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16/12/2009 #1

Avatar de dragondgold

El GAP en los transformadores
Antes que nada discúlpame Fogonazo ni me había dado cuenta de que había creado doble post en el otro tema con el mismo título, fue un error mío no fue mi intención.

Bueno así que ahora les doy mi pregunta a ver si pueden ayudarme:

A qué se llama GAP en los transformadores que hasta ahora yo he escuchado de ferrita. Ya he buscado en el foro, en internet, en libros, en todos lados y todos mencionan al GAP como un espacio en el centro del transformador que habla algo sobre que provoca una chispa o algo así pero no explican nada solo lo he visto mencionado y no se que diferencia hace.

En un post de Mnicolau sobre la fuente SMPS de 300W dijo que no se puede hacer esa fuente si el transformador tiene GAP pero la verdad que no logro entender que hace ese dichoso GAP.

Espero puedan ayudarme...
16/12/2009 #2
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Respuesta: El GAP en los transformadores
El Gap es un espacio de aire intercalado sobre la rama central del núcleo (En general)
de los transformadores de ferrita.
En el dibujo tienes un núcleo Sin y Con GAP
16/12/2009 #3

Avatar de Rick-10

Respuesta: El GAP en los transformadores
Según tengo entendido, se utilizan los transformadores de ferrita con GAP solo en fuentes conmutadas del tipo flyback. Estos no sirven para ser utlizados en topologias como Push-Pull, Full Bridge, etc.

Creo que ese espacio de aire tiene algo que ver con el flujo electromagnético, no puedo dar mas detalles.
16/12/2009 #4
Moderador

Avatar de Tacatomon

Respuesta: El GAP en los transformadores
Cuando pongo Gap en google me aparece camisas...
Mejor voy por un libro
16/12/2009 #5

Avatar de dragondgold

Respuesta: El GAP en los transformadores
Si se que es un espacio de aire en la rama central pero no logro encontrar que función cumple... en que afecta. Leí que se usa en la topología flyback pero que sucede si se la usa en half o full bridge?? Ni en libros de SMPS encuentro la respuesta. Porque estoy en la construcción de una SMPS de 2KW full bridge y tengo un trafo que le puedo sacar 5KW fácilmente, pero tiene GAP y no se en que influiría. El GAP es de 1-2mm si le pongo un papel en ese espacio quedaría eliminado el GAP?? Como no se que función cumple no puedo saber si se lo puede eliminar o no....

Saludos
16/12/2009 #6

Avatar de Rick-10

Respuesta: El GAP en los transformadores
Yo tambien pase por lo mismo que vos. A proposito, gap significa Estrecho, espacio entre dos cosas.

Bueno, por aqui es muy dificil conseguir transformadores de ferrita de los tipos EE45 o EE XX, es decir, no se venden los choppers con sus caracteristicas por lo tanto es imposible diseñar SMPS.

Un dia fui a la casa de electronica y vi un trafo bien grande y me dijeron que era para respuesto de televisores samsung. Vine a casa, lo puse a hervir para aflojar el pegamento, lo desarme y le quite las bobinas.

No conocia ninguna de sus caracteristicas, asi que pregunte aca en el foro y me dijeron que si era de televisor seguro era del tipo flyback y tenia GAP, por lo tanto no le podia sacar mucha potencia como supuse.


Una lastima, lo que podes hacer es limar una de las E(la que tiene la rama central mas corta) para que se unan las dos E, yo lo hice pero no llega a probar el trafo.


Si alguien pudiera aportar algo sobre el GAP sería genial


Saludos
16/12/2009 #7

Avatar de Papusxxdd

Respuesta: El GAP en los transformadores
Hola amigos yo tambien estoy muy interesado en este tema quiero saber donde puedo sacar un poco de informacion de distintas tecnicas de bobinado, para un transfo de ferrita, hice una fuente es una copia de la x-fi que anda por ahi en internet la fuente anda pero puse gap como no encontre mucha informacion me guie en algo que encontre para bobinar, y cuando la prendo me tira muy bajo voltaje +- 12 y poca fuerza, en el primario le di 28 vueltas y en el secundario 14 vueltas por rama, voy a desarmar el transfo y volverla a hacer sin gap, con un inductometro que me compre hace poco, no tengo mucho tiempo libre por eso apure mucho este proyecto; dejo unas fotos, saludos
Imágenes Adjuntas
Tipo de Archivo: jpg P1010976.JPG (127,7 KB (Kilobytes), 431 visitas)
Tipo de Archivo: jpg P1010975.JPG (126,4 KB (Kilobytes), 344 visitas)
17/12/2009 #8

Avatar de FELIBAR12

Respuesta: El GAP en los transformadores
Me parecio ver alguna vez un comentario en donde se decia que usaron un transformador con gap en una fuente conmutada half-bridge y encendio..pero en el segundo intento puuum!! hay que tener mucho cuidado con eso, no cualquier transformador se puede poner en fuentes de ese tipo y similares.En mi localidad solo se consiguen transformadores de ese tipo,y peor aun, sin referencia alguna.Preferiblemente montar un toroide( para half o full bridge)
17/12/2009 #9

Avatar de luisgrillo

Respuesta: El GAP en los transformadores
Bueno, me toca dar un pequeño aporte.

El GAP en los transformadores de ferrita (casi esclusivo en transformadores en configuracion flyback) sirve para resetear el nucleo.

Cuando utilizas fuentes en topologia full-bridge, half Bridge o push-pull, tienes un flujo magnetico bipolar, esto quiere decir que cuando el nucleo trabaja en la region lineal, va en camino a saturacion ( a donde nunca debe de llegar) y conmuta al otro transistor para que cambie el sentido del flujo magnetico, esto hace que la magnitud del flujo magnetico caiga y se invierta por las 2 conmutaciones de los transistores.

Cuando tienes una fuente Flyback, solo tienes un sentido en el cual fluye el campo magnetico, si utilizas un nucleo sin gap y desconectas el flujo decrece pero no llega a desaparecer, y cuando empieza a conducir de nuevo el transistor, el campo magnetico que sigue en el nucleo se suma con el campo que va creciendo y asi se llega a saturar y destrosar el transistor por el nucleo saturado.

Lo que hace el GAP es eliminar rapidamente el campo magnetico almacenado en el nucleo ya que el flujo que va de adentro hacia afuera es es cortado por que no tiene circuito cerrado. y por eso es la alta dispercion de energia en esa topologia.
17/12/2009 #10


Respuesta: El GAP en los transformadores
Holas

Hay muchisima info al respecto de GAP. ( Buscar Como: Transformers GAP)
Seleccione este articulo que me parece interesante.
Lo traduje por medio del traductor de Google.

Basicamente es un “espacio vacio” . esto es que no hay algo de lo que conforma el todo.
En un transformador de ferrita sirbe ese espacio vacio “Algo” según donde se localize ese vacio en el núcleo.
Puede servir para aumentar la histerisis del transformador Etc.

Los reactores saturables traen un GAP para mejorar el control De la(s) Bobinas Que controlan la carga.

En fin entren a los enlaces de abajo, alli hay mucha teoria.


saludos
a sus ordenes

(Algunas Frases no estan debidamente Traducidas)
¿Qué es exactamente la función de la brecha de aire? Cuando se le preguntó a esta pregunta, la mayoría de los ingenieros de responder, "Evita la saturación de centrales". Aunque esto puede ser cierto en algunos casos, no es cierto en general. De hecho, en un transformador, el espacio de aire no va a evitar la saturación causada por un exceso de polarización de tensión de corriente alterna, como veremos. Además, el espacio de aire tiene varias otras funciones críticas.

</SPAN>Fig. 1 muestra dos B idealizada / H bucles para un núcleo de ferrita típico. La pendiente pronunciada (alta permeabilidad) es un núcleo sin un espacio de aire y la pendiente más gradual para el núcleo mismo con un pequeño espacio de aire. Para empezar, vamos a suponer el centro se va a utilizar para un transformador de alta frecuencia o un inductor. (Un transformador o inductor, es sólo polarizada con componentes de la corriente alterna, mientras que un estrangulador o fly-back transformador tiene tanto DC y AC).

Si asumimos que el tamaño del núcleo, se vuelve primordial, y la frecuencia están predefinidos, la escala vertical B (densidad de flujo, Tesla) es proporcional al voltaje aplicado (VIN) (tal vez prefiera pensar en términos de segundos voltios). Para este ejemplo, una tensión de onda cuadrada (VIN) debe ser considerado. Esto se muestra a la izquierda del diagrama. Observe que cuando el valor máximo de (Bm) se prevé el derecho a fin de intersección con la no-B brechas y brechas / bucles H, el margen entre el pico punto de trabajo (BM) y el valor de saturación (BSAT) sigue siendo el mismo con o sin cámara de aire. Por lo tanto, si la tensión aplicada se aumentara hasta el punto de saturación, la introducción de un espacio de aire no ayuda.

En el caso de un transformador o inductor, el espacio de aire sólo reduce la pendiente de la B / H bucle, la reducción de la permeabilidad y la inductancia, y por lo tanto el aumento de la magnetización corriente en el primario. Recuerde que los flujos de corriente de magnetización en la primaria - incluso si la secundaria es de circuito abierto.

La escala horizontal H (campo magnético, Oersted) es proporcional a la corriente cuando el tamaño del núcleo, la permeabilidad, y se convierte se han definido. El aumento del campo magnético existente entre los núcleos nongapped y brechas se ve claramente en la proyección de las intersecciones en el B / H bucles. Así, en el ejemplo del transformador, la diferencia se utiliza para reducir la inductancia (tal vez para aplicaciones de resonancia). En algunos casos, un espacio de aire muy pequeños pueden ser utilizados en un transformador para definir la inductancia primaria y reducir las variaciones de fabricación. Tenga en cuenta que la diferencia no impedirá que la saturación en auténticas aplicaciones del transformador.

En bobinas de conducción continua, flyback "Transformers", y de una sola terminal transmita transformadores, la función de la brecha de aire es diferente (transformadores flyback son realmente ahoga con extra devanados aislados).

En estrangulador aplicaciones, que normalmente se conoce la corriente directa (por lo general, la media de carga de CC corriente aplicada al filtro de salida en una fuente de alimentación conmutadas).

En cuanto a la figura. 2, se puede ver un cuadrante de la B anterior / bucle H para un núcleo de ferrita, con y sin un espacio de aire. Entramos en esto con el parámetro conocido (corriente directa) en la escala horizontal, H.

Al proyectar esta hacia arriba, la intersección central brechas en BDC no está saturada, mientras que la intersección núcleo nongapped (línea superior) está bien a la saturación (en Bsat). Por lo tanto, la primera acción de la brecha de aire en esta solicitud es para evitar la saturación (que también cambia la permeabilidad y por lo tanto, la inductancia también).

Debido a que normalmente se conoce la tensión alterna aplicada la tensión en la estrangulación, podemos aplicar esto a la escala vertical, B, utilizando la línea de flujo de corriente continua (BDC) como el valor medio. Esto es creado por la proyección a la izquierda de la intercepción del valor de corriente continua de H en la B brechas / loop H, como se muestra. Observe que el valor máximo de densidad de flujo (Bm) es ahora la suma de los valores CC y CA, y es mucho más cerca de la saturación, una brecha más grande, sería preferible. La proyección de la componente alterna de nuevo a H escala horizontal muestra el rizado de corriente. Recuerde que el aumento de la brecha de aire reducirá aún más la densidad de flujo generado por la corriente, pero no reducirá el pico a pico de cambio de flujo de corriente alterna, ya que esta es una función de la tensión aplicada. Si intenta dibujar, usted verá que la densidad de flujo media se reducirá mientras que el pico máximo de cambio de flujo de ca seguirá siendo la misma (el anuncio de que el pico a pico de onda actual de aumento).

Por último, incluso los diseños discontinuos adelante se beneficiarán de un espacio de aire, como el valor de flujo residual estará más cerca de cero, lo que permite un mayor rango de flujo de trabajo de densidad.

</SPAN>




Enlaces Acerca De GAP (Teoria)
http://www.beigebag.com/case_xfrmer_4.htm
http://electrical-riddles.com/topic....at=4&topic=189
http://electronicdesign.com/Articles...rticleID=22204
17/12/2009 #11

Avatar de zopilote

Respuesta: El GAP en los transformadores
FELIBAR12 dijo: Ver Mensaje
Me parecio ver alguna vez un comentario en donde se decia que usaron un transformador con gap en una fuente conmutada half-bridge y encendio..pero en el segundo intento puuum!! hay que tener mucho cuidado con eso, no cualquier transformador se puede poner en fuentes de ese tipo y similares.En mi localidad solo se consiguen transformadores de ese tipo,y peor aun, sin referencia alguna.Preferiblemente montar un toroide( para half o full bridge)
luisgrillo dijo: Ver Mensaje
Bueno, me toca dar un pequeño aporte.

El GAP en los transformadores de ferrita (casi esclusivo en transformadores en configuracion flyback) sirve para resetear el nucleo.

Cuando utilizas fuentes en topologia full-bridge, half Bridge o push-pull, tienes un flujo magnetico bipolar, esto quiere decir que cuando el nucleo trabaja en la region lineal, va en camino a saturacion ( a donde nunca debe de llegar) y conmuta al otro transistor para que cambie el sentido del flujo magnetico, esto hace que la magnitud del flujo magnetico caiga y se invierta por las 2 conmutaciones de los transistores.

Cuando tienes una fuente Flyback, solo tienes un sentido en el cual fluye el campo magnetico, si utilizas un nucleo sin gap y desconectas el flujo decrece pero no llega a desaparecer, y cuando empieza a conducir de nuevo el transistor, el campo magnetico que sigue en el nucleo se suma con el campo que va creciendo y asi se llega a saturar y destrosar el transistor por el nucleo saturado.

Lo que hace el GAP es eliminar rapidamente el campo magnetico almacenado en el núcleo ya que el flujo que va de adentro hacia afuera es es cortado por que no tiene circuito cerrado. y por eso es la alta dispercion de energia en esa topologia.
La primera fuente smps que hice fue una half bridge de 12Vdc a +-30Vdc, y el núcleo la saque de una TV (topologia Flyback), lo que me extraña es que el artilugio siga funcionando con gap, ya me lo trageron para darle una reparada (se desconecto la targeta de control por la vibracion), pues es la fuente de un amplificador para un omnibus interprovincial, y su tiempo ya es de cuatro años, lo que me fije es que las resistencias snuber mancharon la zona (por temperatura) donde las ubique.
Asi que no es un impedimento eso de los núcleo, los resiclas de TVs, puedes coges dos iguales y lo desarmas y ya tendras uno sin gap.

Etolipoz
-------
17/12/2009 #12

Avatar de Franco_80

Respuesta: El GAP en los transformadores
El Gap se utiliza en núcleos de ferrita, para linealizar la curva B-H(densidad de flujo - intensidad de flujo magnético).
Con el Gap, el núcleo de ferrita tiene una permiabilidad relativa constituida por la permiabilidad propia del material y la del aire. Como la permiabilidad del aire es lineal, y no se satura, ahora el núcleo será mas lineal y se saturará con niveles mayores de intensidad de flujo.
La saturación del núcleo es peligrosa porque en esta región la permiabilidad relativa decrece abruptamente, lo cual hace que disminuya la inductancia, y esto hace aumentar la corriente. Este aumento de corriente perjudica al circuito. En una fuente Flyback esta corriente daña al transistor de conmutación.
Por eso se trata de evitar la saturación colocando el Airgap.
17/12/2009 #13

Avatar de dragondgold

Respuesta: El GAP en los transformadores
Entonces, el GAP sirve para evitar que el nucleo se sature, pero se usa en la topología flyback, como explico luisgrillo si se usa trafo con GAP en half o full-bridge quema los transistores.
En todos lados definen al GAP como un espacio de AIRE, entonces si yo le pusiera un papel por ejemplo el GAP quedaría eliminado? Porque es muy riesgoso limar el nucleo para que quede sin GAP, la ferrita es muy fragil y hay que limarlo muy parejo sino no se tocan bien ambas partes y no sirve...
17/12/2009 #14

Avatar de mnicolau

Respuesta: El GAP en los transformadores
No, el papel no es un material ferromagnético como la ferrita, no vas a eliminar el gap simplemente colocando algo para cubrir ese espacio físico que queda libre.

Saludos
17/12/2009 #15

Avatar de dragondgold

Respuesta: El GAP en los transformadores
Y si pusiera un pedazo de hierro por ejemplo? No serviria verdad? Porque el hierro se satura a menos frecuencia que el ferrite...
17/12/2009 #16

Avatar de Franco_80

Respuesta: El GAP en los transformadores
no, el hierro tampoco te sirve.
Y colocar papel es lo mismo que no colocar nada, ya que su permiabilidad es la del aire. Incluso se puede utilizar papel o cinta de mylar en un prototipo para ir probando que tamaño de air gap realizar, y luego comprar un núcleo con un airgap definido.
17/12/2009 #17

Avatar de dragondgold

Respuesta: El GAP en los transformadores
Es que la intención es eliminar el GAP porque con GAP sirve para topología flyback solamente. Si lo limo con mucha paciencia y despacito y logro que se toquen bien serviría?? Es que quiero aprovechar este núcleo le saco 3KW a 200KHz y no es muy facil conseguir nucleos ni son baratos por aqui...
17/12/2009 #18

Avatar de mnicolau

Respuesta: El GAP en los transformadores
Alguien me acuerdo que había armado la half-bridge limando con cuidado las "E" hasta eliminar el gap y comentó que no tuvo ningún problema...
17/12/2009 #19

Avatar de Franco_80

Respuesta: El GAP en los transformadores
Si, en teoría si queda la superficie bien plana te serviría.
El tema es que se va a complicar mucho limarlo, y corrés un gran riesgo de partir la ferrita.
17/12/2009 #20

Avatar de mnicolau

Respuesta: El GAP en los transformadores
Así es... no debe ser nada nada sencillo, y menos con un núcleo grande.
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