Bonjour à tous
Voici ma méthode de modélisation du transfo supersonic W12
Le modèle créé ne représente que le rapport de transformation, avec ses pertes ( ohmiques et fuites). Il ne représente pas le comportement en fréquence.
Représentation du transformateur à l’aide :
- de résistances simulant les pertes ohmiques au primaire et au secondaire
- d’inductances mutuelles représentant les enroulements couplés
Eléments du Supersonic W12 ( mesurés ou estimés ou glanés sur internet ) :
- Zpp = 11 000 ohm
- Rp totale = 180 ohms
- Rs = 1,4 Ohm
- La valeur de l’inductance primaire est donnée à 100 H
J’ai choisi d’utiliser la prise 15 ohms au secondaire.
La valeur de l‘inductance secondaire est déduite de celle du primaire en appliquant le rapport de transformation : Ls = Lp x n²
avec n² = (Zs+Rs ) /( Zpp + Rp ) = 16,4/11180 = 0,00146 donc n=0.038
Ls = 100 x 0,00146 = 0,146 H
Ensuite il faut séparer le primaire en 2 demi-primaires :
- Rp1=Rp2=Rp/2
- Lp1= Lp/4 ( et non pas Lp/2, en raison du couplage entre enroulements ) = 25 H
- Lp2 = Lp/4 = 25H
Reste à définir le coefficient de couplage entre chaque inductance. On fait l’hypothèse qu’il est le même pour les 3 couplages mais qu’il n’est pas égal à 1 en raison de la présence d’une inductance de fuites, estimée ici à 5mH.
Sachant que k² = 1 –Lf/Lp = 1 - 0,005/100 = 0,99995 d’où k = 0,999975
Pour être précis, il faut alors réduire Lp de la quantité k², soit Lp’=100 x 0,99995 =99,995 ce qui impacte Ls : Ls’ = 99,995 x 0,00146 = 0,1459927, mais on peut laisser tomber….
Pour être conforme aux modèles SPICE, il faut créer un fichier « composant » décrivant le réseau correspondant au transfo :
.SUBCKT TR_W12_PP 1 3 5 6 8
- SUPERSONIC W12
- mode PP
- 11k / 15 ohms, BP 3db : 14 to 45000 Hz
-
RP1 1 2 90
L1 2 3 25
L2 3 4 25
RP2 4 5 90
RS 6 7 1.4
L3 7 8 0.146
K12 L1 L2 0.99995
K23 L2 L3 0.99995
K13 L1 L3 0.99995
.ENDS TR_W12_PP
Puis dans le simulateur, créer le composant transfo appelant ce modèle SPICE. Là, c’est spécifique au simulateur utilisé.
Vérification :
J’ai mesuré une tension de sortie, chargée par 30 ohms, de 7,6 Vc pour +100 Vc et -100Vc appliqués simultanément sur les entrées «plaques » du transfo. La simu donne 7,62 donc satisfaisant.
supersonic_w12_pp.pdf (84.7 KB)
Représentativité en fréquence :
- Côté basses fréquences, il l’est car c’est l’inductance primaire Lp qui fait la coupure basse
- Côté hautes fréquences, il ne l’est pas car les inductances de fuites et les capacités parasites ne sont pas intégrées
Pour un modèle Ultra-linéaire, il faut séparer à nouveau Lp1 et Lp2 en 2 inductances proportionnelles au carré du rapport de la prise UL :
Lp11 = Lp1 (1 - x )² et Lp12 = x² Lp1 avec x= % d e la prise UL ( 0,43 pour le W12 )
Lp21 = Lp2 (1 - x )² et Lp21 = x² Lp2
Bonne journée
Amicalement