Analytic and experimental study of the flux of the leakage transformer used in a power supply for magnetron 800 watts – 2450 Mhz

Etude analytique et expérimentale des flux dans le transformateur à shunts d’une alimentation pour magnétron 800 Watts à 2450 Mhz

M. Chraygane1*, B. Hlimi2, M. Ferfra3, M. El Khouzaï4

1 Département de Génie Electrique, Ecole Supérieure de Technologie, Université Ibn Zohr, B.P 33/S 80000 Agadir – Maroc

2 Département de Physique, Faculté des Sciences, Université Ibn Zohr, B.P 8106 Agadir – Maroc

3 Département de Génie Electrique, Ecole Mohammadia d’Ingénieurs, Université Mohamed V-Rabat

B.P 765 Avenue Ibn Sina, Rabat Agdal – Maroc

4 Département de Mathématiques, Faculté des Sciences et Techniques, Université Hassan, B.P 577 Settat – Maroc,

* Corresponding author. E-mail: chraygane@esta.ac.ma

Received: 16 April 2004; revised version accepted: 30 November 2004

Abstract

The high voltage power supply for magnetron 800 Watts – 2450 Mhz, used for the microwaves generators in industrial applications, is a classical design. This system is composed of a phase leakage flux transformer supplying a cell, composed of a capacitor and a diode, which doubles the voltage and stabilises the current. This paper treats an analytic and experimental study of the law of conservation flux of the transformer by integration the electromotive forces (Faraday’s law). The analysis of the obtained results checks the law of conservation flux and proves that the leakage flux in the magnetic shunts can not be neglected. The present study can be extended to the cases of power supply for magnetrons 1000 Watts and 1200 Watts.

Keywords: Microwaves; Generators; Magnetron; Power.supply; Leakage transformer; Electromotive forces; Flux.

Résumé

L'alimentation haute tension pour magnétron 800Watts – 2450Mhz utilisée dans la plupart des générateurs micro-ondes pour applications industrielles, est de conception classique. Elle ne comporte par sa simplicité que trois composants essentiels : un transformateur haute tension monophasé à shunts magnétiques alimentant une cellule doubleuse de tension et stabilisatrice de courant, composée d’un condensateur et d’une diode. Cet article traite une étude analytique et expérimentale de la loi de conservation des flux du transformateur à partir de l’intégration des forces électromotrices (loi de Faraday). L’analyse des résultats obtenus vérifient bien la loi de conservation des flux et montre que le flux de fuites dans les shunts ne peut pas être négligé. La présente étude peut être étendue au cas des alimentations pour magnétrons 1000 Watts et 1200 Watts.

Mots clés : Générateurs; Micro-ondes; Magnétron; Alimentation; Transformateur à shunts; Forces électromotrices; Flux magnétiques.

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