cómo seleccionar el núcleo magnético inductor de alta potencia adecuado en el diseño de fuente de alimentación en modo conmutado
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¿Es mejor el núcleo de polvo magnético o el núcleo de polvo de hierro? Creo que es una pregunta común que encuentran muchos ingenieros al diseñar soluciones de fuente de alimentación de modo conmutado. Los ingenieros analizan con frecuencia la selección y comparación de núcleos magnéticos, núcleos de polvo, hierro, silicio, aluminio y ferrita al seleccionar núcleos magnéticos para inductores de alta potencia. Hay bastantes opciones de núcleos magnéticos para inductores de alta potencia en el mercado, incluidos hierro, silicio y aluminio (Kool M?), núcleo de hierro en polvo, hierro y silicio (laminación de acero al silicio), ferrita de separación, pomo de molibdeno (MPP) y alto flujo. Entonces, ¿cuáles son sus características adecuadas para qué tipo de aplicación?
Comparación de materiales de núcleo magnético.
Hierro, silicio, aluminio y ferrita intersticial.
El hierro, el silicio, el aluminio y la ferrita intersticial son dos materiales comúnmente utilizados. En términos de saturación suave, la ferrita intersticial debe diseñarse en la zona segura de la curva de descenso. El hierro, el silicio y el aluminio (Kool M?) están diseñados dentro de un rango de curva de descenso controlado, que puede proporcionar buenas características de tolerancia a fallas, especialmente a alta potencia.
En términos de comparación del flujo magnético, suponiendo una disminución específica del 50% en el punto de diseño, ¿el flujo magnético de Kool M? Es más del doble que la ferrita gap, lo que puede reducir el tamaño del núcleo magnético en un 35%. Durante el diseño, el tamaño del núcleo magnético se puede reducir entre un 30% y un 35%.
¿La suave curva de saturación dota al Kool M? Diseño con tolerancia a fallos, mientras que la ferrita intersticial no.
La capacidad magnética de la ferrita varía con la temperatura, mientras que el hierro, el silicio y el aluminio (Kool M?) permanecen relativamente estables. Muchos proveedores o fabricantes de ferrita proporcionarán información sobre las diferencias materiales de sus productos en diferentes entornos que van desde 25 grados hasta 100 grados. Debido a los diferentes materiales, estructuras y ferrita intersticial del hierro silicio aluminio, los cambios no serán significativos con la temperatura.
En términos de pérdida de ventaja, Kool M? No experimenta pérdida de bordes, mientras que la ferrita intersticial tiene una pérdida de bordes significativa. La parte del hueco del núcleo de hierro experimentará mayores pérdidas a medida que aumenta la temperatura. El hierro, el silicio y el aluminio (Kool M?) también tienen espacios, pero se trata de un espacio distribuido uniformemente porque esta forma es mejor para aplicaciones de alta potencia.
En cuanto al tamaño y el almacenamiento de energía, se puede ver en la comparación de los valores de LI2 entre hierro, silicio, aluminio (Kool M?) y ferrita de manganeso y zinc que cuando el tamaño es de 55 mm, 60? ¿Se utiliza para probar hierro, silicio y aluminio? El hierro, silicio y aluminio (Kool M?) tiene una capacidad de almacenamiento de energía de aproximadamente el doble que la ferrita de manganeso y zinc en términos de tamaño de volumen, como se muestra en la Tabla 1.
Cuando el almacenamiento de energía es el mismo y el valor LI2 es el mismo, el volumen de hierro, silicio y aluminio (Kool M?) se reduce considerablemente, lo que efectivamente reduce el tamaño del diseño para los diseñadores. Como se muestra en la Tabla 2.
La ferrita Gap también tiene muchas ventajas. ¿Puede tener una permeabilidad magnética altamente efectiva? Eff, la ferrita puede estar por encima de 500, mientras que el hierro, el silicio y el aluminio (Kool M?) están actualmente limitados por? Ef =125. La ferrita de separación es más adecuada para algunos diseños de baja potencia.
