Induktor mod biasa, sering digunakan dalam bekalan kuasa pensuisan komputer untuk menapis isyarat gangguan elektromagnet mod biasa. Dalam reka bentuk papan, induktor mod biasa juga memainkan peranan penapisan EMI, yang digunakan untuk menyekat sinaran luar dan pancaran gelombang elektromagnet yang dihasilkan oleh garis isyarat berkelajuan tinggi.
Sebagai komponen penting komponen magnet, induktor digunakan secara meluas dalam litar elektronik kuasa. Ia adalah bahagian yang sangat diperlukan terutamanya dalam litar kuasa. Seperti geganti elektromagnet dalam peralatan kawalan industri dan meter kuasa elektrik (meter watt-jam) dalam sistem kuasa. Penapis pada hujung input dan output peralatan bekalan kuasa pensuisan, penala pada hujung penerima dan pemancar TV, dsb. semuanya tidak boleh dipisahkan daripada induktor. Fungsi utama induktor dalam litar elektronik ialah: penyimpanan tenaga, penapisan, tercekik, resonans, dan lain-lain. Dalam litar kuasa, kerana litar berurusan dengan pemindahan tenaga arus besar atau voltan tinggi, induktor kebanyakannya "jenis kuasa" induktor.
Tepat kerana induktor kuasa adalah berbeza daripada induktor pemprosesan isyarat kecil, topologi bekalan kuasa pensuisan adalah berbeza semasa reka bentuk, dan kaedah reka bentuk juga mempunyai keperluan sendiri, menyebabkan kesukaran reka bentuk.Induktordalam litar bekalan kuasa semasa digunakan terutamanya untuk penapisan, penyimpanan tenaga, pemindahan tenaga, dan pembetulan faktor kuasa. Reka bentuk induktor merangkumi banyak aspek pengetahuan seperti teori elektromagnet, bahan magnetik, dan peraturan keselamatan. Pereka bentuk perlu mempunyai pemahaman yang jelas tentang keadaan kerja dan keperluan parameter yang berkaitan (seperti arus, voltan, kekerapan, kenaikan suhu, sifat bahan, dll.) untuk membuat keputusan. Reka bentuk yang paling munasabah.
Klasifikasi induktor:
Induktor boleh dibahagikan kepada jenis yang berbeza berdasarkan persekitaran aplikasi, struktur produk, bentuk, penggunaan, dll. Biasanya, reka bentuk induktor bermula dengan penggunaan dan persekitaran aplikasi sebagai titik permulaan. Dalam menukar bekalan kuasa, induktor boleh dibahagikan kepada:
Tercekik Mod Biasa
Pembetulan Faktor Kuasa – PFC Choke
Induktor berganding silang silang (Coupler Choke)
Induktor pelicin simpanan tenaga (Smooth Choke)
Gegelung penguat magnet (Gegelung AMP MAG)
Induktor penapis mod biasa memerlukan dua gegelung mempunyai nilai induktansi yang sama, impedans yang sama, dan lain-lain, jadi jenis induktor ini menggunakan reka bentuk simetri, dan bentuknya kebanyakannya TOROID, UU, ET dan bentuk lain.
Cara induktor mod biasa berfungsi:
Pengaruh penapis mod biasa juga dipanggil gegelung pencekik mod biasa (selepas ini dirujuk sebagai pengaruh mod biasa atau CM.M.Choke) atau Penapis Talian.
Induktor penapis mod biasa memerlukan dua gegelung mempunyai nilai induktansi yang sama, impedans yang sama, dan lain-lain, jadi jenis induktor ini menggunakan reka bentuk simetri, dan bentuknya kebanyakannya TOROID, UU, ET dan bentuk lain.
Cara induktor mod biasa berfungsi:
Pengaruh penapis mod biasa juga dipanggil gegelung pencekik mod biasa (selepas ini dirujuk sebagai pengaruh mod biasa atau CM.M.Choke) atau Penapis Talian.
Dalambekalan kuasa pensuisan, disebabkan oleh perubahan pantas dalam arus atau voltan dalam diod penerus, kapasitor penapis dan induktor, sumber gangguan elektromagnet (bunyi) terhasil. Pada masa yang sama, terdapat juga bunyi harmonik tertib tinggi selain daripada frekuensi kuasa dalam bekalan kuasa input. Jika gangguan ini tidak dihapuskan, Penindasan akan menyebabkan kerosakan pada peralatan beban atau bekalan kuasa pensuisan itu sendiri. Oleh itu, agensi kawal selia keselamatan di beberapa negara telah mengeluarkan peraturan mengenai pelepasan gangguan elektromagnet (EMI).
peraturan kawalan yang sepadan. Pada masa ini, kekerapan pensuisan bekalan kuasa bertukar menjadi semakin tinggi, dan EMI menjadi semakin serius. Oleh itu, penapis EMI mesti dipasang dalam menukar bekalan kuasa. Penapis EMI mesti menyekat bunyi mod biasa dan mod biasa untuk memenuhi keperluan tertentu. standard. Penapis mod biasa bertanggungjawab untuk menapis isyarat gangguan mod pembezaan antara dua baris pada hujung input atau output, dan penapis mod biasa bertanggungjawab untuk menapis keluar isyarat gangguan mod biasa antara dua baris input. Induktor mod biasa sebenar boleh dibahagikan kepada tiga jenis: AC CM.M.CHOKE; DC CM.M.CHOKE dan SIGNAL CM.M.CHOKE disebabkan oleh persekitaran kerja yang berbeza. Mereka harus dibezakan apabila mereka bentuk atau memilih. Tetapi prinsip kerjanya adalah sama, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah (1):
Seperti yang ditunjukkan dalam rajah, dua set gegelung dengan arah yang bertentangan dililit pada cincin magnet yang sama. Mengikut peraturan tiub lingkaran sebelah kanan, apabila voltan mod pembezaan dengan kekutuban bertentangan dan amplitud isyarat yang sama digunakan pada terminal input A dan B, Apabila , terdapat arus i2 yang ditunjukkan dalam garis pepejal, dan fluks magnet. Φ2 ditunjukkan dalam garis pepejal dijana dalam teras magnet. Selagi dua belitan adalah simetri sepenuhnya, fluks magnet dalam dua arah berbeza dalam teras magnet membatalkan satu sama lain. Jumlah fluks magnet adalah sifar, kearuhan gegelung hampir sifar, dan tiada kesan impedans pada isyarat mod biasa. Jika isyarat mod biasa dengan kekutuban yang sama dan amplitud yang sama digunakan pada terminal input A dan B, akan terdapat arus i1 yang ditunjukkan oleh garis putus-putus, dan fluks magnet Φ1 yang ditunjukkan oleh garis putus-putus akan dijana dalam magnet. teras, maka fluks magnet dalam teras akan Mereka mempunyai arah yang sama dan menguatkan antara satu sama lain, supaya nilai induktansi setiap gegelung adalah dua kali ganda daripada apabila ia wujud sahaja, dan XL =ωL. Oleh itu, gegelung kaedah penggulungan ini mempunyai kesan penindasan yang kuat pada gangguan mod biasa.
Penapis EMI sebenar terdiri daripada L dan C. Apabila mereka bentuk, mod pembezaan dan litar penindasan mod biasa sering digabungkan (seperti ditunjukkan dalam Rajah 2). Oleh itu, reka bentuk mestilah berdasarkan saiz kapasitor penapis dan peraturan keselamatan yang diperlukan. Piawaian membuat keputusan mengenai nilai induktor.
Dalam rajah, L1, L2, dan C1 membentuk penapis mod biasa, dan L3, C2, dan C3 membentuk penapis mod biasa.
Reka Bentuk Pengaruh Mod Biasa
Sebelum mereka bentuk induktor mod biasa, periksa dahulu bahawa gegelung mesti mematuhi prinsip berikut:
1 > Di bawah keadaan kerja biasa, teras magnet tidak akan tepu disebabkan oleh arus bekalan kuasa.
2 > Ia mesti mempunyai galangan yang cukup besar untuk isyarat gangguan frekuensi tinggi, lebar jalur tertentu, dan galangan minimum untuk arus isyarat pada frekuensi operasi.
3 > Pekali suhu induktor hendaklah kecil, dan kapasitans teragih hendaklah kecil.
4> Rintangan DC hendaklah sekecil mungkin.
5>Kearuhan aruhan hendaklah sebesar mungkin, dan nilai kearuhan perlu stabil.
6 > Penebat antara belitan mesti memenuhi keperluan keselamatan.
Langkah reka bentuk induktor mod biasa:
Langkah 0 Pemerolehan SPEC: Tahap dibenarkan EMI, lokasi permohonan.
Langkah 1 Tentukan nilai induktansi.
Langkah 2 Bahan teras dan spesifikasi ditentukan.
Langkah 3 Tentukan bilangan lilitan belitan dan diameter wayar.
Langkah 4 Pembuktian
Langkah 5Ujian
Contoh reka bentuk
Langkah 0: Litar penapis EMI seperti ditunjukkan dalam Rajah 3
CX = 1.0 Uf Cy = 3300PF Tahap EMI: Fcc Kelas B
Jenis: Ac Common Mode Choke
Langkah 1: Tentukan kearuhan (L):
Ia boleh dilihat daripada rajah litar bahawa isyarat mod biasa ditindas oleh penapis mod biasa yang terdiri daripada L3, C2, dan C3. Malah, L3, C2, dan C3 membentuk dua litar siri LC, yang masing-masing menyerap hingar garisan L dan N. Selagi kekerapan potong litar penapis ditentukan dan kemuatan C diketahui, kearuhan L boleh diperolehi dengan formula berikut.
fo= 1/(2π√LC)L → 1/(2πfo)2C
Biasanya lebar jalur ujian EMI adalah seperti berikut:
Gangguan yang dijalankan: 150KHZ → 30MHZ (Nota: standard VDE 10KHZ – 30M)
Gangguan sinaran: 30MHZ 1GHZ
Penapis sebenar tidak boleh mencapai lengkung impedans curam penapis ideal, dan kekerapan potong biasanya boleh ditetapkan pada sekitar 50KHZ. Di sini, andaikan fo = 50KHZ, maka
L =1/(2πfo)2C = 1/ [( 2*3.14*50000)2 *3300*10-12] = 3.07mH
L1, L2 dan C1 membentuk penapis mod biasa (laluan rendah). Kapasiti antara talian ialah 1.0uF, jadi kearuhan mod biasa ialah:
L = 1/ [( 2*3.14*50000)2 *1*10-6] = 10.14uH
Dengan cara ini, nilai kearuhan yang diperlukan secara teori boleh diperolehi. Jika anda ingin mendapatkan frekuensi cut-off yang lebih rendah untuk, anda boleh meningkatkan lagi nilai induktansi. Kekerapan cut-off biasanya tidak kurang daripada 10KHZ. Secara teorinya, semakin tinggi induktansi, semakin baik kesan penindasan EMI, tetapi induktansi yang terlalu tinggi akan menjadikan frekuensi cutoff lebih rendah, dan penapis sebenar hanya boleh mencapai jalur lebar tertentu, yang menjadikan kesan penindasan bunyi frekuensi tinggi lebih teruk (umumnya). Komponen hingar bekalan kuasa pensuisan adalah kira-kira 5~10MHZ, tetapi terdapat kes di mana ia melebihi 10MHZ). Di samping itu, semakin tinggi induktansi, semakin banyak lilitan penggulungan, atau semakin tinggi ui CORE, yang akan menyebabkan impedans frekuensi rendah meningkat (DCR menjadi lebih besar). Apabila bilangan lilitan bertambah, kapasitansi teragih juga meningkat (seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4), membenarkan semua arus frekuensi tinggi mengalir melalui kemuatan ini. UI yang terlalu tinggi menjadikan CORE mudah tepu, dan ia juga amat sukar dan mahal untuk dihasilkan.
Langkah 2 Tentukan bahan TERAS dan SAIZ
Daripada keperluan reka bentuk di atas, kita boleh tahu bahawa induktor mod biasa perlu sukar untuk tepu, jadi perlu memilih bahan dengan nisbah sudut BH yang rendah. Oleh kerana nilai kearuhan yang lebih tinggi diperlukan, nilai ui teras magnet juga mestilah tinggi, dan ia juga mesti mempunyai Dengan kehilangan teras yang lebih rendah dan nilai Bs yang lebih tinggi, bahan ferit Mn-Zn TERAS pada masa ini adalah bahan TERAS yang paling sesuai yang memenuhi keperluan di atas.
Tiada peraturan tertentu mengenai COEE SIZE semasa reka bentuk. Pada dasarnya, ia hanya perlu memenuhi kearuhan yang diperlukan dan meminimumkan saiz produk yang direka dalam julat kehilangan frekuensi rendah yang dibenarkan.
Oleh itu, bahan TERAS dan pengekstrakan SAIZ perlu diperiksa berdasarkan kos, kehilangan yang dibenarkan, ruang pemasangan, dll. Nilai TERAS yang biasa digunakan bagi induktor mod biasa adalah antara 2000 dan 10000. Teras Serbuk Besi juga mempunyai kehilangan besi yang rendah, Bs tinggi dan rendah Nisbah sudut BH, tetapi uinya rendah, jadi ia biasanya tidak digunakan dalam induktor mod biasa, tetapi jenis teras ini adalah salah satu daripada induktor mod biasa. Bahan pilihan.
Langkah 3 Tentukan bilangan lilitan N dan diameter wayar dw
Mula-mula tentukan spesifikasi TERAS. Contohnya, dalam contoh ini, T18*10*7, A10, AL = 8230±30%, kemudian:
N = √L / AL = √(3.07*106 ) / (8230*70%) = 23 TS
Diameter wayar adalah berdasarkan kepadatan arus 3 ~ 5A/mm2. Jika ruang membenarkan, ketumpatan arus boleh dipilih serendah mungkin. Andaikan bahawa arus input I i = 1.2A dalam contoh ini, ambil J = 4 A/mm2
Kemudian Aw = 1.2 / 4 = 0.3 mm2 Φ0.70 mm
Induktor mod biasa sebenar mesti diuji melalui sampel sebenar untuk mengesahkan kebolehpercayaan reka bentuk, kerana perbezaan dalam proses pembuatan juga akan membawa kepada perbezaan dalam parameter induktor dan menjejaskan kesan penapisan. Sebagai contoh, peningkatan dalam kapasiti teragih akan menyebabkan bunyi frekuensi tinggi. Lebih mudah untuk dihantar. Asimetri kedua-dua belitan menjadikan perbezaan induktansi antara kedua-dua kumpulan lebih besar, membentuk impedans tertentu kepada isyarat mod biasa.
ringkaskan
1 >Fungsi induktor mod biasa adalah untuk menapis bunyi mod biasa dalam talian. Reka bentuk memerlukan kedua-dua belitan mempunyai struktur simetri sepenuhnya dan parameter elektrik yang sama.
2 >Kapasitansi teragih bagi induktor mod biasa mempunyai kesan negatif ke atas menekan hingar frekuensi tinggi dan harus diminimumkan.
3 >Nilai kearuhan bagi induktor mod biasa adalah berkaitan dengan jalur frekuensi hingar yang perlu ditapis dan kemuatan sepadan. Nilai kearuhan biasanya antara 2mH ~50 mH.
Sumber artikel: Dicetak semula daripada Internet
Xuange telah ditubuhkan pada tahun 2009. Thepengubah frekuensi tinggi dan rendah, induktor danBekalan kuasa pemacu LEDyang dihasilkan digunakan secara meluas dalam bekalan kuasa pengguna, bekalan kuasa industri, bekalan kuasa tenaga baharu, bekalan kuasa LED dan industri lain.
Xuange Electronics menikmati reputasi yang baik dalam pasaran domestik dan asing, dan kami menerimanyaPesanan OEM dan ODM.Sama ada anda memilih produk standard daripada katalog kami atau mendapatkan bantuan dengan penyesuaian, sila berasa bebas untuk membincangkan keperluan pembelian anda dengan Xuange.
https://www.xgelectronics.com/products/
William (Pengurus Jualan Besar)
186 8873 0868 (Whats app/We-Chat)
E-mel:sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
(Pengurus Jualan)
186 6585 0415 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(Pengurus Pemasaran)
153 6133 2249 (Whats app/Kita-Sembang)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Masa siaran: Mei-28-2024