Hoe het verlies van de inductorkern te verminderen | BETER WORDEN

We weten dat inductantiekern een product is dat in veel elektronische producten zal worden gebruikt, elektronische producten zullen tijdens het gebruik zeker verlies veroorzaken en inductantie is geen uitzondering. Als het verlies van de inductorkern te groot is, zal dit de levensduur van de inductorkern beïnvloeden.

Het kenmerk van inductorkernverlies (voornamelijk inclusief hysteresisverlies en wervelstroomverlies) is een van de belangrijkste indicatoren van vermogensmaterialen, die de werkefficiëntie, temperatuurstijging en betrouwbaarheid van de hele machine beïnvloeden en zelfs bepalen.

Inductor kern verlies

1. Hystereseverlies

Wanneer het kernmateriaal wordt gemagnetiseerd, worden er twee delen van de energie naar het magnetische veld gestuurd, waarvan er één wordt omgezet in potentiële energie, dat wil zeggen, wanneer de externe magnetisatiestroom wordt verwijderd, kan de magnetische veldenergie worden teruggestuurd naar het circuit , terwijl het andere deel wordt verbruikt door het overwinnen van wrijving, wat hysteresisverlies wordt genoemd.

Het gebied van het schaduwgedeelte van de magnetisatiecurve vertegenwoordigt het energieverlies veroorzaakt door hysterese in het magnetisatieproces van de magnetische kern in een werkcyclus. De parameters die van invloed zijn op het verliesgebied zijn de maximale werkende magnetische fluxdichtheid B, de maximale magnetische veldintensiteit H, de remanentie Br en de coërcitiefkracht Hc, waarbij de magnetische fluxdichtheid en magnetische veldsterkte afhangen van de externe elektrische veldomstandigheden en de kerngrootteparameters, terwijl Br en Hc afhankelijk zijn van de materiaaleigenschappen. Voor elke magnetisatieperiode van de inductorkern is het noodzakelijk om de energie te verliezen die evenredig is met het gebied dat wordt omgeven door de hysteresislus. hoe hoger de frequentie, hoe groter het verliesvermogen, hoe groter de magnetische inductiezwaai, hoe groter het omhulselgebied, hoe groter het hystereseverlies.

2. Wervelstroomverlies

Wanneer een wisselspanning wordt toegevoegd aan de magnetische kernspoel, vloeit de excitatiestroom door de spoel en alle magnetische flux die wordt geproduceerd door de opgewonden ampèrewinding gaat door de magnetische kern. De magnetische kern zelf is een geleider en alle magnetische flux rond de dwarsdoorsnede van de magnetische kern is verbonden om een ​​secundaire spoel met enkele winding te vormen. Omdat de soortelijke weerstand van het magnetische kernmateriaal niet oneindig is, is er een bepaalde weerstand rond de kern, en de geïnduceerde spanning produceert stroom, dat wil zeggen wervelstroom, die door deze weerstand vloeit en verlies veroorzaakt, dat wil zeggen wervelstroomverlies.

3. Restverlies

Het resterende verlies wordt veroorzaakt door het magnetisatie-relaxatie-effect of het magnetische hysterese-effect. De zogenaamde relaxatie betekent dat in het proces van magnetisatie of anti-magnetisatie, de magnetisatietoestand niet onmiddellijk verandert naar zijn eindtoestand met de verandering van magnetisatie-intensiteit, maar een proces vereist, en dit "tijdeffect" is de oorzaak van het restverlies. Het is voornamelijk in de hoogfrequente 1 MHz boven wat ontspanningsverlies en spin-magnetische resonantie enzovoort, in de schakelende voeding van honderden KHz van vermogenselektronica, het aandeel van restverlies is erg laag, kan ongeveer worden genegeerd.

Bij het kiezen van een geschikte magnetische kern moet rekening worden gehouden met verschillende curven en frequentiekarakteristieken, omdat de curve het hoogfrequente verlies, de verzadigingscurve en de inductantie van de inductor bepaalt. Omdat de wervelstroom enerzijds weerstandsverlies veroorzaakt, het magnetische materiaal doet opwarmen en de bekrachtigingsstroom doet toenemen, vermindert anderzijds het effectieve magnetische geleidingsoppervlak van de magnetische kern. Probeer daarom magnetische materialen te kiezen met een hoge soortelijke weerstand of in de vorm van opgerolde strip om wervelstroomverlies te verminderen. Daarom is het nieuwe platinamateriaal NPH-L geschikt voor verliesarme metaalpoederkernen met een hogere frequentie en hoog vermogen.

Het kernverlies wordt veroorzaakt door het wisselende magnetische veld in het kernmateriaal. Het verlies veroorzaakt door een bepaald materiaal is een functie van de werkfrequentie en de totale fluxzwaai, waardoor het effectieve geleidingsverlies wordt verminderd. Het kernverlies wordt veroorzaakt door de hysterese, wervelstroom en restverlies van het kernmateriaal. Daarom is het kernverlies de som van hystereseverlies, wervelstroomverlies en remanentieverlies. Hystereseverlies is het vermogensverlies veroorzaakt door hysterese, dat evenredig is met het gebied dat wordt omgeven door hysteresislussen. Wanneer het magnetische veld dat door de kern gaat, verandert, treedt wervelstroom op in de kern en het verlies veroorzaakt door wervelstroom wordt wervelstroomverlies genoemd. Het restverlies is alle verliezen behalve hysteresisverlies en wervelstroomverlies.