RUS ENG

НАМ 18 ЛЕТ!

ГРУППА AMT&C - ФИНАЛИСТ РЕЙТИНГА «ТЕХНОУСПЕХ»


 

 


Выбор материала сердечника для трансформаторов/катушек индуктивности







Когда напряжение возбуждения внезапно становится отрицательным, энергия из индуктивности возвращается в источник. Мощность становится отрицательной, так как напряжение отрицательное, а ток положительный. Когда ток переходит через ноль и становится отрицательным, энергия начинает течь в индуктивность и мощность снова становится положительной. В этой точке и ток, и напряжение отрицательные.


Когда при следующем переключении напряжения напряжение возбуждения становится положительным, мощность снова становится отрицательной и энергия из индуктивности возвращается в источник. В этом случае напряжение положительное, а ток отрицательный. Наконец ток пересекает ноль в положительном направлении, и мощность становится положительной. Формой изменения мощности является пилообразная волна с частотой 2 кГц со смещением на 5 Вт по постоянному току из-за потерь в сердечнике. Для измерения таких малых потерь при ±400 Вт реактивной мощности необходим очень точный умножающий ваттметр.


В типовом переключаемом источнике питания удвоенная амплитуда тока пульсаций, протекающего через сглаживающий дроссель, зависит от размера применяемого сердечника. Уменьшение размеров сердечника с целью экономии средств приводит к увеличению тока пульсаций. Больший ток пульсаций вызывает больший нагрев из-за потерь на гистерезис, что делает необходимым применение конденсатора фильтра большей емкости. Наиболее экономически обоснованным является использование сердечника, обеспечивающего ток пульсаций около одной четверти от тока нагрузки.


Потери на гистерезис, вызванные током пульсации часто больше потерь в меди. Полезным показателем производительности индуктивности в переключаемом источнике питания является Q, измеренная на частоте 40 кГц. Это позволяет определить ESR индуктивности. Измерения Q были проведены для MPP (Мо-пермаллоя), Super-MSS (сендаста), Hi-Flux, порошкового железа и феррита. Уровни постоянного тока были 6, 6, 15, 13 и 3,5 А. Проницаемость порошковых сердечников равна 60. Q на частоте 40 кГц измерялась при двойной амплитуде 2А для порошковых сердечников и 1А для феррита. Сопротивление обмотки было около 0,18 Ом у порошковых сердечников и 0,28 Ом у феррита. Результаты измерений приведены в Таб.1.

 

Таблица 1.


Тип сердечника Ток (А)

Выходное напряжение (В)

Выходная мощность (кВт) Потери мощности (Вт) Потери мощности (%) Q (40 кГц) ESR Цена $
МРР (Мо пермаллой) 6 320 1,92 11 0,6 74 14 10,97
Super-MSS (Сендаст) 6 320 1,92 16 0,8 34 30 3,02
Hi-Flux 15 800 12 157 1,3 19 56 10,68
Порошковое железо 13 693 9 131 1,5 16 64 0,64
Феррит с зазором 3,5 187 0,65 17 2,6 8 119 12,00
Феррит/лит-цендрат 3,5 187 0,65 8 1,2 100 10 13,00


Все сердечники тороидальные с диаметром 1,84 дюйма (46,7 мм), за исключением ферритового ЕС70/70G с зазором. Индуктивность 4,0 мГн. Ток пульсаций представляет собой треугольную волну с двойным размахом амплитуды, составляющим 33% от указанной во второй колонке таблицы.



В Таблице 2 приведены результаты сравнения сердечников для различных применений.


Таблица 2.


Тип сердечника Обратные цепи Сетевой фильтр Мощные цепи Дроссели фильтров Прецизионные фильтры Цена
МРР (Мо пермаллой) Хорошо Плохо Плохо Лучше всех Хорошо Высокая
Super-MSS (Сендаст) Средне Хорошо Средне Хорошо Средне Низкая
Hi-Flux Плохо Лучше всех Лучше всех Средне Плохо Средняя
Порошковое железо Хуже всех Средне Хорошо Хуже всех Хуже всех Самая низкая
Феррит/лит-цендрат Лучше всех Хуже всех Хуже всех Плохо Лучше всех Самая высокая


Страница 8 - 8 из 8
Начало | Пред. | 4 5 6 7 8 | След. | Конец Все

Возврат к списку статей