Umumiy rejim induktorlari, ko'pincha umumiy rejimdagi elektromagnit parazit signallarini filtrlash uchun kompyuterni almashtirish quvvat manbalarida qo'llaniladi. Kengash dizaynida umumiy rejim induktori, shuningdek, yuqori tezlikdagi signal liniyalari tomonidan yaratilgan elektromagnit to'lqinlarning tashqi nurlanishini va emissiyasini bostirish uchun ishlatiladigan EMI filtrlash rolini o'ynaydi.
Magnit komponentlarning muhim komponenti sifatida induktorlar quvvat elektron davrlarida keng qo'llaniladi. Bu, ayniqsa, elektr zanjirlarida ajralmas qismdir. Sanoat nazorat qilish uskunalarida elektromagnit o'rni va energiya tizimlarida elektr quvvat hisoblagichlari (vatt-soat metr) kabi. Kommutatsiya quvvat manbai uskunasining kirish va chiqish uchlaridagi filtrlar, televizorni qabul qiluvchi va uzatuvchi uchlaridagi tyunerlar va boshqalar induktorlardan ajralmasdir. Elektron davrlarda induktorlarning asosiy vazifalari quyidagilardir: energiyani saqlash, filtrlash, bo'g'ish, rezonans va boshqalar. Elektr zanjirlarida, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan zanjirlar katta oqim yoki yuqori kuchlanish energiyasini uzatish bilan shug'ullanganligi sababli, induktorlar asosan "kuch turi" induktorlari hisoblanadi.
Quvvat induktori kichik signalni qayta ishlash induktoridan farqli bo'lganligi sababli, kommutatsiya quvvat manbai topologiyasi dizayn jarayonida farq qiladi va dizayn usuli ham dizayndagi qiyinchiliklarni keltirib chiqaradigan o'z talablariga ega.Induktorlarjoriy elektr ta'minoti davrlarida asosan filtrlash, energiyani saqlash, energiya uzatish va quvvat omilini tuzatish uchun ishlatiladi. Induktor dizayni elektromagnit nazariya, magnit materiallar va xavfsizlik qoidalari kabi bilimlarning ko'p jihatlarini qamrab oladi. Dizaynerlar qaror qabul qilish uchun ish sharoitlari va tegishli parametr talablari (masalan, oqim, kuchlanish, chastota, harorat ko'tarilishi, materialning xususiyatlari va boshqalar) haqida aniq tushunchaga ega bo'lishlari kerak. Eng oqilona dizayn.
Induktorlarning tasnifi:
Induktorlarni qo'llash muhiti, mahsulot tuzilishi, shakli, ishlatilishi va boshqalar asosida har xil turlarga bo'lish mumkin. Odatda, induktor dizayni boshlang'ich nuqtasi sifatida foydalanish va qo'llash muhitidan boshlanadi. Quvvat manbalarini almashtirishda induktorlarni quyidagilarga bo'lish mumkin:
Oddiy rejimdagi chok
Quvvat faktorini tuzatish - PFC Choke
O'zaro bog'langan bog'langan induktor (Mustaqil chok)
Energiyani saqlashni tekislash induktori (Smooth Choke)
Magnit kuchaytirgich bobini (MAG AMP bobini)
Umumiy rejim filtri induktorlari ikkita sariqning bir xil indüktans qiymatiga, bir xil empedansga va boshqalarga ega bo'lishini talab qiladi, shuning uchun bu turdagi induktorlar nosimmetrik dizaynlarni qabul qiladi va ularning shakllari asosan TOROID, UU, ET va boshqa shakllardir.
Umumiy rejim induktorlari qanday ishlaydi:
Umumiy rejim filtri induktori, shuningdek, umumiy rejimli chok bobini (keyingi o'rinlarda umumiy rejim induktori yoki CM.M.Choke deb yuritiladi) yoki chiziq filtri deb ham ataladi.
Umumiy rejim filtri induktorlari ikkita sariqning bir xil indüktans qiymatiga, bir xil empedansga va boshqalarga ega bo'lishini talab qiladi, shuning uchun bu turdagi induktorlar nosimmetrik dizaynlarni qabul qiladi va ularning shakllari asosan TOROID, UU, ET va boshqa shakllardir.
Umumiy rejim induktorlari qanday ishlaydi:
Umumiy rejim filtri induktori, shuningdek, umumiy rejimli chok bobini (keyingi o'rinlarda umumiy rejim induktori yoki CM.M.Choke deb yuritiladi) yoki chiziq filtri deb ham ataladi.
Inkommutatsiya quvvat manbai, rektifikator diodida, filtr kondansatkich va induktorda oqim yoki kuchlanishning tez o'zgarishi tufayli elektromagnit shovqin manbalari (shovqin) hosil bo'ladi. Shu bilan birga, kirish quvvat manbaidagi quvvat chastotasidan tashqari yuqori tartibli harmonik shovqinlar ham mavjud. Agar bu shovqinlar bartaraf etilmasa, bostirish yuklash uskunasiga yoki kommutatsiya quvvat manbaiga zarar yetkazadi. Shu sababli, bir qancha mamlakatlarda xavfsizlikni nazorat qiluvchi idoralar elektromagnit parazit (EMI) emissiyasi bo'yicha qoidalarni chiqardilar.
tegishli nazorat qoidalari. Hozirgi vaqtda quvvat manbalarini almashtirishning kommutatsiya chastotasi tobora yuqori bo'lib bormoqda va EMI tobora jiddiylashib bormoqda. Shuning uchun, kommutatsiya quvvat manbalarida EMI filtrlari o'rnatilishi kerak. EMI filtrlari ma'lum talablarni qondirish uchun oddiy rejim va umumiy rejim shovqinini bostirishi kerak. standart. Oddiy rejim filtri kirish yoki chiqish uchidagi ikkita chiziq orasidagi differentsial rejim shovqin signalini filtrlash uchun javobgardir va umumiy rejim filtri ikkita kirish chizig'i orasidagi umumiy tartib shovqin signalini filtrlash uchun javobgardir. Haqiqiy umumiy rejim induktorlarini uch turga bo'lish mumkin: AC CM.M.CHOKE; Turli ish muhitlari tufayli DC CM.M.CHOKE va SIGNAL CM.M.CHOKE. Ularni loyihalash yoki tanlashda farqlash kerak. Ammo uning ishlash printsipi (1) rasmda ko'rsatilganidek, xuddi shunday:
Rasmda ko'rsatilganidek, bir xil magnit halqaga qarama-qarshi yo'nalishga ega bo'lgan ikkita rulon o'ralgan. O'ng tomondagi spiral trubka qoidasiga ko'ra, A va B kirish terminallariga qarama-qarshi polariteli va bir xil signal amplitudali differentsial rejim kuchlanishi qo'llanilganda, Qachon , qattiq chiziqda ko'rsatilgan oqim i2 va magnit oqim mavjud. Qattiq chiziqda ko'rsatilgan PH2 magnit yadroda hosil bo'ladi. Ikki o'rash butunlay nosimmetrik bo'lsa, magnit yadrodagi ikki xil yo'nalishdagi magnit oqimlari bir-birini bekor qiladi. Umumiy magnit oqim nolga teng, lasan indüktansı deyarli nolga teng va oddiy rejim signalida impedans ta'siri yo'q. Agar A va B kirish terminallariga bir xil qutbli va teng amplitudali umumiy rejim signali qo'llanilsa, nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan oqim i1 bo'ladi va magnitda nuqta chiziq bilan ko'rsatilgan PH PH magnit oqimi hosil bo'ladi. yadro, keyin yadrodagi magnit oqim bo'ladi Ular bir xil yo'nalishga ega va bir-birini mustahkamlaydi, shuning uchun har bir bobinning indüktans qiymati u yolg'iz mavjud bo'lganidan ikki baravar yuqori va XL =ōL. Shuning uchun, bu o'rash usulining bobini umumiy rejim aralashuviga kuchli bostirish ta'siriga ega.
Haqiqiy EMI filtri L va C dan iborat. Loyihalashda differentsial rejim va umumiy rejimni bostirish davrlari ko'pincha birlashtiriladi (2-rasmda ko'rsatilganidek). Shuning uchun dizayn filtr kondensatorining o'lchamiga va kerakli xavfsizlik qoidalariga asoslangan bo'lishi kerak. Standartlar induktor qiymatlari bo'yicha qaror qabul qiladi.
Rasmda L1, L2 va C1 oddiy rejim filtrini, L3, C2 va C3 esa umumiy rejim filtrini tashkil qiladi.
Umumiy rejim induktorining dizayni
Umumiy rejim induktorini loyihalashdan oldin, birinchi navbatda, bobin quyidagi printsiplarga mos kelishini tekshiring:
1 > Oddiy ish sharoitida magnit yadro quvvat manbai oqimi tufayli to'yingan bo'lmaydi.
2 > Yuqori chastotali shovqin signallari uchun etarlicha katta empedans, ma'lum bir tarmoqli kengligi va ish chastotasidagi signal oqimi uchun minimal empedans bo'lishi kerak.
3 > Induktorning harorat koeffitsienti kichik bo'lishi kerak va taqsimlangan sig'im kichik bo'lishi kerak.
4> DC qarshiligi imkon qadar kichik bo'lishi kerak.
5> Induksion indüktans imkon qadar katta bo'lishi kerak va indüktans qiymati barqaror bo'lishi kerak.
6 > Sariqlar orasidagi izolyatsiya xavfsizlik talablariga javob berishi kerak.
Umumiy rejim induktorini loyihalash bosqichlari:
0-bosqich SPEC sotib olish: EMI ruxsat etilgan darajasi, dastur joylashuvi.
1-qadam Endüktans qiymatini aniqlang.
2-qadam Asosiy material va texnik xususiyatlar aniqlanadi.
3-qadam O'rash burilish sonini va sim diametrini aniqlang.
4-qadam Tasdiqlash
5-qadam Sinov
Dizayn namunalari
0-qadam: 3-rasmda ko'rsatilganidek, EMI filtri sxemasi
CX = 1.0 Uf Cy = 3300PF EMI darajasi: Fcc B sinfi
Turi: AC Common Mode Choke
1-qadam: Induktivlikni (L) aniqlang:
O'chirish diagrammasidan ko'rinib turibdiki, umumiy rejim signali L3, C2 va C3 dan tashkil topgan umumiy rejim filtri tomonidan bostiriladi. Aslida, L3, C2 va C3 ikkita LC seriyali kontaktlarning zanglashiga olib keladi, ular mos ravishda L va N chiziqlarining shovqinini o'zlashtiradi. Filtr zanjirining kesish chastotasi aniqlangan va sig'im C ma'lum ekan, L induktivligini quyidagi formula bo'yicha olish mumkin.
fo= 1/(2p√LC)L → 1/(2pfo)2C
Odatda EMI test o'tkazish qobiliyati quyidagicha bo'ladi:
O'tkazilgan shovqin: 150KHZ → 30MHZ (Izoh: VDE standarti 10KHZ - 30M)
Radiatsiya shovqini: 30MHZ 1GHZ
Haqiqiy filtr ideal filtrning keskin empedans egri chizig'iga erisha olmaydi va kesish chastotasi odatda 50KHZ atrofida o'rnatilishi mumkin. Bu erda, fo = 50KHZ deb faraz qilsak, keyin
L =1/(2pfo)2C = 1/ [( 2*3,14*50000)2 *3300*10-12] = 3,07mH
L1, L2 va C1 (past chastotali) normal rejim filtrini hosil qiladi. Chiziqlar orasidagi sig'im 1,0 uF ni tashkil qiladi, shuning uchun oddiy rejim indüktansı:
L = 1/ [( 2*3,14*50000)2 *1*10-6] = 10,14uH
Shu tarzda nazariy jihatdan talab qilinadigan indüktans qiymatini olish mumkin. Agar siz fo pastroq kesish chastotasini olishni istasangiz, indüktans qiymatini yanada oshirishingiz mumkin. Chiqib ketish chastotasi odatda 10KHZ dan kam emas. Nazariy jihatdan, indüktans qanchalik yuqori bo'lsa, EMI bostirish effekti shunchalik yaxshi bo'ladi, lekin haddan tashqari yuqori indüktans kesish chastotasini pasaytiradi va haqiqiy filtr faqat ma'lum bir keng polosali tarmoqqa erisha oladi, bu esa yuqori chastotali shovqinni bostirish effektini yomonlashtiradi (odatda Kommutatsiya quvvat manbaining shovqin komponenti taxminan 5 ~ 10 MGts ni tashkil qiladi, ammo u 10 MGts dan oshib ketadigan holatlar mavjud). Bunga qo'shimcha ravishda, indüktans qanchalik baland bo'lsa, o'rash qanchalik ko'p burilishlarga ega bo'lsa yoki CORE ning ui qanchalik baland bo'lsa, bu past chastotali impedansning oshishiga olib keladi (DCR kattalashadi). Burilishlar sonining ortishi bilan taqsimlangan sig'im ham ortadi (4-rasmda ko'rsatilganidek), barcha yuqori chastotali oqimlarning ushbu sig'im orqali o'tishiga imkon beradi. Haddan tashqari yuqori foydalanuvchi interfeysi CORE-ni osongina to'yingan qiladi va uni ishlab chiqarish juda qiyin va qimmatga tushadi.
2-qadam Yadro materiali va o'lchamini aniqlang
Yuqoridagi dizayn talablaridan biz umumiy rejim induktorini to'yintirish qiyin bo'lishi kerakligini bilishimiz mumkin, shuning uchun past BH burchak nisbati bo'lgan materialni tanlash kerak. Yuqori indüktans qiymati talab qilinganligi sababli, magnit yadroning ui qiymati ham yuqori bo'lishi kerak va u ham bo'lishi kerak. Pastroq yadro yo'qotilishi va yuqori Bs qiymatiga ega bo'lishi kerak, Mn-Zn ferrit materiali CORE hozirgi vaqtda talablarga javob beradigan eng mos CORE materialidir. yuqoridagi talablar.
Dizayn jarayonida COEE SIZE bo'yicha aniq qoidalar yo'q. Printsipial jihatdan u faqat kerakli indüktansni qondirishi va ruxsat etilgan past chastotali yo'qotish oralig'ida mo'ljallangan mahsulot hajmini minimallashtirishi kerak.
Shuning uchun, CORE materiali va SIZE ekstraktsiyasi xarajat, ruxsat etilgan yo'qotish, o'rnatish maydoni va boshqalar asosida tekshirilishi kerak. Umumiy rejim induktorlarining keng tarqalgan ishlatiladigan CORE qiymati 2000 va 10000 oralig'ida. Temir kukuni yadrosi ham kam temir yo'qotadi, yuqori Bs va past. BH burchak nisbati, lekin uning ui past, shuning uchun u odatda umumiy rejim induktorlarida ishlatilmaydi, lekin bu turdagi yadro oddiy rejim induktorlaridan biridir. Afzal materiallar.
3-qadam N burilishlar sonini va sim diametri dw ni aniqlang
Avval CORE ning texnik xususiyatlarini aniqlang. Masalan, bu misolda T18*10*7, A10, AL = 8230±30%, keyin:
N = √L / AL = √(3.07*106 ) / (8230*70%) = 23 TS
Tel diametri 3 ~ 5A / mm2 oqim zichligiga asoslangan. Agar bo'sh joy ruxsat etsa, oqim zichligi iloji boricha pastroq tanlanishi mumkin. Ushbu misolda kirish oqimi I i = 1,2A deb faraz qiling, J = 4 A/mm2 ni oling.
Keyin Aw = 1,2 / 4 = 0,3 mm2 PH0,70 mm
Haqiqiy umumiy rejim induktori dizaynning ishonchliligini tasdiqlash uchun haqiqiy namunalar orqali sinovdan o'tkazilishi kerak, chunki ishlab chiqarish jarayonlaridagi farqlar ham induktor parametrlaridagi farqlarga olib keladi va filtrlash effektiga ta'sir qiladi. Masalan, taqsimlangan sig'imning oshishi yuqori chastotali shovqinga olib keladi. O'tkazish osonroq. Ikki o'rashning assimetriyasi ikki guruh o'rtasidagi indüktansdagi farqni kattaroq qilib, oddiy rejim signaliga ma'lum bir empedans hosil qiladi.
Xulosa qiling
1>Umumiy rejim induktorining vazifasi chiziqdagi umumiy tartib shovqinini filtrlashdan iborat. Dizayn ikkita sariqning to'liq nosimmetrik tuzilishga va bir xil elektr parametrlariga ega bo'lishini talab qiladi.
2 >Umumiy rejim induktorining taqsimlangan sig'imi yuqori chastotali shovqinni bostirishga salbiy ta'sir qiladi va uni minimallashtirish kerak.
3 >Umumiy rejim induktorining indüktans qiymati filtrlanishi kerak bo'lgan shovqin chastotasi diapazoni va mos keladigan sig'im bilan bog'liq. Induktivlik qiymati odatda 2 mH ~ 50 mH orasida.
Maqola manbasi: Internetdan qayta nashr etilgan
Xuange 2009 yilda tashkil etilgan. Theyuqori va past chastotali transformatorlar, induktorlar vaLED haydovchi quvvat manbalariishlab chiqarilgan iste'molchi quvvat manbalari, sanoat quvvat manbalari, yangi energiya quvvat manbalari, LED quvvat manbalari va boshqa sohalarda keng qo'llaniladi.
Xuange Electronics ichki va tashqi bozorlarda yaxshi obro'ga ega va biz qabul qilamizOEM va ODM buyurtmalari.Katalogimizdan standart mahsulotni tanlaysizmi yoki moslashtirish bo'yicha yordam so'rayapsizmi, iltimos, Xuange bilan xarid ehtiyojlaringizni muhokama qiling.
https://www.xgelectronics.com/products/
Uilyam (Bosh savdo menejeri)
186 8873 0868 (Whats ilovasi/We-Chat)
Elektron pochta:sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
(Sotish bo'yicha menejer)
186 6585 0415 (Whats ilovasi/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Marketing menejeri)
153 6133 2249 (Whats ilovasi/Biz-Chat)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Xabar vaqti: 28-may 2024-yil