Kako smanjiti gubitak jezgre induktora | OZDRAVI

Znamo da je induktivno jezgro proizvod koji će se koristiti u mnogim elektronskim proizvodima, elektronski proizvodi će proizvesti određene gubitke u procesu upotrebe, a induktivitet jezgro nije izuzetak. Ako je gubitak jezgre induktora prevelik, to će utjecati na vijek trajanja jezgre induktora.

Karakteristika gubitka jezgre induktora (uglavnom uključujući gubitak histereze i gubitak vrtložnih struja) jedan je od najvažnijih pokazatelja energetskih materijala, koji utiče, pa čak i određuje radnu efikasnost, porast temperature i pouzdanost cijele mašine.

Gubitak jezgre induktora

1. Gubitak histereze

Kada je materijal jezgre magnetiziran, postoje dva dijela energije koja se šalje u magnetsko polje, od kojih se jedan pretvara u potencijalnu energiju, odnosno kada se ukloni struja vanjske magnetizacije, energija magnetskog polja se može vratiti u kolo. , dok se drugi dio troši na savladavanje trenja, što se naziva gubitkom histereze.

Područje sjenčanog dijela krivulje magnetizacije predstavlja gubitak energije uzrokovan histerezom u procesu magnetizacije magnetnog jezgra u radnom ciklusu. Parametri koji utiču na područje gubitaka su maksimalna radna gustina magnetnog fluksa B, maksimalni intenzitet magnetnog polja H, remanencija Br i koercitivna sila Hc, pri čemu gustina magnetnog fluksa i jačina magnetnog polja zavise od uslova spoljašnjeg električnog polja i parametri veličine jezgra, dok Br i Hc zavise od svojstava materijala. Za svaki period magnetizacije jezgre induktora potrebno je izgubiti energiju proporcionalnu površini okruženoj histerezisnom petljom. što je veća frekvencija, veća je snaga gubitka, što je veći zamah magnetne indukcije, što je veća površina kućišta, veći je gubitak histereze.

2. Gubitak vrtložne struje

Kada se izmjenični napon doda zavojnici s magnetskom jezgrom, struja pobude teče kroz zavojnicu, a sav magnetni fluks proizveden pobuđenim okretom ampera prolazi kroz magnetsko jezgro. Samo magnetno jezgro je provodnik, a sav magnetni tok oko poprečnog presjeka magnetnog jezgra je povezan tako da formira sekundarni kalem sa jednim zavojima. Budući da otpor materijala magnetskog jezgra nije beskonačan, postoji određeni otpor oko jezgre, a inducirani napon proizvodi struju, odnosno vrtložnu struju, koja teče kroz ovaj otpor, uzrokujući gubitak, odnosno gubitak vrtložne struje.

3. Preostali gubitak

Preostali gubitak je uzrokovan efektom opuštanja magnetizacije ili efektom magnetne histereze. Takozvana relaksacija znači da se u procesu magnetizacije ili antimagnetizacije stanje magnetizacije ne mijenja odmah u konačno stanje s promjenom intenziteta magnetizacije, već zahtijeva proces, a taj "vremenski efekat" je uzrok preostali gubitak. Uglavnom je u visokoj frekvenciji od 1MHz iznad nekih relaksacijskih gubitaka i spin magnetne rezonance i tako dalje, u prekidačkom napajanju od stotine KHz energetske elektronike, udio zaostalih gubitaka je vrlo nizak, može se približno zanemariti.

Prilikom odabira odgovarajućeg magnetnog jezgra treba uzeti u obzir različite krivulje i frekvencijske karakteristike, jer kriva određuje gubitak visoke frekvencije, krivulju zasićenja i induktivnost induktora. Budući da vrtložna struja s jedne strane uzrokuje gubitak otpora, uzrokuje zagrijavanje magnetskog materijala i uzrokuje povećanje struje pobude, s druge strane smanjuje efektivnu površinu magnetske provodljivosti magnetnog jezgra. Stoga pokušajte odabrati magnetne materijale visoke otpornosti ili u obliku valjane trake kako biste smanjili gubitke vrtložnih struja. Stoga je novi platinasti materijal NPH-L prikladan za jezgre metalnog praha s malim gubicima, veće frekvencije i uređaje velike snage.

Gubitak jezgre uzrokovan je naizmjeničnim magnetskim poljem u materijalu jezgre. Gubitak uzrokovan određenim materijalom je funkcija radne frekvencije i ukupnog fluksa, čime se smanjuje efektivni gubitak provodljivosti. Gubitak jezgre uzrokovan je histerezom, vrtložnim strujama i rezidualnim gubitkom materijala jezgre. Prema tome, gubitak jezgre je zbir gubitka histereze, gubitka vrtložne struje i gubitka remanencije. Gubitak histereze je gubitak snage uzrokovan histerezom, koji je proporcionalan površini okruženoj histereznim petljama. Kada se magnetsko polje koje prolazi kroz jezgro promijeni, dolazi do vrtložne struje u jezgru, a gubitak uzrokovan vrtložnim strujama naziva se gubitkom vrtložne struje. Preostali gubici su svi gubici osim gubitka histereze i gubitka vrtložne struje.