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Discussion Générale d'Électronique / Re : composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 22, 2020, 03:16:59 am »

Bonjour,
le transformateur µ-onde absorbe une puissance de 1200 W et le magnétron restitue 700 W en puissance µ-onde.
Mais la puissance de sortie du transformateur doit être au moins de 1000 W, car ce genre de transformateur a un rendement de l'ordre de 85%.
Voyons les pertes :
Hypothèses :
primaire R1 = 2 Ohm ; secondaire chauffage cathode R2 = 0,08 ohm ; secondaire anode R'2=100 ohms
courant chauffage cathode : I2 = 12A (estimé) courant anode I'2 = 0.35 A (estimé). Courant primaire en charge : I1 = 6 A (mesuré)
pertes fer mesurées à  vide : Je me fie au relevé du courant (déformé, voir fichier) et du calcul soit 65 W. Cohérent avec l'expérience qui prévoit 5% de pertes fer. 
pertes joule  : R₂*I₂² +R'₂*I'₂²+ R₁*I₁²  =0,08*12²+100*0.35²+2*6² environ 100 W
Soit une puissance restituée au secondaire de 1200 - 65 -100, supérieure à  1000 W.
La différence (300 W) est dissipée par effet joule d'où la présence des ailettes sur le magnétron et du ventilateur.
Je me fie aux relevés par sonde de courant.
A bientôt.

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Discussion Générale d'Électronique / Re : composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 21, 2020, 05:50:19 pm »

Bonsoir Yffig,
J'ai "joué" avec ton schéma de transformateur.
La raison pour laquelle le facteur de puissance est très mauvais est qu'il fonctionne pratiquement à  vide.
En effet, les pertes fer sont faciles à  calculer, il suffit de mettre une charge presque nulle (I1 = 0.005 A) pour visualiser le courant primaire à  vide soit 250 mA crête et un déphasage de  84,4° (L1w 1366 ohm >> Rserie 133 ohm), donc une puissance apparente 42 VA, une puissance réactive 42 VAR et presque rien en puissance active. Il y a aussi les pertes cuivre. Demander à  cette alim seulement 10,5 W (21 V x 0,5A) c'est la faire fonctionner presque à  vide.
Quelle est la puissance de ce transformateur?
J'ai mesuré le facteur de puissance d'ampoules LED, il est de 0,5, c'est mauvais mais les puissances sont ridicules (moins de 10 W par lampe)
Voir relevé du courant 5 ampoules LED total 30 W.
Pour un modèle réaliste il faire l'essai à  vide et mettre une résistance parallèle sur L1 puis l'essai en court circuit sous tension réduite et courant secondaire nominal. Je vais essayer cela pour le transformateur de µ onde.
En ce qui concerne le compteur d'énergie, avant LINKY, ça disjonctait en dépassant par exemple 30 A (pour un abonnement 6 KW).
Pour le même abonnement, ça va disjoncter à  26 A car 230 V x 26 A = 6000 W. On perd donc 13% sur la puissance souscrite et il faudra passer à  9 kW si on flirte avec le maximum. On ne paiera jamais la puissance réactive, mais on paiera un abonnement plus cher. Rien de bien méchant!
Bonne soirée.

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Discussion Générale d'Électronique / Re : Dipole mystérieux ?

« le: Août 21, 2020, 10:08:57 am »

Bonjour Yffig,
Eléments complémentaires à  votre sujet qui a déjà  trouvé la réponse :
Le "machin" (CTP) de la taille d'une pièce de 10 cent existe aussi comme composant permettant le démarrage d'un compresseur de réfrigérateur (appelé abusivement "relais de démarrage). Il est placé en série avec un enroulement de démarrage qui doit être déconnecté une fois le compresseur en marche.
Ainsi à  froid le courant est environ 3 A efficace  (voir fichier courant_enroulement_demarrage) et tombe à  environ 10 mA en moins d'une seconde! Sa température avoisine alors les 100°C!
Quand au courant total du compresseur (voir fichier courant_total_au_demarrage) il tombe à  la valeur normale dans le même intervalle de temps.
Cordialement.

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Discussion Générale d'Électronique / composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 21, 2020, 09:47:00 am »

Bonjour Yffig,
Pour l'instant je n'ai rien de nouveau à  rajouter sur le sujet, je vais faire d'autres mesures pour modéliser le transformateur HT. Et je vais apprendre à  modéliser une bobine à  noyau de fer avant de modéliser le transformateur.
A suivre...
A bientôt.

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Discussion Générale d'Électronique / Re : composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 19, 2020, 05:17:26 pm »

Merci Jean Louis, et merci Yffig pour le temps que vous consacrez à  me répondre, et pour les liens : le premier lien sur la simulation du magnétron est une mine d'or! je le dévore.
En attendant, je ne maîtrise pas du tout LTSPICE, aussi je cherche à  faire des vraies mesures plutôt que la simulation.
Pour le µ-onde : A vrai dire, je trouve par calcul (sur 3 périodes) 0,25 A de composante continue (voir fichier .XLS) et 6,1 A efficace (intégration par méthode des trapèzes puisque le courant est déformé) en me basant sur les mesures importées depuis l'oscilloscope. Les colonnes A,B,C sont importées, les colonnes D et E corrigent avec les facteurs de conversion des sondes, la colonne F est la puissance instantanée, La colonne G la puissance moyenne (active), la colonne H le courant moyen, la colonne I, la valeur efficace (racine moyenne des carrés). Le facteur de puissance de mon µ-onde est de 0,95. Le fondamental du courant semble en phase avec la tension , et les harmoniques faibles (faible puissance déformante).
pour la simulation : J'ai modélisé le magnétron par une Zéner (2,6 kV = 80 x 33 V), et imposé des conditions initiales aux courants des inductances pour avoir directement le régime permanent, mais il y a des incohérences dans les résultats (discontinuités de courant dans L???). Je suis loin loin du résultat de la publication "Modeling and simulation of a low power magnetron as an element of electrical system".
J'ai une question : existe-t-il une liste complète des directives SPICE (.op).
Cordialement.

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Discussion Générale d'Électronique / Re : composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 18, 2020, 06:33:19 pm »

Bonjour Jean Louis et Yffig,
Je vous remercie pour vos réponses rapides.
Je joins le fichier LTSPICE *.asc, mais je n'arrive même plus à  obtenir les "Traces".
Transformateur "parfait" : La valeur inductance primaire 122 mH est obtenue pour une impédance 38 ohm en 50 Hz qui donne un courant de 6 A (mesuré!). l'enroulement secondaire chauffage cathode comporte 4 spires soit 25 µH (je mesure 3,7 V à  ses bornes), l'enroulement HT avec dix fois plus de spires qu'au primaire a une inductance 100 fois supérieure, soit 12,2 H.
La résistance de chauffage de la cathode a une valeur de 0,2 ohms (mesuré)
Il n'y a pas de redressement double alternance pour la HT. Il s'agit d'un doubleur très simple.
J'ai alimenté un montage condensateur 1µF série diode AK avec le secteur 230 V.
A vide (voir fichier "tension de sortie à  vide" sonde tension x 500, le condensateur se charge sous V crête = 325 V dès la première alternance positive, puis la diode se bloque, la tension aux bornes de la diode est égale à  la tension secteur moins Vcrête, elle varie sinusoïdalement donc entre -2Vcrête et 0.
Avec une charge de 3,3 kohm (voir fichier, sonde de courant 100 mV/A), la tension est négative et ressemble à  un redressement simple alternance négative.
donc le courant est de valeur moyenne non nulle, il comporte  une composante continue superposée à  son ondulation 50 Hz.
si m = 10 est le rapport de transformation, alors au primaire on doit avoir dix fois le courant dans l'enroulement HT, et donc j'attends un courant de valeur moyenne non nulle.
Je joins aussi un fichier montrant le courant magnétisant du transformateur (relevé à  vide), certes non sinusoïdal, mais sans composante continue.
Affaire à  suivre, et merci encore pour l'intérêt accordé à  ma question.
A bientôt.

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Discussion Générale d'Électronique / composante continue du courant qui alimente le magnétron du four µ ondes?

« le: Août 18, 2020, 08:36:35 am »

Bonjour,
Le relevé grâce à  une sonde  AC/DC du courant consommé par un four micro onde montre que l'appareil consomme un courant sans composante continue. Or, le montage doubleur de tension composé d'un condensateur 1 µF et d'une diode HT au secondaire du transformateur HT qui alimente le magnétron fournit une tension continue.
Une tentative de simulation avec LTspice montre une composante continue au primaire du transformateur.
Les puissances en jeu sont les suivantes :
lampe 20 W ; moteur d'entraînement du plateau : 4 W ; ventilateur : 18 W ; mesure de la puissance perdue dans le fer du transformateur (essai sur transfo à  vide) : 65 W ; puissance totale consommée : 1330 W.
Il apparaît donc que le magnétron consomme 1330 - (20 + 4 + 18 +65) = 1223 W. Le chauffage de la cathode ne doit consommer que quelques dizaines de watts, reste que la cavité absorbe un courant continu important sous une tension de quelques milliers de volts.
Pour des raisons de sécurité, impossible de faire des mesures coté HT.
Mais où est donc passée la composante continue au primaire du transformateur ?
Je joins l'oscillogramme relevé ainsi que les paramètres de réglage de l'oscilloscope. sonde tension x 500 sonde de courant 100 mV/A.
Merci à  Bertrand pour la qualité de sa chaîne youtube, et merci d'avance à  tous les bidouilleurs qui me suggéreront des idées.
A bientôt.
Claude, île de La Réunion.