Amorfs vairāku gaisa spraugu C{0}}Kodols: dizains, veiktspēja un pielietojums
Sep 30, 2025
Atstāj ziņu
Kas ir amorfs vairāku gaisa spraugas C{0}}kodols?
Amorfs vairāku gaisa spraugu C-kodols ir taisnstūrveida C-formas magnētiskais serdenis, kas veidots no ātri sacietējušas Fe- amorfas sakausējuma lentes. Lente tiek uztīta, atkvēlināta, sagriezta un pēc tam sadalīta vairākos segmentos tā, lai inženierijas gaisa spraugas tiktu sadalītas pa magnētisko ceļu, nevis koncentrētos vienā griezumā. Šī struktūra sniedz dizaineriem precīzu kontroli pār kodola efektīvo caurlaidību, kas ir stabilas induktivitātes atslēga līdzstrāvas novirzes apstākļos.
Amorfo materiālu iegūst, dzesējot izkausētu Fe-Si-B sakausējumu ar dzesēšanas ātrumu virs viena miljona kelvinu sekundē, kas sasaldē metālu ne-kristāliskā lentē, kuras biezums ir aptuveni 20–30 mikrometrus. Tā kā nav graudu struktūras, histerēzes zudums ir ļoti mazs, un lenti var sakraut ar augstu laminēšanas koeficientu. Grade 1k101 ir standarta Fe-bāzēta amorfa klase, ko izmanto jaudas magnētiskai diapazonā no 1 kHz līdz 100 kHz.
Kāpēc ir svarīgas vairākas gaisa spraugas?
Parastā viena -sprauga C-kode koncentrē visu gaisa spraugu vienā griezumā. Pie lielas līdzstrāvas strāva ap šo vienu spraugu piesātina lokālo serdes materiālu, paaugstina karstā punkta temperatūru un rada dzirdamu troksni. Vairāku gaisa spraugu dizains sadala spraugu vairākos īsākos segmentos, kas samazina frekvenču plūsmas blīvumu katrā spraugā, samazina temperatūras paaugstināšanos un uzlabo droseles līdzstrāvas -novirzes raksturlielumus.
Vairākas spraugas samazina arī mehānisko vibrāciju, ko izraisa magnetostrikcija un magnētiskā pievilcība starp serdes pusēm. Pārslēgtā-režīma barošanas avota izejas droseles un PFC pastiprināšanas droseles tas nozīmē klusāku darbību un lineārāku induktivitātes līkni no bezslodzes uz pilnu slodzi.
Materiālu un veiktspējas dati
Kodols ir izgatavots no Fe{0}}amorfā sakausējuma 1k101, kam ir šādas tipiskas magnētiskās un fizikālās īpašības:
| Parametrs | Vērtība |
|---|---|
| Piesātinājuma plūsmas blīvums Bs | 1.56 T |
| Cietība Hv | 960 kg/mm2 |
| Kirī temperatūra Tc | 410 C |
| Elektriskā pretestība | 130 uOhm.cm |
| Kristalizācijas temperatūra Tx | 500 C |
| Blīvums | 7,18 g/cm3 |
| Magnetostrikcijas lambda{0}}s | 27 x 10-6 |
| Kodola zudums Ps pie 16 kHz, 37 mT | zem 1,0 W/kg |
Augstā pretestība 130 uOhm.cm, kas ir aptuveni trīs reizes lielāka nekā graudu -orientēta silīcija tērauda, nomāc virpuļstrāvas zudumus augstā frekvencē, savukārt 1,56 T piesātinājuma plūsmas blīvums nodrošina mazāku serdes tilpumu noteiktai nominālajai strāvai.
Tipiski pielietojumi
Izvades vienmērīgi filtru droseles pārslēgtā{0}}režīma barošanas avotiem
PFC pastiprināšanas droseles saules enerģijas invertoriem un EV uzlādes pāļiem
Maiņstrāvas invertora droseles PV invertoriem un aktīvās jaudas filtriem
Līdzstrāvas droseles un filtru induktori robotizētajās sistēmās
Līnijas un slodzes droseles frekvences pārveidotājos
Visās šajās shēmās droselei ir jāpārvadā ievērojams līdzstrāvas vai zemfrekvences maiņstrāvas{0}}komponents, vienlaikus saglabājot noteiktu induktivitāti, kas ir tieši stāvoklis, kad amorfās vairākas gaisa spraugas serdeņi pārspēj silīcija tērauda un ferīta alternatīvas.
Standarta izmēru diapazons
Kodols tiek piegādāts kā divas saskaņotas C daļas. Zemāk esošajā tabulā ir norādīti reprezentatīvi standarta izmēri; apzīmējums seko a, b, c, d, e, f kā galvenais logs un ārējie izmēri, lm vidējais magnētiskā ceļa garums, Ac efektīvais šķērsgriezums, Wa loga laukums, WaAc laukuma reizinājums un viena pilna serdeņa masa.
| a mm | b mm | c mm | d mm | e mm | f mm | lm cm | Maiņstrāva cm2 | Wa cm2 | WaAc cm4 | Masa g |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 9 +/-0.5 | 10 | 32.8 | 15 +/-0.5 | 28 +/-1.5 | 50.8 +/-1.5 | 11.2 | 1.2 | 3.3 | 3.9 | 97 |
| 10 +/-0.5 | 11 | 33 | 20 +/-0.5 | 31 +/-1 | 53 +/-2 | 11.8 | 1.74 | 3.6 | 6.3 | 150 |
| 11 +/-0.8 | 13 | 40 | 25 +/-0.5 | 35 +/-1 | 62 +/-2 | 13.7 | 2.4 | 5.2 | 12.5 | 241 |
| 13 +/-0.8 | 15 | 56 | 30 +/-0.5 | 41 +/-1 | 82 +/-2 | 17.9 | 3.4 | 8.4 | 28.6 | 450 |
| 16 +/-1 | 20 | 70 | 30 +/-0.5 | 52 +/-1 | 102 +/-3 | 22.7 | 4.19 | 14 | 58.6 | 740 |
| 19 +/-1 | 25 | 83 | 40 +/-1 | 63 +/-1 | 121 +/-3 | 27.2 | 6.63 | 20.8 | 137.5 | 1321 |
| 22 +/-1 | 35 | 85 | 50 +/-1 | 79 +/-1 | 129 +/-3 | 30.4 | 9.59 | 29.8 | 285.4 | 2135 |
| 26 +/-1 | 45 | 88 | 40 +/-1 | 97 +/-1 | 140 +/-3 | 34.3 | 9.07 | 39.6 | 359.1 | 2275 |
| 30 +/-1 | 40 | 95 | 85 +/-1 | 100 +/-1 | 155 +/-4 | 35.7 | 22.24 | 38 | 845 | 5820 |
| 33 +/-1 | 40 | 105 | 85 +/-1 | 106 +/-1 | 171 +/-4 | 38.7 | 24.46 | 42 | 1027.3 | 6930 |
Var izveidot pielāgotus izmērus, gaisa spraugas garumus un atdalītu segmentu skaitu, lai tie atbilstu konkrētas konstrukcijas mērķa induktivitātei un līdzstrāvai.
Atlases piezīmes un izplatītākās kļūdas
Nosakiet līdzstrāvas nobīdes strāvu un nepieciešamo induktivitāti pie šīs strāvas, nevis tikai tukšgaitas induktivitāti, jo, palielinoties līdzstrāvai, efektīvā caurlaidība samazinās.
Pārbaudiet temperatūras paaugstināšanos pie maksimālās apkārtējās vides temperatūras; amorfie serdeņi darbojas karstāk nekā ferīts vienā un tajā pašā plūsmas svārstībā, ja vien spraugas sadalījums un vara zudumi nav līdzsvaroti.
Neaizvietojiet vienu -atstarpes serdi vienā un tajā pašā apgabalā; DC-novirze un trokšņu veiktspēja ievērojami atšķirsies.
Pirms pasūtīšanas pārbaudiet tinuma logu; platības produkts WaAc ir ātrākais rādītājs, kas parāda, vai nepieciešamais apgriezienu skaits atbilst.
FAQ
Ko nozīmē daudzkārtēja gaisa sprauga amorfā C{0}}kodolā?
Tas nozīmē, ka magnētiskais ceļš ir sadalīts vairākās mazās spraugās, nevis vienā lielā griezumā. Katrs spraugas segments ierobežo robežplūsmu, kas uzlabo līdzstrāvas-novirzes stabilitāti, samazina temperatūras paaugstināšanos un dzirdamo troksni augstas-strāvas droseļos.
Kāpēc augstfrekvences{0}}droseles silīcija tērauda vietā izmantot amorfu sakausējumu?
Amorfajam sakausējumam ir aptuveni trīs reizes lielāka elektriskā pretestība nekā silīcija tēraudam un ļoti zems histerēzes zudums, tāpēc virpuļstrāvas un histerēzes zudumi paliek zemi pie pārslēgšanas frekvencēm no 1 kHz līdz 100 kHz. Tas nodrošina mazāku kodola tilpumu un vēsāku darbību.
Kāds ir 1k101 amorfā sakausējuma piesātinājuma plūsmas blīvums?
Tipiskais piesātinājuma plūsmas blīvums Bs ir 1,56 T, kas ir augstāks par ferītu un ir pietiekams lielākajai daļai jaudas induktora konstrukciju, vienlaikus saglabājot kodola tilpumu kompaktu.
Kā vairākas gaisa spraugas ietekmē līdzstrāvas novirzes veiktspēju?
Izkliedētās spraugas izkliedē robežplūsmu un paaugstina efektīvo piesātinājuma strāvu, tāpēc induktivitāte paliek stabilāka no nelielas slodzes līdz pilnai slodzei, kas ir būtiski PFC pastiprināšanas un izejas filtra droseles.
Kuras lietojumprogrammas visvairāk gūst labumu no šī pamata dizaina?
Komutējamā-režīma barošanas avota izejas droseles, PFC pastiprināšanas droseles saules invertoros un EV uzlādes kaudzēs, maiņstrāvas invertora droseles, aktīvās jaudas filtru reaktori un frekvences pārveidotāja līnijas droseles — tas viss gūst labumu no zemajiem zudumiem un stabilās līdzstrāvas-novirzes.
Vai pamata izmērus var pielāgot?
Jā. Serdes ģeometriju, gaisa spraugas garumu, spraugas segmentu skaitu un tinuma logu var pielāgot, lai tie atbilstu noteiktai induktivitātei, strāvas novērtējumam un siltuma budžetam.