Kopējā režīma induktori, bieži izmanto datoru komutācijas barošanas avotos, lai filtrētu kopējā režīma elektromagnētisko traucējumu signālus. Plātnes konstrukcijā kopējā režīma induktors spēlē arī EMI filtrēšanas lomu, ko izmanto, lai nomāktu ātrgaitas signāla līniju radīto elektromagnētisko viļņu starojumu un emisiju.
Kā svarīgu magnētisko komponentu sastāvdaļu induktorus plaši izmanto jaudas elektroniskajās shēmās. Tā ir neaizstājama sastāvdaļa, īpaši strāvas ķēdēs. Piemēram, elektromagnētiskie releji rūpnieciskās vadības iekārtās un elektroenerģijas skaitītāji (vatstundu skaitītāji) energosistēmās. Filtri komutācijas barošanas avota iekārtu ieejas un izejas galos, uztvērēji televizora uztveršanas un raidīšanas galos utt. ir neatdalāmi no induktoriem. Induktoru galvenās funkcijas elektroniskajās shēmās ir: enerģijas uzkrāšana, filtrēšana, drosele, rezonanse uc Strāvas ķēdēs, tā kā ķēdes nodarbojas ar lielu strāvu vai augstsprieguma enerģijas pārnešanu, induktori pārsvarā ir “jaudas” induktori.
Tieši tāpēc, ka jaudas induktors atšķiras no mazā signālu apstrādes induktora, komutācijas barošanas avota topoloģija projektēšanas laikā ir atšķirīga, un arī projektēšanas metodei ir savas prasības, kas rada projektēšanas grūtības.Induktoristrāvas padeves ķēdēs galvenokārt tiek izmantotas filtrēšanai, enerģijas uzglabāšanai, enerģijas pārvadei un jaudas koeficienta korekcijai. Induktora dizains aptver daudzus zināšanu aspektus, piemēram, elektromagnētisko teoriju, magnētiskos materiālus un drošības noteikumus. Lai pieņemtu lēmumus, dizaineriem ir jābūt skaidrai izpratnei par darba apstākļiem un saistīto parametru prasībām (piemēram, strāva, spriegums, frekvence, temperatūras paaugstināšanās, materiāla īpašības utt.). Saprātīgākais dizains.
Induktoru klasifikācija:
Induktorus var iedalīt dažādos veidos, pamatojoties uz to pielietojuma vidi, izstrādājuma struktūru, formu, lietojumu utt. Parasti induktoru projektēšana sākas ar lietošanas un pielietojuma vidi kā sākumpunktu. Komutācijas barošanas avotos induktorus var iedalīt:
Normālā režīma aizrīšanās
Jaudas koeficienta korekcija - PFC drosele
Šķērssaistīts savienots induktors (savienotāja drosele)
Enerģijas uzglabāšanas izlīdzināšanas induktors (Smooth Choke)
Magnētiskā pastiprinātāja spole (MAG AMP spole)
Kopējā režīma filtru induktoriem ir nepieciešams, lai abām spolēm būtu vienāda induktivitātes vērtība, vienāda pretestība utt., tāpēc šāda veida induktoriem ir simetriskas konstrukcijas, un to formas galvenokārt ir TOROID, UU, ET un citas formas.
Kā darbojas parastā režīma induktori:
Kopējā režīma filtra induktors tiek saukts arī par kopējā režīma droseles spoli (turpmāk saukts par kopējā režīma induktors vai CM.M.Choke) vai līnijas filtru.
Kopējā režīma filtru induktoriem ir nepieciešams, lai abām spolēm būtu vienāda induktivitātes vērtība, vienāda pretestība utt., tāpēc šāda veida induktoriem ir simetriskas konstrukcijas, un to formas galvenokārt ir TOROID, UU, ET un citas formas.
Kā darbojas parastā režīma induktori:
Kopējā režīma filtra induktors tiek saukts arī par kopējā režīma droseles spoli (turpmāk saukts par kopējā režīma induktors vai CM.M.Choke) vai līnijas filtru.
Inkomutācijas barošanas avots, sakarā ar straujām strāvas vai sprieguma izmaiņām taisngrieža diodē, filtra kondensatorā un induktorā, rodas elektromagnētisko traucējumu avoti (troksnis). Tajā pašā laikā ieejas barošanas avotā ir arī augstas pakāpes harmoniskie trokšņi, kas nav strāvas frekvence. Ja šie traucējumi netiek novērsti, slāpēšana var sabojāt slodzes aprīkojumu vai pašu komutācijas barošanas avotu. Tādēļ drošības regulējošās aģentūras vairākās valstīs ir izdevušas noteikumus par elektromagnētisko traucējumu (EMI) emisijām.
atbilstošos kontroles noteikumus. Pašlaik komutācijas barošanas avotu pārslēgšanas biežums kļūst arvien augstāks, un EMI kļūst arvien nopietnāks. Tāpēc komutācijas barošanas avotos ir jāuzstāda EMI filtri. EMI filtriem ir jānovērš gan parastā režīma, gan kopējā režīma troksnis, lai tie atbilstu noteiktām prasībām. standarta. Parastā režīma filtrs ir atbildīgs par diferenciālā režīma traucējumu signāla filtrēšanu starp abām līnijām ieejas vai izejas galā, un kopējā režīma filtrs ir atbildīgs par kopējā režīma traucējumu signāla filtrēšanu starp abām ieejas līnijām. Faktiskos kopējā režīma induktorus var iedalīt trīs veidos: AC CM.M.CHOKE; DC CM.M.CHOKE un SIGNAL CM.M.CHOKE dažādu darba vidi dēļ. Tie ir jānošķir, izstrādājot vai izvēloties. Bet tā darbības princips ir tieši tāds pats, kā parādīts attēlā (1):
Kā parādīts attēlā, divi spoļu komplekti ar pretējo virzienu ir uztīti uz tā paša magnētiskā gredzena. Saskaņā ar labās puses spirālveida caurules noteikumu, kad ieejas spailēm A un B tiek pielikts diferenciālā režīma spriegums ar pretēju polaritāti un vienādu signāla amplitūdu, Kad , ir strāva i2, kas parādīta nepārtrauktā līnijā, un magnētiskā plūsma. Φ2, kas parādīts nepārtrauktā līnijā, tiek ģenerēts magnētiskajā kodolā. Kamēr abi tinumi ir pilnīgi simetriski, magnētiskās plūsmas divos dažādos virzienos magnētiskajā kodolā viena otru dzēš. Kopējā magnētiskā plūsma ir nulle, spoles induktivitāte ir gandrīz nulle, un normālā režīma signālam nav pretestības ietekmes. Ja ieejas spailēm A un B tiek pievadīts kopēja režīma signāls ar tādu pašu polaritāti un vienādu amplitūdu, tiks ģenerēta strāva i1, kas parādīta ar punktētu līniju, un magnētiskā plūsma Φ1, kas parādīta ar punktētu līniju, tiks ģenerēta. kodols, tad magnētiskā plūsma serdenī būs Tiem ir vienāds virziens un tie stiprina viens otru tā, ka katras spoles induktivitātes vērtība ir divas reizes lielāka nekā tad, kad tā pastāv atsevišķi, un XL =ωL. Tāpēc šīs tinuma metodes spolei ir spēcīga slāpēšanas ietekme uz kopējā režīma traucējumiem.
Faktiskais EMI filtrs sastāv no L un C. Projektējot, diferenciālā režīma un kopējā režīma slāpēšanas shēmas bieži tiek apvienotas (kā parādīts 2. attēlā). Tāpēc konstrukcijai jābūt balstītai uz filtra kondensatora izmēru un nepieciešamajiem drošības noteikumiem. Standarti pieņem lēmumus par induktora vērtībām.
Attēlā L1, L2 un C1 veido parastā režīma filtru, bet L3, C2 un C3 veido kopēja režīma filtru.
Kopējā režīma induktora dizains
Pirms kopēja režīma induktora projektēšanas vispirms pārbaudiet, vai spolei jāatbilst šādiem principiem:
1 > Normālos darba apstākļos barošanas avota strāvas dēļ magnētiskais kodols nebūs piesātināts.
2 > Tam jābūt pietiekami lielai pretestībai augstfrekvences traucējumu signāliem, noteiktam joslas platumam un minimālajai pretestībai signāla strāvai darba frekvencē.
3> Induktora temperatūras koeficientam jābūt mazam, un sadalītajai kapacitātei jābūt mazai.
4> Līdzstrāvas pretestībai jābūt pēc iespējas mazākai.
5> Indukcijas induktivitātei jābūt pēc iespējas lielākai, un induktivitātes vērtībai jābūt stabilai.
6 > Izolācijai starp tinumiem jāatbilst drošības prasībām.
Kopējā režīma induktora projektēšanas soļi:
0. darbība SPEC iegūšana: EMI atļautais līmenis, lietojumprogrammas atrašanās vieta.
1. solis Nosakiet induktivitātes vērtību.
2. solis Tiek noteikts pamatmateriāls un specifikācijas.
3. solis Nosakiet tinumu apgriezienu skaitu un stieples diametru.
4. solis Korekcija
5. solisPārbaude
Dizaina piemēri
0. darbība: EMI filtra ķēde, kā parādīts 3. attēlā
CX = 1,0 Uf Cy = 3300PF EMI līmenis: Fcc B klase
Tips: maiņstrāvas kopējā režīma drosele
1. solis: nosakiet induktivitāti (L):
No shēmas var redzēt, ka kopējā režīma signālu nomāc kopējā režīma filtrs, kas sastāv no L3, C2 un C3. Faktiski L3, C2 un C3 veido divas LC sērijas ķēdes, kas absorbē attiecīgi L un N līniju troksni. Kamēr ir noteikta filtra ķēdes izslēgšanas frekvence un zināma kapacitāte C, induktivitāti L var iegūt pēc šādas formulas.
fo= 1/(2π√LC)L → 1/(2πfo)2C
Parasti EMI testa joslas platums ir šāds:
Vadītie traucējumi: 150KHZ → 30MHZ (Piezīme: VDE standarts 10KHZ – 30M)
Radiācijas traucējumi: 30MHZ 1GHZ
Faktiskais filtrs nevar sasniegt ideālā filtra stāvo pretestības līkni, un izslēgšanas frekvenci parasti var iestatīt aptuveni 50 KHZ. Šeit, pieņemot, ka fo = 50KHZ, tad
L =1/(2πfo)2C = 1/ [(2*3,14*50000)2 *3300*10-12] = 3,07 mH
L1, L2 un C1 veido (zemas caurlaidības) parastā režīma filtru. Kapacitāte starp līnijām ir 1,0 uF, tāpēc parastā režīma induktivitāte ir:
L = 1/ [(2*3,14*50000)2 *1*10-6] = 10,14uH
Tādā veidā var iegūt teorētiski nepieciešamo induktivitātes vērtību. Ja vēlaties iegūt zemāku robežfrekvenci fo, varat vēl vairāk palielināt induktivitātes vērtību. Izslēgšanas frekvence parasti nav mazāka par 10KHZ. Teorētiski, jo augstāka ir induktivitāte, jo labāks ir EMI slāpēšanas efekts, taču pārmērīgi augsta induktivitāte samazinās izslēgšanas frekvenci, un faktiskais filtrs var sasniegt tikai noteiktu platjoslas diapazonu, kas pasliktina augstfrekvences trokšņa slāpēšanas efektu (parasti Komutācijas barošanas avota trokšņa komponents ir aptuveni 5 ~ 10 MHz, bet ir gadījumi, kad tas pārsniedz 10 MHz). Turklāt, jo augstāka ir induktivitāte, jo vairāk apgriezienu ir tinumam vai augstāks CORE ui, kas izraisīs zemfrekvences pretestības palielināšanos (DCR kļūst lielāks). Palielinoties apgriezienu skaitam, palielinās arī sadalītā kapacitāte (kā parādīts 4. attēlā), ļaujot visām augstfrekvences strāvām plūst caur šo kapacitāti. Pārmērīgi augstais lietotāja interfeiss padara CORE viegli piesātinātu, un to ir arī ārkārtīgi grūti un dārgi ražot.
2. solis Nosakiet CORE materiālu un IZMĒRU
No iepriekšminētajām konstrukcijas prasībām mēs varam zināt, ka kopējā režīma induktors ir grūti piesātināts, tāpēc ir jāizvēlas materiāls ar zemu BH leņķa attiecību. Tā kā ir nepieciešama augstāka induktivitātes vērtība, arī magnētiskā serdeņa ui vērtībai jābūt augstai, kā arī tai jābūt ar mazāku serdes zudumu un lielāku Bs vērtību, Mn-Zn ferīta materiāls CORE pašlaik ir vispiemērotākais CORE materiāls, kas atbilst augstāk minētajām prasībām.
Projektēšanas laikā nav noteikti COEE SIZE noteikumi. Principā tam ir jāatbilst tikai vajadzīgajai induktivitātei un jāsamazina projektētā izstrādājuma izmērs pieļaujamajā zemfrekvences zuduma diapazonā.
Tāpēc CORE materiāla un IZMĒRA ekstrakcija ir jāpārbauda, pamatojoties uz izmaksām, pieļaujamiem zudumiem, uzstādīšanas vietu utt. Parasti izmantotā kopējā režīma induktoru CORE vērtība ir no 2000 līdz 10 000. Dzelzs pulvera serdenim ir arī zemi dzelzs zudumi, augsts B un zems līmenis. BH leņķa attiecība, bet tā ui ir zema, tāpēc to parasti neizmanto parastā režīma induktoros, taču šāda veida serdeņi ir viens no parastā režīma induktoriem. Vēlamie materiāli.
3. solis Nosakiet apgriezienu skaitu N un stieples diametru dw
Vispirms nosakiet CORE specifikācijas. Piemēram, šajā piemērā T18*10*7, A10, AL = 8230±30%, tad:
N = √L / AL = √ (3,07 * 106 ) / (8230 * 70%) = 23 TS
Vada diametrs ir balstīts uz strāvas blīvumu 3 ~ 5A/mm2. Ja telpa atļauj, strāvas blīvumu var izvēlēties pēc iespējas mazāku. Pieņemsim, ka šajā piemērā ieejas strāva I i = 1,2 A, pieņemsim, ka J = 4 A/mm2
Tad Aw = 1,2 / 4 = 0,3 mm2 Φ0,70 mm
Faktiskais kopējā režīma induktors ir jāpārbauda ar faktiskajiem paraugiem, lai apstiprinātu konstrukcijas uzticamību, jo ražošanas procesu atšķirības izraisīs arī induktora parametru atšķirības un ietekmēs filtrēšanas efektu. Piemēram, sadalītās kapacitātes palielināšanās izraisīs augstfrekvences troksni. Vieglāk pārsūtīt. Abu tinumu asimetrija palielina induktivitātes atšķirību starp abām grupām, veidojot noteiktu pretestību normālā režīma signālam.
Apkopojiet
1 > Kopējā režīma induktora funkcija ir filtrēt līnijā kopējā režīma troksni. Konstrukcija prasa, lai abiem tinumiem būtu pilnīgi simetriska struktūra un vienādi elektriskie parametri.
2 > Kopējā režīma induktora sadalītajai kapacitātei ir negatīva ietekme uz augstfrekvences trokšņu slāpēšanu, un tā ir jāsamazina.
3 > Kopējā režīma induktora induktivitātes vērtība ir saistīta ar trokšņu frekvenču joslu, kas jāfiltrē, un atbilstošo kapacitāti. Induktivitātes vērtība parasti ir no 2mH ~ 50mH.
Raksta avots: Pārpublicēts no interneta
Uzņēmums Xuange tika dibināts 2009. gadāaugstas un zemas frekvences transformatori, induktori unLED piedziņas barošanas avotisaražotie tiek plaši izmantoti patērētāju barošanas blokos, rūpnieciskajos barošanas avotos, jaunos enerģijas barošanas blokos, LED barošanas blokos un citās nozarēs.
Xuange Electronics ir laba reputācija vietējā un ārvalstu tirgos, un mēs to pieņemamOEM un ODM pasūtījumi.Neatkarīgi no tā, vai izvēlaties standarta produktu no mūsu kataloga vai meklējat palīdzību saistībā ar pielāgošanu, lūdzu, pārrunājiet savas iegādes vajadzības ar Xuange.
https://www.xgelectronics.com/products/
Viljams (vispārējais pārdošanas vadītājs)
186 8873 0868 (lietotne Whats/We-Chat)
E-pasts:sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
(Pārdošanas menedžeris)
186 6585 0415 (lietotne Whats/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Mārketinga menedžeris)
153 6133 2249 (Kas lietotne/Mēs tērzējam)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Izlikšanas laiks: 28. maijs 2024