Induktori zajedničkog načina rada, često se koriste u sklopnim izvorima napajanja računala za filtriranje signala elektromagnetskih smetnji zajedničkog načina rada. U dizajnu ploče, induktor zajedničkog načina rada također igra ulogu EMI filtriranja, koje se koristi za suzbijanje vanjskog zračenja i emisije elektromagnetskih valova koje generiraju signalne linije velike brzine.
Kao važna komponenta magnetskih komponenti, induktori se naširoko koriste u energetskim elektroničkim krugovima. Neizostavan je dio posebno u strujnim krugovima. Kao što su elektromagnetski releji u industrijskoj upravljačkoj opremi i mjerači električne energije (mjerači vat-sata) u elektroenergetskim sustavima. Filtri na ulaznim i izlaznim krajevima sklopne opreme za napajanje, tuneri na TV prijemnim i odašiljačkim krajevima, itd. svi su neodvojivi od induktora. Glavne funkcije induktora u elektroničkim krugovima su: pohrana energije, filtriranje, prigušnica, rezonancija, itd. U strujnim krugovima, budući da se krugovi bave prijenosom energije velikih struja ili visokih napona, induktori su uglavnom induktori "power type".
Upravo zato što se energetski induktor razlikuje od malog induktora za obradu signala, topologija prekidačkog napajanja je drugačija tijekom projektiranja, a metoda projektiranja također ima svoje zahtjeve, što uzrokuje poteškoće u dizajnu.Induktoriu strujnim krugovima napajanja uglavnom se koriste za filtriranje, pohranu energije, prijenos energije i korekciju faktora snage. Dizajn induktora pokriva mnoge aspekte znanja kao što su elektromagnetska teorija, magnetski materijali i sigurnosni propisi. Dizajneri moraju imati jasno razumijevanje radnih uvjeta i povezanih zahtjeva za parametre (kao što su struja, napon, frekvencija, porast temperature, svojstva materijala itd.) kako bi donosili odluke. Najrazumniji dizajn.
Klasifikacija induktora:
Induktori se mogu podijeliti u različite tipove na temelju njihove okoline primjene, strukture proizvoda, oblika, uporabe itd. Obično dizajn induktora počinje s upotrebom i okolinom primjene kao početnom točkom. U sklopnim izvorima napajanja, induktori se mogu podijeliti na:
Prigušnica normalnog načina rada
Korekcija faktora snage – PFC prigušnica
Umreženi spregnuti induktor (prigušnica spojnice)
Induktor za izglađivanje pohrane energije (Smooth Choke)
Zavojnica magnetskog pojačala (MAG AMP zavojnica)
Induktori s filtrima zajedničkog načina zahtijevaju da dvije zavojnice imaju istu vrijednost induktiviteta, istu impedanciju itd., tako da ova vrsta induktora ima simetrične dizajne, a njihovi oblici su uglavnom TOROIDNI, UU, ET i drugi oblici.
Kako rade induktori uobičajenog načina rada:
Induktor zajedničkog moda filtra naziva se i zavojnica prigušnice zajedničkog moda (u daljnjem tekstu induktor zajedničkog moda ili CM.M.Choke) ili mrežni filtar.
Induktori s filtrima zajedničkog načina zahtijevaju da dvije zavojnice imaju istu vrijednost induktiviteta, istu impedanciju itd., tako da ova vrsta induktora ima simetrične dizajne, a njihovi oblici su uglavnom TOROIDNI, UU, ET i drugi oblici.
Kako rade induktori uobičajenog načina rada:
Induktor zajedničkog moda filtra naziva se i zavojnica prigušnice zajedničkog moda (u daljnjem tekstu induktor zajedničkog moda ili CM.M.Choke) ili mrežni filtar.
uprekidačko napajanje, zbog brzih promjena struje ili napona u ispravljačkoj diodi, filterskom kondenzatoru i induktoru, stvaraju se izvori elektromagnetskih smetnji (šum). U isto vrijeme postoje i harmonijski šumovi visokog reda osim frekvencije napajanja u ulaznom napajanju. Ako se ove smetnje ne uklone, potiskivanje će uzrokovati oštećenje opreme za opterećenje ili samog prekidačkog napajanja. Stoga su sigurnosne regulatorne agencije u nekoliko zemalja izdale propise o emisijama elektromagnetskih smetnji (EMI).
odgovarajućim kontrolnim propisima. Trenutačno je frekvencija prebacivanja sklopnih izvora napajanja sve veća, a EMI postaje sve ozbiljniji. Stoga se EMI filtri moraju ugraditi u prekidačke izvore napajanja. EMI filtri moraju potisnuti šum normalnog načina rada i uobičajenog načina rada kako bi zadovoljili određene zahtjeve. standard. Filtar normalnog načina rada odgovoran je za filtriranje signala smetnje diferencijalnog načina rada između dvije linije na ulaznom ili izlaznom kraju, a filtar zajedničkog načina rada odgovoran je za filtriranje signala smetnje zajedničkog načina rada između dvije ulazne linije. Stvarni zajednički induktori mogu se podijeliti u tri vrste: AC CM.M.CHOKE; DC CM.M.CHOKE i SIGNAL CM.M.CHOKE zbog različitih radnih okruženja. Treba ih razlikovati prilikom projektiranja ili odabira. Ali njegov princip rada potpuno je isti, kao što je prikazano na slici (1):
Kao što je prikazano na slici, dva niza zavojnica suprotnih smjerova namotana su na isti magnetski prsten. Prema pravilu desne spiralne cijevi, kada se napon diferencijalnog načina sa suprotnim polaritetom i istom amplitudom signala primijeni na ulazne priključke A i B, kada , postoji struja i2 prikazana u punoj liniji, i magnetski tok Φ2 prikazana punom linijom nastaje u magnetskoj jezgri. Sve dok su dva namota potpuno simetrična, magnetski tokovi u dva različita smjera u magnetskoj jezgri međusobno se poništavaju. Ukupni magnetski tok je nula, induktivitet zavojnice je gotovo nula i nema učinka impedancije na signal normalnog načina rada. Ako se zajednički modalni signal s istim polaritetom i jednakom amplitudom primijeni na ulazne priključke A i B, postojat će struja i1 prikazana točkastom linijom, a magnetski tok Φ1 prikazan točkastom linijom bit će generiran u magnetskom jezgre, tada će magnetski tok u jezgri imati isti smjer i međusobno se jačati, tako da je vrijednost induktiviteta svake zavojnice dvostruko veća nego kada postoji sama, a XL = ωL. Stoga zavojnica ove metode namotavanja ima snažan učinak potiskivanja smetnji zajedničkog načina rada.
Stvarni EMI filtar sastoji se od L i C. Pri projektiranju se često kombiniraju sklopovi za potiskivanje diferencijalnog i zajedničkog načina (kao što je prikazano na slici 2). Stoga se dizajn mora temeljiti na veličini filterskog kondenzatora i potrebnim sigurnosnim propisima. Standardi donose odluke o vrijednostima induktora.
Na slici L1, L2 i C1 tvore filtar normalnog načina rada, a L3, C2 i C3 tvore filtar uobičajenog načina rada.
Dizajn zajedničkog induktora
Prije projektiranja zajedničkog induktora, prvo provjerite mora li zavojnica biti u skladu sa sljedećim načelima:
1 > Pod normalnim radnim uvjetima, magnetska jezgra neće biti zasićena zbog struje napajanja.
2 > Mora imati dovoljno veliku impedanciju za signale smetnji visoke frekvencije, određenu propusnost i minimalnu impedanciju za struju signala na radnoj frekvenciji.
3 >Temperaturni koeficijent induktora trebao bi biti mali, a raspodijeljeni kapacitet bi trebao biti mali.
4>DC otpor bi trebao biti što manji.
5> Induktivnost induktivnosti treba biti što je moguće veća, a vrijednost induktivnosti mora biti stabilna.
6 >Izolacija između namota mora ispunjavati sigurnosne zahtjeve.
Koraci dizajna induktora zajedničkog načina rada:
Korak 0 SPEC akvizicija: EMI dopuštena razina, mjesto primjene.
Korak 1 Odredite vrijednost induktiviteta.
Korak 2 Određuje se materijal jezgre i specifikacije.
Korak 3 Odredite broj zavoja namota i promjer žice.
Korak 4 Provjera
Korak 5 Testirajte
Primjeri dizajna
Korak 0: EMI filtarski krug kao što je prikazano na slici 3
CX = 1,0 Uf Cy = 3300PF EMI razina: Fcc klasa B
Tip: Ac Common Mode prigušnica
Korak 1: Odredite induktivitet (L):
Iz dijagrama strujnog kruga može se vidjeti da je zajednički modalni signal potisnut zajedničkim modnim filtrom koji se sastoji od L3, C2 i C3. Zapravo, L3, C2 i C3 tvore dva kruga serije LC, koji apsorbiraju šum L i N vodova. Sve dok je granična frekvencija filtarskog kruga određena i ako je poznat kapacitet C, induktivitet L se može dobiti sljedećom formulom.
fo= 1/(2π√LC)L → 1/(2πfo)2C
Obično je propusnost EMI testa sljedeća:
Provedene smetnje: 150KHZ → 30MHZ (Napomena: VDE standard 10KHZ – 30M)
Smetnje zračenja: 30MHZ 1GHZ
Stvarni filtar ne može postići strmu krivulju impedancije idealnog filtra, a granična frekvencija obično se može postaviti na oko 50 KHZ. Ovdje, uz pretpostavku da je fo = 50KHZ
L =1/(2πfo)2C = 1/ [( 2*3,14*50000)2 *3300*10-12] = 3,07 mH
L1, L2 i C1 tvore (niskopropusni) normalni filtar. Kapacitet između vodova je 1,0uF, tako da je induktivitet normalnog načina rada:
L = 1/ [( 2*3,14*50000)2 *1*10-6] = 10,14uH
Na taj način se može dobiti teoretski potrebna vrijednost induktiviteta. Ako želite postići nižu graničnu frekvenciju fo, možete dodatno povećati vrijednost induktiviteta. Granična frekvencija općenito nije manja od 10 KHZ. Teoretski, što je veći induktivitet, to je bolji učinak potiskivanja EMI-ja, ali pretjerano visok induktivitet učinit će graničnu frekvenciju nižom, a stvarni filtar može postići samo određenu širokopojasnost, što pogoršava učinak potiskivanja visokofrekventnog šuma (općenito Komponenta buke prekidačkog napajanja je oko 5~10MHZ, ali postoje slučajevi gdje prelazi 10MHZ). Osim toga, što je veći induktivitet, to više zavoja ima namot ili je veći ui CORE, što će uzrokovati povećanje niskofrekventne impedancije (DCR postaje veći). Kako se broj zavoja povećava, distribuirani kapacitet se također povećava (kao što je prikazano na slici 4), dopuštajući svim visokofrekventnim strujama da teku kroz ovaj kapacitet. Pretjerano visoko korisničko sučelje čini CORE lako zasićenim, a također ga je izuzetno teško i skupo proizvesti.
Korak 2 Odredite CORE materijal i VELIČINU
Iz gornjih zahtjeva dizajna možemo znati da induktor zajedničkog moda mora biti teško zasićen, pa je potrebno odabrati materijal s niskim omjerom BH kuta. Budući da je potrebna veća vrijednost induktiviteta, ui vrijednost magnetske jezgre također mora biti visoka, a također mora imati S nižim gubicima u jezgri i većom Bs vrijednošću, Mn-Zn feritni materijal CORE je trenutno najprikladniji CORE materijal koji zadovoljava iznad zahtjeva.
Ne postoje određeni propisi o COEE VELIČINI tijekom projektiranja. U načelu, samo treba zadovoljiti traženi induktivitet i minimizirati veličinu projektiranog proizvoda unutar dopuštenog raspona niskofrekventnih gubitaka.
Stoga CORE materijal i ekstrakciju SIZE treba ispitati na temelju cijene, dopuštenog gubitka, prostora za ugradnju itd. Uobičajeno korištena CORE vrijednost induktora uobičajenog načina rada je između 2000 i 10000. Jezgra željeznog praha također ima male gubitke željeza, visoke Bs i niske Omjer kuta BH, ali njegov ui je nizak, pa se općenito ne koristi u induktorima uobičajenog načina rada, ali ovaj tip jezgre jedan je od induktora normalnog načina rada. Preferirani materijali.
Korak 3 Odredite broj zavoja N i promjer žice dw
Najprije odredite specifikacije CORE-a. Na primjer, u ovom primjeru, T18*10*7, A10, AL = 8230±30%, tada:
N = √L / AL = √(3,07*106 ) / (8230*70%) = 23 TS
Promjer žice temelji se na gustoći struje od 3 ~ 5A/mm2. Ako prostor dopušta, gustoća struje može se odabrati što je moguće niža. Pretpostavimo da je ulazna struja I i = 1,2 A u ovom primjeru, uzmimo J = 4 A/mm2
Tada je Aw = 1,2 / 4 = 0,3 mm2 Φ0,70 mm
Stvarni zajednički induktor mora se ispitati kroz stvarne uzorke kako bi se potvrdila pouzdanost dizajna, jer će razlike u proizvodnim procesima također dovesti do razlika u parametrima induktora i utjecati na učinak filtriranja. Na primjer, povećanje raspodijeljenog kapaciteta uzrokovat će visokofrekventni šum. Lakši za prijenos. Asimetrija dvaju namota čini razliku u induktivnosti između dviju skupina većom, stvarajući određenu impedanciju signalu normalnog načina rada.
Rezimirati
1 >Funkcija induktora zajedničkog načina rada je filtriranje šuma zajedničkog načina rada u liniji. Dizajn zahtijeva da dva namota imaju potpuno simetričnu strukturu i iste električne parametre.
2 >Distribuirani kapacitet zajedničkog induktora ima negativan utjecaj na potiskivanje visokofrekventnog šuma i treba ga svesti na minimum.
3 >Vrijednost induktiviteta zajedničkog moda induktora povezana je s frekvencijskim pojasom šuma koji treba filtrirati i odgovarajućim kapacitetom. Vrijednost induktiviteta je obično između 2mH ~ 50 mH.
Izvor članka: prepisano s interneta
Xuange je osnovan 2009. Thetransformatori visoke i niske frekvencije, induktori iNapajanja LED pogonaproizvedeni naširoko se koriste u potrošačkim napajanjima, industrijskim napajanjima, novim napajanjima, LED napajanjima i drugim industrijama.
Xuange Electronics uživa dobar ugled na domaćem i stranim tržištima i prihvaćamoOEM i ODM narudžbe.Bilo da odaberete standardni proizvod iz našeg kataloga ili tražite pomoć s prilagodbom, slobodno razgovarajte o svojim potrebama kupnje s Xuangeom.
https://www.xgelectronics.com/products/
William (glavni direktor prodaje)
186 8873 0868 (Whats app/We-Chat)
E-mail:sales@xuangedz.com
liwei202305@gmail.com
(voditelj prodaje)
186 6585 0415 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales01@xuangedz.com
(voditeljica marketinga)
153 6133 2249 (Whats app/We-Chat)
E-Mail: sales02@xuangedz.com
Vrijeme objave: 28. svibnja 2024