しているので無駄がないように思ったのですが、この考え方はあっているのでしょうか?
後シリーズ方式や絶縁トランスは禁止と言われています。
調べてみたらこれは両者の比較にならないですね。(笑)

Aベストアンサー

> 当方電気は疎く、良く判らない事しばしばです。
この設問をされたシチュエーションの説明がないと、答えにくいです。
できるだけ5W1Hに沿った状況説明をお願いします。

電気に疎い人でも多分わかるのは、電源メーカーのトップ「TDKラムダ」のここの資料でしょう。
http://www.tdk-lambda.co.jp/products/power/
有名な「コーセル」だと
http://www.cosel.co.jp/jp/index.html
ここに書いてあります。
ただし、フォワードとフライバックがシングル(エンデッド)となってますね。
こーゆー書き方をするのは、当然ダブル(エンデッド)フォワードやフライバックがあるからですが、電気に疎い人の気にするようなことではありません。
コーセルの電源ユニットを見ると、50W~600Wまですべてシングルフォワードとつまりフォワードになっていてフライバックは一つもありません。
http://www.cosel.co.jp/jp/data/pdf/technotes.pdf

> 検索してみるとフライバック有利みたいに感じます。(根拠は無いのですが)
コーセルの見解は質問者とは違うようですね。
これが電気に疎い人と詳しい人の違いでしょう。

資料を纏めると、フォワードは
利点:トランスが小さい、制御が簡単、数10W以上ではフライバックよりも小型になる
欠点:回路が少し複雑

フライバックは
利点:回路が簡単
欠点:トランスが大きい、制御が複雑、出力平滑コンデンサのリプル電流が大きい、数10W以上ではフォワードよりも大きくなる
 出力平滑コンデンサのリプル電流は、例えば24V・12.5A=300Wだと、12.5Arms以上になってコンデンサの体積が膨大になります。

もう少し詳しい資料は、これがわかりやすいです。
2001 Magnetics Design Handbook - MAG100A
http://www-s.ti.com/sc/techzip/slup222.zip

> 当方電気は疎く、良く判らない事しばしばです。
この設問をされたシチュエーションの説明がないと、答えにくいです。
できるだけ5W1Hに沿った状況説明をお願いします。

電気に疎い人でも多分わかるのは、電源メーカーのトップ「TDKラムダ」のここの資料でしょう。
http://www.tdk-lambda.co.jp/products/power/
有名な「コーセル」だと
http://www.cosel.co.jp/jp/index.html
ここに書いてあります。
ただし、フォワードとフライバックがシングル(エンデッド)となってますね。
こーゆー書き方をするのは...続きを読む

Qコイルのフライバック処理ダイオードの働き

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Aベストアンサー

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ただし、磁束(電流)の減衰が遅くなるので、リレーが切れたりするのに必要な時間は延びます。


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