124

nūhou

Hōʻuluʻulu Manaʻo

He mea nui nā Inductors i ka hoʻololi ʻana i nā mea hoʻololi, e like me ka mālama ʻana i ka ikehu a me nā kānana mana. Nui a hewahewa nā ʻano mea hoʻopili, e like me nā noi like ʻole (mai ke alapine haʻahaʻa a hiki i ke alapine kiʻekiʻe), a i ʻole nā ​​ʻano kumuwaiwai ʻē aʻe e hoʻopili i nā ʻano o ka mea hoʻopili, a pēlā aku. Hoʻohana ʻia nā Inductors i ka hoʻololi ʻana i nā mea hoʻololi uila kiʻekiʻe-alapine (frequency). Eia nō naʻe, ma muli o nā kumu like ʻole e like me nā mea, nā kūlana hana (e like me ka uila a me ke au), a me ka mahana o ka mahana, ʻano ʻokoʻa nā ʻano a me nā kumumanaʻo i hōʻike ʻia. No laila, i ka hoʻolālā kaapuni, me ka hoʻohui i ka palena o ka waiwai inductance, ka pilina ma waena o ka impedance o ka inductor a me ka AC resistence a me ke alapine, ka pohō nui a me nā ʻano o ka saturation o kēia manawa, a pēlā aku. E hoʻolauna kēia ʻatikala i nā kumuwaiwai hoʻokomo nui a me ko lākou ʻano, a alakaʻi pū kekahi i nā ʻenekini mana e koho i nā inductors maʻamau i loaʻa ma nā ʻoihana.

ʻLelo Hoʻākāka

ʻO Inductor kahi mea hoʻokomo uila electromagnetic, i hoʻokumu ʻia e ka wili ʻana i kekahi mau wili (coil) ma luna o ka bobbin a i ʻole ke kumu me ka uea hoʻopili. Kapa ʻia kēia ʻōwili he coil inductance a i ʻole Inductor. Wahi a ke kumumanaʻo o ka hoʻokomo electromagnetic, ke neʻe ka ʻōwili a me ka ʻume mākenēki e pili ana kekahi i kekahi, a i ʻole e hana ana ka ʻōwili i kahi mālamana alternate ma o ke kahe hou, e hoʻoulu ʻia kahi uila i mea e pale aku ai i ka loli o ka pā maoli. aʻo kēia ʻano o ka kaohi ʻana i ka loli o kēia manawa i kapa ʻia ʻo inductance.

ʻO ke kumumanaʻo o ka waiwai inductance e like me ka formula (1), ka mea kūlike i ka permeability ʻume mākeneka, huli ka square o ka wili N, a me ka like o ka huina kaapuni magnetic section Ae, a kūlike ia i ka lōʻihi o ka lōʻihi o ka pōʻai . Nui a hewahewa nā ʻano inductance, kūpono kēlā me kēia no nā noi like ʻole; pili ka inductance i ke kinona, ka nui, ka ʻōwili ʻana, ka helu o nā huli, a me ke ʻano o nā mea uila waena.

图片1

(1)

Kaukaʻi ʻia i ke kinona o ka hao hao, ʻo ka inductance pū me toroidal, E a me ka pahu; e pili ana i nā mea kumu hao, aia kekahi maʻa nui a me ʻelua mau mana ʻume mākenēki. ʻO lākou ka ferrit a me ka pauka metallic. Kaukaʻi ʻia i ke ʻano a i ʻole ke ʻano ukana, aia ka ʻeha uea, ʻāpana nunui, a mōlina, a ʻaʻohe pale ʻia ka ʻeha uea a me ka hapalua o ka glue magnet i pale ʻia (semi-pale ʻia) a pale ʻia (pale ʻia), etc.

Hana ka mea hoʻopili e like me ke kaapuni pōkole i ke au pololei, a hōʻike i ka impedance kiʻekiʻe i ke au e kū nei. ʻO nā hoʻohana maʻamau i nā kaapuni e komo pū me ka choking, ka kānana ʻana, ke kani ʻana, a me ka mālama ʻana i ka ikehu. I ka noi o ka hoʻololi hoʻololi, ʻo ka mea hoʻokomo ka mea nui e mālama ai i ka ikehu, a hana i kahi kānana haʻahaʻa-pass me ka capacitor puka e hoʻoliʻiliʻi i ka ripple voltage puka, no laila he mea nui ia i ka hana kānana.

E hoʻolauna kēia ʻatikala i nā kumuwaiwai like ʻole o nā inductors a me ko lākou mau ʻano, a me kekahi o nā ʻano uila o nā inductors, ma ke ʻano he loiloi koʻikoʻi no ke koho ʻana i nā mea hoʻokomo i ka wā o ka hoʻolālā kaapuni. I ka laʻana noi, pehea e helu ai i ka waiwai inductance a pehea e koho ai i kahi inductor maʻamau maʻamau e hoʻolauna ʻia e nā hiʻohiʻona kūpono.

Ke ʻano o nā mea nui

Hoʻohana ʻia nā Inductors i ka hoʻololi ʻana i nā mea hoʻololi uila kiʻekiʻe-alapine (frequency). ʻO nā mea nui o ke kikowaena e hoʻopili i nā ʻano o ka mea hoʻokomo, e like me ka impedance a me ke alapine, ka waiwai inductance a me ke alapine, a me nā ʻano saturation core. E hoʻolauna ka mea aʻe i ka hoʻohālikelike ʻana o kekahi mau mea kumu hao nui a me ko lākou ʻano saturation ma ke ʻano he kuhikuhi nui no ke koho ʻana i nā inductors mana:

1. Ke kumu pālolo

ʻO ka keramika kumu kahi o nā mea hoʻokomo pinepine. Hoʻohana nui ʻia ia e hoʻolako i ke ʻano kākoʻo i hoʻohana ʻia i ka wili ʻana i ka wili. Kāhea ʻia ia hoʻi ʻo "air core inductor". Ma muli o ka hao o ka hao i hoʻohana ʻia me ka non-magnetic material me kahi coefficient wela haʻahaʻa loa, paʻa paʻa ka waiwai inductance i ka pae o ka mahana hana. Eia naʻe, ma muli o ka mea non-magnet e like me ka medium, haʻahaʻa loa ka inductance, kahi kūpono ʻole ʻole no ka noi o nā mea hoʻololi mana.

2. Ferrite

ʻO ke kumu ferrite i hoʻohana ʻia i nā inductors alapine kiʻekiʻe he pūhui ferrite i piha me nickel zinc (NiZn) a i ʻole manganese zinc (MnZn), kahi mea ferromagnetic ʻume mākenēki me ka coercivity haʻahaʻa. Hōʻike ka kiʻi 1 i ka hālau hysteresis (loop loop) o kahi aʻa mākala nui. ʻO ka ikaika coercive HC o kahi mea magnetika i kapa ʻia ʻo ka ikaika coercive, ʻo ia hoʻi i ka wā i magnetized ka mea magnet i ka saturation magnet, ua hoʻemi ʻia kona magnetization (magnetization) i zero ʻO ka ikaika o ka māla magnet i koi ʻia i kēlā manawa. ʻO ka coercivity haʻahaʻa ʻo ia hoʻi ka pale haʻahaʻa i ka demagnetization a ʻo ia hoʻi ka nalowale hysteresis haʻahaʻa.

ʻO ka manganese-zinc a me nā nickel-zinc ferrites kahi kiʻekiʻe e pili ana i ka permeability (μr), ma kahi o 1500-15000 a me 100-1000. ʻO kā lākou permeability magnet kiʻekiʻe e hoʻonui i ka mea hao ma luna o kekahi volum. Ka hoʻokomo. Eia nō naʻe, ʻo ka mea maikaʻi ʻole ka haʻahaʻa o kona kū i ke au i ka manawa haʻahaʻa, a i ka manawa e momona ai ke kumu hao, e hāʻule nui ka permeability magnet. E nānā i ke Kiʻi 4 no ka hoʻemi hōʻemi o ka permeability ʻume mākenēki o ka ferit a me nā mea hao hao i ka wā e māʻona ai ke kumu hao. Hoʻohālikelike. Ke hoʻohana ʻia i nā inductors mana, e waiho ʻia kahi hakahaka ma ke kaapuni uila nui, hiki ke hoʻemi i ka permeability, pale i ka saturation a mālama i ka ikehu hou aku; ke hoʻokomo ʻia ka hakahaka o ka lewa, hiki ke like ka permeability pili ma kahi o 20- Ma waena o 200. Ma muli o ke kiʻekiʻe o ka resistivity o nā mea ponoʻī hiki ke hōʻemi i ka nalo i hoʻokumu ʻia e eddy current, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka nalo ma nā alapine kiʻekiʻe, a ʻoi aku ka kūpono no nā mea hoʻololi uila pinepine, nā mea hoʻokomo EMI kānana a me nā inductors e waiho ai ka ikehu o nā mea hoʻololi mana. E pili ana i ke alapine e hana ana, kūpono ka nickel-zinc ferrite no ka hoʻohana (> 1 MHz), ʻoiai ʻo ka manganese-zinc ferrite kūpono no nā pae pinepine haʻahaʻa (<2 MHz).

图片2         1

Hōʻike 1. Ke kihi hysteresis o ka ʻume mākenēki (BR: remanence; BSAT: saturation magnetic flux density)

3. ʻO ke kumu hao pauka

ʻO nā mea hao hao he lepo kekahi a me nā pono ferromagnetic. Hana ʻia lākou i nā mea hao hao o nā mea like ʻole a i ʻole he pauka hao wale nō. Loaʻa i ke kumumanaʻo nā mea non-magnet me nā nui o nā huna like ʻole, no laila akahai ka piʻo saturation. ʻO ke kumu hao hao ka toroidal. Hōʻike ka Nānā 2 i ke kumu hao hao a me kāna ʻike mahele.

ʻO nā ʻāpana hao wili maʻamau me ka hao hao-nickel-molybdenum alloy (MPP), sendust (Sendust), alloy iron-nickel (high flux) a me ka hao pauka (pauka hao). Ma muli o nā ʻāpana like ʻole, ʻokoʻa hoʻi kona ʻano a me nā kumukūʻai, e hoʻopili ai i ke koho o nā mea hoʻokomo. E hoʻolauna ka mea aʻe i nā ʻano kumu i ʻōlelo ʻia aʻe nei a hoʻohālikelike i ko lākou ʻano:

A. hao-nikala-molybdenum oka a (MPP)

Hoʻohui ʻia ʻo Al-Fe Mo-oka a ʻo MPP, ʻo ia ka pōkole o ka pauka molypermalloy. ʻO ka permeability pili e pili ana iā 14-500, a ʻo ka saturation magnet flux saturation ma kahi o 7500 Gauss (Gauss), ʻoi aku ke kiʻekiʻe ma mua o ka saturation magnet flux saturation o ferrite (ma kahi o 4000-5000 Gauss). Nui i waho. Loaʻa i ka MPP ka pohō hao liʻiliʻi loa a loaʻa ke kūpaʻa ʻoi loa o ka mahana ma waena o nā puʻupuʻu hao. Ke hiki ka ʻāpana DC o waho i ka ISAT saturation, hoʻemi mālie ke kumukūʻai inductance me ka ʻole o ka attenuation ʻole. ʻOi aku ka maikaʻi o ka MPP akā ʻoi aku ke kumukūʻai kiʻekiʻe, a hoʻohana mau ʻia ma ke ʻano he inductor mana a me ka kānana EMI no nā mea hoʻololi uila.

 

ʻO B. Sendust

ʻO ke kumu hao hao-silikona-aluminika hao kumu nui o ka hao, silikone, a me ka aluminiuma, me kahi permeability ʻume mākeneka e pili ana i 26 a 125. ʻO ka nalo hao ma waena o ka hao pauka hao a me MPP a me ka hao-nickel oka a . ʻOi aku ka kiʻekiʻe o ka mānoanoa flux magnetic saturation ma mua o MPP, ma kahi o 10500 Gauss. ʻOi aku ka haʻahaʻa o ka mahana a me ka saturation o kēia wā ma mua o ka MPP a me ka hao hao-nickel, akā ʻoi aku ka maikaʻi ma mua o ka mea hao a me ke kumu ferrite, a ʻoi aku ke kumukūʻai o ke kumukūʻai ma mua o MPP a me nā mea hao-nickel. Hoʻohana nui ʻia ia i ka kānana EMI, nā kaʻina hoʻoponopono pono mana (PFC) a me nā inductors mana o ka hoʻololi ʻana i nā mea hoʻololi uila.

 

C. hao-nikala oka a (kiʻekiʻe flux)

Hana ʻia ke kumu hao hao-nickel me ka hao a me ka nickel. ʻO ka permeability ʻume mākeneka e pili ana iā 14-200. ʻO ka pohō o ka hao a me ka paʻa o ka mahana ma waena o MPP a me ka hao hao-silicon-aluminika. ʻO ke kumu hao paʻa-nickel ke kiʻekiʻena saturation magnetic flux density, ma kahi o 15,000 Gauss, a hiki ke kū i ke au DC bias kiʻekiʻe aʻe, a ʻoi aku ka maikaʻi o kāna mau hiʻohiʻona DC. Ka laulā noi: Ka hoʻoponopono ʻeleu ikaika, ka inductance mālama ikehu, ka inductance filter, transformer frequency high of flyback converter, etc.

 

D. Pauka hao

Hana ʻia ke kumu o ka pauka hao i nā pauka hao pauka kiʻekiʻe me nā huna liʻiliʻi i hoʻopili ʻia mai kekahi i kekahi. Hana ka hana ʻana iā ia i kahi ʻāpana ea i hoʻokaʻawale ʻia. Ma waho aʻe o ke apo o ke apo, ʻo nā kinona hao pauka i loaʻa i nā ʻano E a me nā ʻano hahi. ʻO ka permeability ʻume mākeneka o ke kumu o ka pauka hao ma kahi o 10 a 75, a ʻo ka saturation magnetic saturation kiʻekiʻe e pili ana iā 15000 Gauss. Ma waena o nā ʻāpana hao pauka, ʻo ke kumu o ka pauka hao ka nui o nā poho hao akā ʻo ke kumu kūʻai haʻahaʻa.

Hōʻike ka Nānā 3 i nā piʻo BH o ka PC47 manganese-zinc ferrite i hana ʻia e TDK a me nā ʻāpana hao pauda -52 a -2 i hana ʻia e MICROMETALS; ʻoi aku ka kiʻekiʻe o ka permeability ʻume mākenēki o ka manganese-zinc ferrite ma mua o nā ʻāpana hao pauka a māʻona ke ʻano ʻokoʻa loa ka mānoanoa o ka magnet, ʻo ka ferrit ma kahi o 5000 Gauss a ʻo ke kumu o ka pauka hao ma mua o 10000 Gauss.

图片3   3

Kiʻi 3. Ka piʻo BH o ka manganese-zinc ferrite a me nā ʻāpana pauka hao o nā mea like ʻole

 

I ka hōʻuluʻulu manaʻo, ʻokoʻa nā hiʻohiʻona saturation o ke kumu hao. i ka manawa e ʻoi aku ai ka nui o ka saturation, e hāʻule nui ka permeability magnet o ke kumu ferrite, ʻoiai e hiki ke hoʻoliʻiliʻi mālie i ke kumu o ka pauka hao. Hōʻike ka helu 4 i nā hiʻohiʻona kulu permeability magnet o kahi kumu hao hao me ka mana permeability like a me kahi feritite me kahi ea i lalo o nā ikaika o ka māla ʻokoʻa. Hoʻomaopopo pū kēia i ka inductance o ka ferrit core, no ka mea, hāʻule nui ka permeability ke māʻona ke kumu, e like me ka mea i ʻike ʻia mai ka hoʻohālikelike (1), ke kumu o ka hāʻule ʻana o ka inductance; ʻoiai ke kumu o ka pauka me ka ʻāpana o ka ea i hoʻokaʻawale ʻia, ka permeability ʻume mākenēki Ke emi mālie nei ke ana i ka wā e māʻona ai ke kumu hao, no laila e emi mālie ke ʻano o ka inductance, ʻo ia hoʻi, ʻoi aku ka maikaʻi o nā hiʻohiʻona bias DC. I ka noi o nā mea hoʻololi mana, he mea nui kēia ʻano; inā ʻaʻole maikaʻi ke ʻano saturation lohi o ka mea hoʻokomo, piʻi aʻe ka mea inductor i ke au saturation, a ʻo ka hāʻule koke ʻana o ka inductance e piʻi i luna ka ʻikena o ke aniani kuapo e maʻalahi, a maʻalahi ia e hōʻino.

图片3    4

Hōʻike 4. Nā hiʻohiʻona kulu permeability o ka pauka hao a me ke kumu hao hao me ka hakahaka o ka ea ma lalo o ka ikaika o ka māla ʻume mākenēki.

 

Nā ʻano uila inductor a me ke ʻano pūʻolo

Ke hoʻolālā ʻana i kahi mea hoʻololi hoʻololi a koho ʻana i kahi inductor, ka waiwai inductance L, impedance Z, AC resistence ACR a me Q waiwai (quality factor), helu ʻia ʻo IDC a me ISAT i kēia manawa, a me nā pohō nui (nalo nui) a me nā ʻano uila ʻē aʻe e pono āpau. noonooia. Hoʻohui, e hoʻopili ka ʻōpala o ka mea hoʻopili i ka nui o ka liʻiliʻi magnet, a laila e hoʻopili iā EMI. E kūkākūkā ka mea aʻe i nā ʻano i ʻōlelo ʻia ma luna aʻe e like me ka noʻonoʻo ʻana no ke koho ʻana i nā mea hoʻokomo.

1. Ka waiwai komo (L)

ʻO ke kumukūʻai inductance o kahi inductor ka mea nui kumu nui ma ka hoʻolālā kaapuni, akā pono e nānā inā kūpaʻa ke kumukūʻai inductance i ke alapine hana. Hoʻomaʻamaʻa pinepine ʻia ka helu inoa o ka inductance ma 100 kHz a i ʻole 1 MHz me ka ʻole o kahi bias DC kūwaho. A e hōʻoia i ka hiki o ka hana automated masal, ʻo ke ahonui o ka mea hoʻokomo pinepine ʻia ± 20% (M) a me ± 30% (N). ʻO ke kiʻi 5 ka pakuhi hōʻailona inductance-frequency o Taiyo Yuden inductor NR4018T220M i ana ʻia me ka mika LCR a Wayne Kerr. E like me ka mea i hōʻike ʻia i ke kiʻi, pālahalaha ke kuhi helu inductance ma mua o 5 MHz, a aneane hiki ke ʻike ʻia ke kumukūʻai inductance ma ke ʻano he kūmau. I ke kaha pinepine ma muli o ka resonance i hoʻokumu ʻia e ka capacitance parasite a me ka inductance, e hoʻonui ka waiwai inductance. Kapa ʻia kēia alapine resonance ʻo ke alapine resonant ponoʻī (SRF), kahi e ʻoi aku ai ke kiʻekiʻe ma mua o ke alapine hana.

图片5  5

Hōʻike 5, Taiyo Yuden NR4018T220M inductance-frequency diagram ana ana

 

2. Impedance (Z)

E like me ka mea i hōʻike ʻia i ke kiʻi 6, hiki ke ʻike ʻia ke kiʻi impedance mai ka hana ʻana o ka inductance ma nā alapine like ʻole. Hoʻohālikelike ka impedance o ka mea hoʻokomo i ke alapine (Z = 2πfL), no laila ke kiʻekiʻe o ke alapine, e ʻoi aku ka nui o ka reactance ma mua o ke kūpaʻa AC, no laila ke ʻano like ka impedance me kahi inductance maʻemaʻe (90 phase ka manawa). Ma nā alapine kiʻekiʻe, no ka hopena parasitance capacitance, hiki ke ʻike ʻia ke kiko alapine resonant o ka impedance. Ma hope o kēia kiko, hāʻule ka impedance a lilo i capacitive, a hoʻololi iki ka pae i -90 ˚.

图片6  6

3. Q waiwai a me AC kūpaʻa (ACR)

Q ka waiwai i ka wehewehe ʻana o ka inductance ka lakio o ka reactance i ke kūʻē ʻana, ʻo ia hoʻi, ka lakio o ka ʻāpana noʻonoʻo i ka ʻāpana maoli o ka impedance, e like me ka formula (2).

图片7

(2)

Ma hea ʻo XL ka reactance o ka mea hoʻokomo, a ʻo RL ke kūpaʻa AC o ka mea hoʻokomo.

I ka pae haʻahaʻa haʻahaʻa, ʻoi aku ka nui o ke kūpaʻa AC ma mua o ka reactance i hoʻokumu ʻia e ka inductance, no laila ke haʻahaʻa loa ka waiwai Q; i ka piʻi ʻana o ke alapine, piʻi a nui ka reactance (ma kahi o 2πfL) a ʻoi aku ke kūpaʻa ma muli o ka hopena o ka ʻili (hopena o ka ʻili) a me ka hopena (proximity) hopena) Lilo ka hopena i nui a nui aku, a hoʻonui ʻia ka waiwai Q me ke alapine ; ke hoʻokokoke aku nei iā SRF, e hoʻolōʻihi ʻia ke reactance inductive e ka capacitive reactance, a lilo ka liʻiliʻi Q i mea liʻiliʻi; ke lilo ka SRF i ʻole, no ka mea ʻo ka reactance inductive a me ka capacitive reactance ua pau loa i ka Disappear. Hōʻike ka helu 7 i ka pilina ma waena o ka helu Q a me ke alapine o NR4018T220M, a aia ka pilina ma ke ʻano o ka bele i huli ʻia.

图片8  7

Hōʻike 7. ʻO ka pilina ma waena o ka helu Q a me ke alapine o Taiyo Yuden inductor NR4018T220M

I ke kaha pinepine noi o ka inductance, ʻo ke kiʻekiʻe keu Q waiwai, ʻoi aku ka maikaʻi; ʻo ia ka mea ʻoi aku ka nui o kāna reactance ma mua o ke kūpaʻa AC. Ma ka ʻōlelo maʻamau, ʻo ka waiwai Q maikaʻi loa ma luna o 40, ʻo ia hoʻi he maikaʻi ke ʻano o ka mea hoʻopili. Eia nō naʻe, ke piʻi aʻe ka DC bias, e hoʻemi ana ka waiwai inductance a e emi pū ka waiwai Q. Inā hoʻohana ʻia ka uea enameled pālahalaha a i ʻole ka wire enameled multi-strand, hiki ke hoʻēmi ʻia ka hopena o ka ʻili, ʻo ia hoʻi, AC resistence, a hiki ke hoʻonui ʻia hoʻi ka waiwai Q o ka inductor.

Manaʻo ʻia ʻo DCR DCR ma ke ʻano he DC kūpaʻa o ka uea keleawe, a hiki ke helu ʻia ke kūpaʻa e like me ke anawaena uea a me ka lōʻihi. Eia nō naʻe, ʻo ka hapa nui o nā mea hoʻohaʻahaʻa SMD o kēia manawa e hoʻohana i ke kuʻihao ultrasonic e hana i ka pale keleawe o ka SMD ma ke kikowaena ʻōwili. Eia naʻe, no ka mea ʻaʻole lōʻihi ka uea keleawe a ʻaʻole kiʻekiʻe ka waiwai o ke kūpaʻa, no ka nui o ke kūʻē DC kūpanaha. Lawe i ka uea-ʻeha a TDK SMD inductor CLF6045NIT-1R5N ma ke ʻano he laʻana, ʻo ke ana ʻana DC i ana ʻia he 14.6mΩ, a ʻo ke kūpaʻa DC i helu ʻia ma muli o ke anawaena uea a me ka lōʻihi he 12.1mΩ. Hōʻike nā hopena e hōʻike ana kēia pale pale kuʻina ma kahi o 17% o ka kūpaʻa DC holoʻokoʻa.

Loaʻa ka pale o ACR i ka hopena o ka ʻili a me ka hopena kokoke, kahi e hoʻonui ai i ka ACR me ka pinepine; i ka noi o ka inductance laula, no ka mea, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ka mea AC ma mua o ka mea DC, ʻaʻole maopopo leʻa ka hopena e ACR; akā i ka ukana māmā, No ka mea ua hoʻemi ʻia ka mea DC, ʻaʻole hiki ke nānā ʻole ʻia ka nalo ʻana o ACR. ʻO ka hopena o ka ʻili ma lalo o nā kūlana AC, ʻaʻole kaulike a hoʻokaʻawale ʻia ka mahele o ka conductor ma luna o ka uea, a laila e hoʻemi ana i ka ʻāpana o ka uea ʻāpana, a laila hoʻonui ia i ke kūlike o ke aho me ka alapine (frequency). Hoʻohui ʻia, i loko o ka wili wili, e hoʻopili ana nā kaula pili i ka hoʻohui a me ka unuhi ʻana o nā māla manamana ma muli o ke au o kēia manawa, no laila ke kau ʻia ʻana o ke au ma ka ʻaoʻao e pili ana i ka uea (a i ʻole ka ʻaoʻao mamao loa, e pili ana i ka ʻaoʻao o ke au ), ʻo ia kekahi ke kumu o ka hoʻopili uea like. ʻO ka hanana e hoʻēmi ai ka ʻāpana a hoʻonui ka kūʻē like i ka hopena kokoke i kapa ʻia; i ka palapala inductance o kahi wili multilayer, ʻoi aku ka maopopo o ka hopena kokoke.

图片9  8

Hōʻike ka helu 8 i ka pilina ma waena o ke kūpaʻa AC a me ke alapine o ka SMD inductor smr-wire NR4018T220M. I ke alapine o 1kHz, aia ka mea pale i 360mΩ; ma 100kHz, piʻi ke kūʻē i 775mΩ; ma 10MHz, kokoke ke kumu kūʻai kūʻē i 160Ω. Ke kuhi nei i ka nalo o ke keleawe, pono e noʻonoʻo ka helu ʻana i ka ACR i hoʻokumu ʻia e ka ʻili a me nā hopena kokoke, a hoʻololi iā ia i ka hana (3).

4. ʻO kēia manawa saturation (ISAT)

ʻO ka helu maʻamau ʻo ISAT ka manawa maʻamau i kahakaha ʻia ke kahakaha ʻia ka waiwai inductance e like me 10%, 30%, a 40%. No ka ferite āpau lewa, no ka mea ʻo kona ʻano saturation o kēia manawa he wikiwiki loa ia, ʻaʻole nui ka ʻokoʻa ma waena o 10% a me 40%. Nānā i ke Kiʻi 4. Eia naʻe, inā he kumu pauka hao (e like me ka inductor paʻi), akahai ka piʻo saturation, e like me ka mea i hōʻike ʻia ma ke kiʻi 9, ʻo ke au bias ma 10% a i ʻole 40% o ka indenance attenuation ka nui ʻokoʻa, no laila e kūkākūkā ʻokoʻa ʻia ka waiwai o ka saturation o kēia manawa no nā ʻano hao hao ʻelua e like me kēia.

No kahi ferite āpau lewa, kūpono e hoʻohana iā ISAT ma ke ʻano o ka palena kiʻekiʻe o ka palena inductor maximum no nā noi kaapuni. Eia nō naʻe, inā he kumu pauka hao ia, no ka ʻano o ka saturation lohi, ʻaʻohe pilikia inā ʻoi aku ka nui o ka manawa o ke kaʻapuni noi iā ISAT. No laila, he kūpono loa kēia ʻano hao hao no ka hoʻololi ʻana i nā polokalamu hoʻololi. Ma lalo o ka ukana kaumaha, ʻoiai haʻahaʻa ka waiwai inductance o ka mea hoʻokomo, e like me ka hōʻike ʻana ma ke kiʻi 9, kiʻekiʻe ke kumu ripple o kēia manawa, akā kiʻekiʻe ka hoʻomanawanui o ka capacitor o kēia manawa, no laila ʻaʻole ia e pilikia. Ma lalo o ka ukana māmā, ʻoi aku ka nui o ka waiwai inductance o ka mea hoʻokomo, i mea e kōkua ai e hōʻemi i ke au o ka palaka, a laila e hoʻemi ana i ka nalo hao. Hoʻohālikelike ka helu 9 i ka piʻo saturation o ka ʻeha o TDK o SLF7055T1R5N a me ka stampor hao i hoʻokomo ʻia i loko SPM6530T1R5M ma lalo o ke ʻano helu like o ka inductance.

图片9   9

Kiʻi 9. ʻO ka piʻo o kēia manawa o ka ferrit ʻeha a hoʻopaʻa ʻia i ka pauka hao ma lalo o ke ʻano helu like o ka inductance

5. Loipālākiō au (IDC)

ʻO ka helu IDC ke kuhi DC ke piʻi ka mahana hoʻokomo i Tr˚C. Hōʻike pū nā kikoʻī i kona helu kūpaʻa DC DCC ma 20˚C. Wahi a ke koina pono o ka uea keleawe ma kahi o 3,930 ppm, ke piʻi ka mahana o Tr, ʻo RDC_Tr = RDC (1 + 0.00393Tr) ka nui o ke kūpale, a ʻo PCU = I2DCxRDC ka hoʻohana mana. Hoʻopau ʻia kēia pohō keleawe ma luna o ka mea hoʻokomo, a hiki ke helu ʻia i ke kūpaʻa wela thermalTH o ka mea hoʻokomo.

图片13(2)

ʻO ka papa 2 e pili ana i ka pepa ʻikepili o ka pūʻulu TDK VLS6045EX (6.0 × 6.0 × 4.5mm), a helu i ke kūpaʻa wela ma kahi piʻi wela o 40˚C. ʻIke nō, no nā mea hoʻokomo o ke kaʻina like a me ka nui, ua like ka like ʻole o ke kūpaʻa ʻana o ka thermal ma muli o ka wahi like o ka wela wela o ka ʻili. i nā huaʻōlelo ʻē aʻe, hiki ke koho ʻia i ka helu IDC o kēia manawa o nā mea hoʻokomo ʻē aʻe. ʻO nā moʻo ʻokoʻa (nā pūʻolo) o nā mea hoʻopili i ʻokoʻa kūpale kūpale. Hoʻohālikelike ka papa 3 i ke kūpaʻa wela o nā inductors o ka moʻo TDK VLS6045EX (semi-pale) a me ka moʻo SPM6530 (mould). ʻO ka nui o ke kūpale kūpale, ʻoi aku ke kiʻekiʻe o ka piʻi ʻana o ka mahana i hoʻokumu ʻia i ka wā e kahe ai ka inductance ma o ka lawe ukana; i ʻole, ʻo ka lalo.

图片14  (2)

Papa 2. Ke kūpale kūwaho o VLS6045EX moʻo inductors ma kahi piʻi wela o 40˚C

Hiki ke ʻike ʻia mai ka Pakuhi 3 ʻoiai inā like ka nui o nā inductors, haʻahaʻa ke kūʻē ʻana wela o nā inductors hehi, ʻo ia hoʻi, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hoʻopau wela.

图片15  (3)

Papa 3. Hoʻohālikelike o ke kūpale kūpale o nā inductors pūʻolo ʻokoʻa.

 

6. Lilo nui

ʻO ka pohō nui, i kapa ʻia he pohō hao, kumu ʻia e ka nalowale o eddy o kēia manawa a me ka nalowale hysteresis. ʻO ka nui o ka nalo ʻana o ka eddy o kēia manawa ma muli o ka maʻalahi o ke kumu nui i ka "conduct"; inā kiʻekiʻe ka conductivity, ʻo ia hoʻi, haʻahaʻa ka resistivity, kiʻekiʻe ka nalowale o kēia manawa, a inā kiʻekiʻe ke kūpaʻa o ka ferrite, haʻahaʻa loa ka nalowale o kēia manawa. Pili pū ka nalowale ʻana o Eddy i kēia manawa i ka pinepine. ʻO ke kiʻekiʻe o ke alapine, ʻo ka nui o ka nalo o kēia manawa. No laila, e hoʻoholo ka mea nui i ke alapine hoʻohana kūpono o ke kumu. Ma ka ʻōlelo maʻamau, hiki i ke alapine hana o ka hao ka pauka ke hōʻea i 1MHz, a ʻo ke alapine hana o ka ferrite hiki i 10MHz. Inā ʻoi aku ke alapine hana i kēia pinepine, e piʻi wikiwiki ka nalowale o kēia manawa a hoʻonui ʻia hoʻi ka mahana o ka hao. Eia nō naʻe, me ka hoʻomohala wikiwiki ʻana o nā mea kumu hao, pono nā wao hao me nā alapine ʻoi aku ke kiʻekiʻe ma kahi o ke kihi.

ʻO kekahi nalowale hao ka nalo hysteresis, i kūlike i ka wahi i hoʻopili ʻia e ka pihi hysteresis, e pili ana i ka amplitude swing o ka ʻāpana AC o kēia au; ʻo ka nui o ka piʻo AC, ʻo ka nui o ka lilo o ka hysteresis.

I ke kaʻina kaulike o kahi inductor, hoʻohana pinepine ʻia kahi mea pale i hoʻohui ʻia me ka inductor e hōʻike i ka nalo hao. Ke kūlike ke alapine i ka SRF, hoʻopau ka reactance inductive a me ka capacact reactance i waho, a ʻo ka reactance like he ʻole. I kēia manawa, like ka impedance o ka mea hoʻokomo i ka pale ʻana o ka hao ma ke kaʻina me ka pale wili, a ʻoi aku ka nui o ke kūpale o ka hao ma mua o ke kūwili ʻana, no laila like ka impedance ma SRF me ka pale o ka lilo o ka hao. Lawe i kahi haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa ma ke ʻano he laʻana, aia ma ke ʻano he 20kΩ ka pale ʻana o ka hao. Inā ʻo ka volta waiwai waiwai ma nā wēlau ʻelua o ka mea hoʻokomo i manaʻo ʻia e 5V, ʻo kona nalowale hao e pili ana iā 1.25mW, e hōʻike pū nei hoʻi i ka nui o ka pale o ka lilo o ka hao, ʻoi aku ka maikaʻi.

7. ʻOhana pale

ʻO ke ʻano o ka wahī ʻana o nā inductors ferrite me ka pale ʻole, pale hapa ʻia me ka glue magnet, a pale ʻia, a aia kahi hakahaka ea i loko o kekahi o lākou. ʻIke loa, e loaʻa ka leakage ʻume mākenē i ka ea, a ma ka hihia ʻoi loa, e hoʻopili ia me nā kaapuni hōʻailona liʻiliʻi e pili ana, a inā aia kekahi mea magnet i kokoke, e hoʻololi ʻia hoʻi kāna inductance. ʻO kahi ʻōpala ʻē aʻe kahi inductor pauka hao hehi. No ka mea ʻaʻohe hakahaka o loko o ka mea hoʻokomo a paʻa ka ʻōnaehana wili paʻa, ʻo ka pilikia o ka hoʻolei ʻana o ka ʻume mākala ka liʻiliʻi. ʻO ka helu 10 ka hoʻohana ʻana o ka hana FFT o ka oscilloscope RTO 1004 e ana i ka nui o ka mālamana uila liu ma 3mm ma luna a ma ka ʻaoʻao o ka inductor stamp. Papa papa 4 i ka hoʻohālikelike o ka leakage ʻume mākenēki o nā pūʻolo pūʻulu kūkulu inductors. Hiki ke ʻike ʻia i nā mea hoʻokomo ʻole pale ʻole i ka nui o ka liʻiliʻi magnetic nui; i nā inductors hehi i ka liʻiliʻi liʻiliʻi liʻiliʻi, e hōʻike ana i ka hopena pale pale ʻume mākenēki maikaʻi loa. . ʻO ka ʻokoʻa o ka nui o ka leakage magnetic field o nā mea hoʻopili o kēia mau hale ʻelua e pili ana iā 14dB, kahi kokoke i 5 mau manawa.

10图片16

Hōʻike 10. ʻO ka nui o ka mālamana leakage kahua i ana ʻia ma 3mm ma luna a ma ka ʻaoʻao o ka inductor paʻi

图片17 (4)

Papa 4. Hoʻohālikelike o ka leakage ʻume mākenēki o nā ʻano inductors pūʻolo pūʻulu

8. hoʻopili ʻana

I kekahi mau noi, i kekahi manawa aia kekahi mau set o DC hoʻololi ma ka PCB, i hoʻonohonoho maʻamau i kekahi me kekahi, a hoʻonohonoho pū ʻia kā lākou mau inductors e pili ana kekahi i kekahi. Inā ʻoe e hoʻohana i kahi pale ʻole a i ʻole ʻano semi-pale me ka glue magnet Inductors hiki ke hoʻopili ʻia me kekahi i kekahi e hana i ka hoʻopili ʻana o EMI. No laila, i ke kau ʻana i ka mea hoʻokomo, koi ʻia e maka i ka polarity o ka mea hoʻokomo mua, a hoʻohui i ka helu hoʻomaka a me ka wili o ka papa o loko o ka mea hoʻokomo i ka uila hoʻololi o ka mea hoʻololi, e like me ka VSW o kahi mea hoʻololi Buck, ʻo ia ka lae neʻe. Hoʻohui ʻia ka pahu kūwaho i ka capacitor output, ʻo ia ka kiko kūpaʻa; ʻo ka wili keleawe wili no laila ke ʻano o kahi pale o ka pale uila. I ka hoʻonohonoho uila o ka multiplexer, ke hoʻoponopono nei i ka polarity o ka inductance e kōkua ai e hoʻoponopono i ka nui o ka inductance like a pale i kekahi mau pilikia EMI i manaʻo ʻole ʻia.

Nā noi:

Ua kūkākūkā ka mokuna ma mua i nā mea nui, ka hoʻolālā pūʻolo, a me nā ʻano uila nui o ka mea hoʻokomo. E wehewehe kēia mokuna pehea e koho ai i ka waiwai inductance kūpono o ka mea hoʻololi Buck a me nā manaʻo no ke koho ʻana i kahi inductor i loaʻa i ka ʻoihana.

E like me ka mea i hōʻike ʻia i ka hoʻohālikelike (5), ke kumukūʻai inductor a me ke alapine hoʻololi o ka mea hoʻololi e hoʻololi i ke au o ka ripple inductor (LiL). E kahe ana ke au o ka ripple inductor ma o ka capacitor hoʻopuka a hoʻopili i ke au o ka ripple o ka capacitor output. No laila, e hoʻopili ia i ke koho ʻana o ka capacitor hoʻopuka a hoʻololi hou i ka nui ripple o ka volta output. Eia kekahi, e hoʻopili ka waiwai inductance a me ka waiwai capacitance i ka hoʻolālā manaʻo o ka ʻōnaehana a me ka pane ikaika o ka ukana. Ke koho nei i kahi waiwai nui inductance ʻoi aku ka liʻiliʻi o ke koʻikoʻi o kēia manawa ma ka capacitor, a he mea pono hoʻi e hōʻemi i ka ripple voltage puka a hiki ke mālama i ka ikehu hou aku. Eia nō naʻe, hōʻike ka nui o ka nui inductance i ka nui o ka nui, ʻo ia hoʻi, ke kumu kūʻai kiʻekiʻe. No laila, i ka hoʻolālā ʻana i ka mea hoʻololi, he mea nui ka hoʻolālā ʻana o ka waiwai inductance.

图片18        (5)

Hiki ke ʻike ʻia mai ka haʻilula (5) ke ke ākea ma waena o ke anakahi uila a ʻoi aku ka nui o ka uila puka, e ʻoi aku ka nui o ke au o ka inductor, ʻo ia ka hihia hihia maikaʻi loa o ka hoʻolālā inductor. Hoʻohui ʻia me nā anamanaʻo inductive, pono e koho maʻamau i ka kiko hoʻolālā inductance o ka mea hoʻololi i lalo ma lalo o nā kūlana o ka volta hoʻokomo a me ka ukana piha.

Ke hoʻolālā ʻana i ka waiwai inductance, pono e hana i kahi kālepa ma waena o ke aniani a me ka nui inductor, a me ka mea o ka ripple i kēia manawa (current) i wehewehe ʻia ma aneʻi, e like me ka hana (6).

图片196

Hoʻololi i ka haʻilula (6) i ke kumuhana (5), hiki ke hōʻike ʻia ke kumukūʻai inductance ma ke ʻano he formula (7).

图片20  ʻ 7

Wahi a ka haʻilula (7), ke hoʻokaʻawale ka ʻokoʻa ma waena o ka hoʻokomo a me ka uila puka, hiki ke koho ʻia i ka waiwai nui;; ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, inā kokoke ka hoʻokomo a me ka uila puka, pono e ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka hoʻolālā γ waiwai. I mea e koho ai ma waena o ka ʻāpana o ke aniani a me ka nui, e like me ka waiwai o ka hoʻolālā kuʻuna, γ maʻa mau ʻia ʻo 0.2 a 0.5. Ke lawe nei ka mea aʻe iā RT7276 ma ke ʻano he laʻana e kahakiʻi i ka helu ʻana o ka inductance a me ke koho ʻana o nā inductors i loaʻa i nā ʻoihana.

Hoʻohālike hoʻohālikelike: Hoʻonohonoho ʻia me RT7276 holomua mau i ka manawa (Advanced Constant On-Time; ACOTTM) mea hoʻololi hoʻoliʻiliʻi hoʻihoʻi, ʻo kāna kipa pinepine he 700 kHz, ʻo ka volta hoʻokomo o 4.5V a 18V, a me ka voltage ka puka o 1.05V . ʻO 3A ke kaha ukana piha. E like me ka mea i ʻōlelo ʻia ma luna, pono e hoʻolālā i ka waiwai inductance ma lalo o nā kūlana o ka nui o ke anakahi uila o 18V a me ka piha o 3A, ua lawe ʻia ke kumukūʻai o as ma ke ʻano he 0.35, a ua hoʻololi ʻia ka waiwai i luna i ka hoʻohālikelike (7), ka inductance waiwai ka

图片21

 

E hoʻohana i kahi mea hoʻokomo me ka helu inductance nominal maʻamau o 1.5 µH. Hoʻohālikelike kūmole (5) e helu ai i ke au o ka ripple inductor penei.

图片22

No laila, ke au kiʻekiʻe o ka mea hoʻokomo

图片23

A ʻo ka waiwai kūpono o ka inductor o kēia manawa (IRMS) ʻo ia

图片24

Ma muli o ka liʻiliʻi o ka ʻāpana hoʻowalewale inductor, ʻo ka waiwai nui o ke au i kēia manawa ka hapa nui o kāna ʻāpana DC, a hoʻohana ʻia kēia waiwai kūpono ma ke ʻano he kumu no ke koho ʻana i ka IDC i helu ʻia i kēia manawa. Me 80% derating (derating) hoʻolālā, ʻo nā koi inductance:

 

L = 1.5 µH (100 kHz), IDC = 3.77 A, ISAT = 4.34 A

 

Papa papa 5 papa inoa i loaʻa inductors o kekahi moʻo o TDK, like i ka nui akā, ʻokoʻa i ka pūʻolo hanana. Hiki ke ʻike ʻia mai ka papaʻaina ka nui o ke au saturation a me ka helu i kuhi ʻia o ka inductor stamp (SPM6530T-1R5M) nui, a heʻuʻuku ke kūpale ʻana wela a maikaʻi ka dissipation wela. Hoʻohui ʻia, e like me ke kūkā kamaʻilio ʻana i ka mokuna mua, ʻo ka mea nui o ka inductor stamp ka hao paukū hao, no laila hoʻohālikelike ʻia ia me ke kumu ferrite o ka pale semi-pale (VLS6045EX-1R5N) a me nā mea pale (SLF7055T-1R5N) mea hoʻopili. me ka hamo magnet. , He mau ʻano bias DC maikaʻi. Hōʻike ka helu 11 i ka hoʻohālikelike kūpono o nā inductors ʻokoʻa i noi ʻia i ka RT7276 holomua mau i ka manawa syndromeous rectification step-down converter. Hōʻike nā hopena ʻaʻole koʻikoʻi ka ʻokoʻa ma waena o nā mea ʻekolu. Inā ʻoe e noʻonoʻo i ka hoʻoneʻe wela, nā ʻano bias DC a me nā pilikia dissipation kahua pākē, koi ʻia e hoʻohana i nā mea hoʻopili SPM6530T-1R5M.

图片255

Papa 5. Hoʻohālikelike o nā inductances o nā moʻo ʻokoʻa o TDK

图片26 11

Kiʻi 11. Hoʻohālikelike o ka pono hoʻohuli me nā inductors ʻokoʻa

Inā koho ʻoe i ka hanana pūʻolo like a me ka waiwai inductance, akā ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka inductors, e like me SPM4015T-1R5M (4.4 × 4.1 × 1.5mm), ʻoiai he liʻiliʻi ka nui, akā ʻo ka RDC RDC (44.5mΩ) a me ke kūmau wela ΘTH ( 51˚C) / W) ʻoi aku ka nui. No nā mea hoʻololi o nā kikoʻī like, like ka waiwai kūpono o ke kū i kēia manawa e ka inductor. ʻIke loa, e hōʻemi ka DC resistence i ka pono ma lalo o ka ukana kaumaha. Hoʻohui ʻia, ke kūpaʻa wela nui ke kumu o ka hōʻino ʻana o ka wela. No laila, ke koho ʻana i kahi mea hoʻokomo, ʻaʻole pono e noʻonoʻo pono i nā pono o ka hoʻemi ʻia o ka nui, akā e nānā pū hoʻi i kāna mau hemahema e hele pū ana.

 

I ka hopena

ʻO Inductance kekahi o nā mea passive i hoʻohana mau ʻia i ka hoʻololi ʻana i nā mea hoʻololi uila, hiki ke hoʻohana ʻia no ka mālama ʻana i ka ikehu a me ka kānana. Eia nō naʻe, i ka hoʻolālā kaapuni, ʻaʻole ia ka waiwai inductance wale nō e pono e nānā ʻia, akā ʻo nā palena ʻē aʻe e like me ke kūpaʻa AC a me ka waiwai Q, ke ahonui o kēia manawa, ka saturation o ka hao, a me ke ʻano pūʻolo, a pēlā aku. e noʻonoʻo ʻia i ke koho ʻana i kahi mea hoʻokomo. . Pili pinepine kēia mau palena i nā mea nui, ke kaʻina hana, a me ka nui a me ke kumukūʻai. No laila, hoʻolauna kēia ʻatikala i nā ʻano o nā mea kumu hao ʻokoʻa a me pehea e koho ai i kahi inductance kūpono ma ke ʻano he kuhikuhi no ka hoʻolālā lako mana.

 


Ka manawa hope: Jun-15-2021