newyddion

Yn ein byd delfrydol, mae diogelwch, ansawdd a pherfformiad o'r pwys mwyaf. cost.
Mae'r eiddo a ddymunir deunydd cynhenid ​​a geometreg craidd yn cael eu pennu gan bob application.Inherent eiddo penodol sy'n rheoli perfformiad mewn ceisiadau lefel signal isel yn athreiddedd (yn enwedig tymheredd), colledion craidd isel, a sefydlogrwydd magnetig da dros amser a tymheredd.Applications cynnwys uchel-Q anwythyddion, anwythyddion modd cyffredin, band eang, trawsnewidyddion cyfatebol a pwls, elfennau antena radio, a repeaters.For gweithredol a goddefol ceisiadau pŵer, dwysedd fflwcs uchel a cholledion isel ar amlder gweithredu a thymheredd yn nodweddion dymunol.Applications cynnwys cyflenwadau pŵer switsh-modd ar gyfer gwefru batri cerbydau trydan, mwyhaduron magnetig, trawsnewidyddion DC-DC, hidlwyr pŵer, coiliau tanio, a thrawsnewidwyr.
Yr eiddo cynhenid ​​sy'n cael yr effaith fwyaf ar berfformiad ferrite meddal mewn cymwysiadau atal yw'r athreiddedd cymhleth [1], sy'n gymesur â rhwystriant y craidd. ).Y cyntaf, a lleiaf cyffredin, yw fel tarian ymarferol, lle mae ferrites yn cael eu defnyddio i ynysu dargludyddion, cydrannau neu gylchedau o'r maes electromagnetig pelydrol amgylchedd.Yn yr ail gais, defnyddir ferrites gydag elfennau capacitive i greu pasiad isel hidlydd, hy anwythiad – capacitive ar amleddau isel a dissipation ar amleddau uchel.Y trydydd defnydd a mwyaf cyffredin yw pan creiddiau ferrite yn cael eu defnyddio ar eu pen eu hunain ar gyfer gwifrau cydran neu cylchedau lefel bwrdd.Yn y cais hwn, mae'r craidd ferrite yn atal unrhyw osgiliadau parasitig a/ neu wanhau codi signal diangen neu drosglwyddo a allai luosogi ar hyd gwifrau cydran neu ryng-gysylltu, olion neu cables.In yr ail a'r trydydd ceisiadau, creiddiau ferrite atal a gynhaliwyd EMI drwy ddileu neu leihau'n fawr cerrynt amledd uchel a dynnir gan EMI sources.The cyflwyno ferrite yn darparu rhwystriant amledd digon uchel i atal cerrynt amledd uchel. Mewn theori, byddai ferrite delfrydol yn darparu rhwystriant uchel ar amleddau EMI a rhwystriant sero ar bob amlder arall. gellir cael rhwystriant uchaf rhwng 10 MHz a 500 MHz yn dibynnu ar y deunydd ferrite.
Gan ei fod yn gyson ag egwyddorion peirianneg drydanol, lle mae foltedd AC a cherrynt yn cael eu cynrychioli gan baramedrau cymhleth, gellir mynegi athreiddedd deunydd fel paramedr cymhleth sy'n cynnwys rhannau real a dychmygol. Dangosir hyn ar amleddau uchel, lle mae'r mae athreiddedd yn hollti'n ddwy gydran. Mae'r rhan real (μ') yn cynrychioli'r rhan adweithiol, sydd ar y cyd â'r maes magnetig eiledol [2], tra bod y rhan ddychmygol (μ”) yn cynrychioli'r colledion, sydd allan o gyfnod gyda'r maes magnetig eiledol. Gellir mynegi'r rhain fel cydrannau cyfres (μs'μs”) neu mewn cydran baralel (µp'µp”). Mae'r graffiau yn Ffigurau 1, 2, a 3 yn dangos cydrannau cyfres y athreiddedd cychwynnol cymhleth fel swyddogaeth amlder ar gyfer tri deunydd ferrite. Math o ddeunydd 73 yw ferrite manganîs-sinc, y magnetig cychwynnol Y dargludedd yw 2500. Math o ddeunydd 43 yw ferrite sinc nicel gyda athreiddedd cychwynnol o 850. Math o ddeunydd 61 yw ferrite sinc nicel gyda athreiddedd cychwynnol o 125.
Gan ganolbwyntio ar gydran cyfres y deunydd Math 61 yn Ffigur 3, gwelwn fod y rhan wirioneddol o'r athreiddedd, μs ', yn parhau'n gyson gydag amlder cynyddol nes cyrraedd amledd critigol, ac yna'n gostwng yn gyflym.Mae'r golled neu μs” yn codi ac yna brigau wrth i μs ddisgyn. Mae'r gostyngiad hwn mewn μs oherwydd dyfodiad cyseiniant ferrimagnetig. [3] Dylid nodi po uchaf yw'r athreiddedd, y mwyaf Po isaf yw'r amlder. Arsylwyd y berthynas wrthdro hon gyntaf gan Snoek a rhoddodd y fformiwla ganlynol:
lle: amledd ƒres = μs” ar uchafswm γ = cymhareb gyromagnetig = 0.22 x 106 A-1 m μi = athreiddedd cychwynnol Msat = 250-350 Am-1
Gan fod creiddiau ferrite a ddefnyddir mewn cymwysiadau lefel signal a phŵer isel yn canolbwyntio ar baramedrau magnetig islaw'r amlder hwn, anaml y bydd gweithgynhyrchwyr ferrite yn cyhoeddi data athreiddedd a / neu golled ar amlder uwch. Fodd bynnag, mae data amledd uwch yn hanfodol wrth nodi creiddiau ferrite ar gyfer ataliad EMI.
Y nodwedd y mae'r rhan fwyaf o gynhyrchwyr ferrite yn ei nodi ar gyfer cydrannau a ddefnyddir ar gyfer ataliad EMI yw rhwystriant. Mae'n hawdd ei fesur ar ddadansoddwr sydd ar gael yn fasnachol gyda darlleniad digidol uniongyrchol. Yn anffodus, nodir rhwystriant fel arfer ar amlder penodol ac mae'n sgalar sy'n cynrychioli maint y cymhleth Er bod y wybodaeth hon yn werthfawr, mae'n aml yn annigonol, yn enwedig wrth fodelu perfformiad cylched ferrites.I gyflawni hyn, rhaid i werth rhwystriant ac ongl cam y gydran, neu athreiddedd cymhleth y deunydd penodol, fod ar gael.
Ond hyd yn oed cyn dechrau modelu perfformiad cydrannau ferrite mewn cylched, dylai dylunwyr wybod y canlynol:
lle mae μ' = rhan real o athreiddedd cymhleth μ” = rhan ddychmygol o athreiddedd cymhleth j = fector dychmygol uned Lo = anwythiad craidd aer
Ystyrir hefyd mai rhwystriant y craidd haearn yw'r cyfuniad cyfres o'r adweithedd anwythol (XL) a'r gwrthiant colled (Rs), y mae'r ddau ohonynt yn ddibynnol ar amledd. Bydd craidd di-golled yn cael rhwystriant a roddir gan yr adweithedd:
lle: Rs = gwrthiant cyfres gyfan = Rm + Re Rm = gwrthiant cyfres gyfatebol oherwydd colledion magnetig Re = gwrthiant cyfres cyfatebol ar gyfer colledion copr
Ar amleddau isel, mae rhwystriant y gydran yn anwythol yn bennaf. Wrth i'r amlder gynyddu, mae'r anwythiad yn lleihau tra bod y colledion yn cynyddu ac mae cyfanswm y rhwystriant yn cynyddu. Mae Ffigur 4 yn llain nodweddiadol o XL, Rs a Z yn erbyn amlder ar gyfer ein deunyddiau athreiddedd canolig .
Yna mae'r adweithedd anwythol yn gymesur â rhan wirioneddol y athreiddedd cymhleth, gan Lo, yr anwythiant craidd aer:
Mae'r gwrthiant colled hefyd yn gymesur â rhan ddychmygol y athreiddedd cymhleth gan yr un cysonyn:
Yn Hafaliad 9, rhoddir y deunydd craidd gan µs' a µs", a rhoddir y geometreg craidd gan Lo.Felly, ar ôl gwybod athreiddedd cymhleth gwahanol ferrites, gellir gwneud cymhariaeth i gael y deunydd mwyaf addas ar y dymunol. amlder neu amlder range.After dewis y deunydd gorau, mae'n amser i ddewis y maint gorau components.The cynrychiolaeth fector o athreiddedd cymhleth a rhwystriant yn cael ei ddangos yn Ffigur 5.
Mae cymharu siapiau craidd a deunyddiau craidd ar gyfer optimeiddio rhwystriant yn syml os yw'r gwneuthurwr yn darparu graff o athreiddedd cymhleth yn erbyn amlder ar gyfer deunyddiau ferrite a argymhellir ar gyfer atal ceisiadau. Yn anffodus, anaml y mae'r wybodaeth hon ar gael. cromliniau. O'r data hwn gellir cael cymhariaeth o'r defnyddiau a ddefnyddir i optimeiddio rhwystriant craidd.
Gan gyfeirio at Ffigur 6, y athreiddedd cychwynnol a ffactor afradu [4] o Fair-Rite 73 deunydd yn erbyn amlder, gan dybio y dylunydd yn awyddus i warantu rhwystriant uchafswm rhwng 100 a 900 kHz.73 deunyddiau eu select.For dibenion modelu, y dylunydd hefyd angen deall rhannau adweithiol a gwrthiannol y fector rhwystriant ar 100 kHz (105 Hz) a 900 kHz. Gellir deillio'r wybodaeth hon o'r siart canlynol:
Ar 100kHz μs ' = μi = 2500 a (Tan δ / μi) = 7 x 10-6 oherwydd Tan δ = μs ” / μs ' yna μs ” = (Tan δ / μi) x (μi) 2 = 43.8
Dylid nodi, yn ôl y disgwyl, mai ychydig iawn y mae'r μ” yn ei ychwanegu at gyfanswm y fector athreiddedd ar yr amledd isel hwn. Mae rhwystriant y craidd yn anwythol yn bennaf.
Mae dylunwyr yn gwybod bod yn rhaid i'r craidd dderbyn gwifren #22 a ffitio i mewn i ofod 10 mm x 5 mm. Bydd y diamedr mewnol yn cael ei nodi fel 0.8 mm. I ddatrys y rhwystriant amcangyfrifedig a'i gydrannau, yn gyntaf dewiswch glain gyda diamedr allanol o 10 mm ac uchder o 5 mm:
Z= ωLo (2500.38) = (6.28 x 105) x .0461 x log10 (5/.8) x 10 x (2500.38) x 10-8 = 5.76 ohms ar 100 kHz
Yn yr achos hwn, fel yn y rhan fwyaf o achosion, cyflawnir rhwystriant mwyaf trwy ddefnyddio OD llai gyda hyd hirach. Os yw'r ID yn fwy, ee 4mm, ac i'r gwrthwyneb.
Gellir defnyddio'r un dull os darperir lleiniau rhwystriant fesul uned Lo ac ongl cam yn erbyn amlder. Mae Ffigurau 9, 10 ac 11 yn cynrychioli cromliniau o'r fath ar gyfer yr un tri deunydd a ddefnyddir yma.
Dylunwyr eisiau gwarantu rhwystriant mwyaf dros y 25 MHz i 100 MHz amlder range.The gofod bwrdd sydd ar gael eto 10mm x 5mm a rhaid i'r craidd dderbyn #22 awg wire.Yn cyfeirio at Ffigur 7 ar gyfer y rhwystriant uned Lo o'r tri deunydd ferrite, neu Ffigur 8 ar gyfer athreiddedd cymhleth yr un tri deunydd, dewiswch y deunydd 850 μi.[5] Gan ddefnyddio'r graff yn Ffigur 9, Z/Lo y deunydd athreiddedd canolig yw 350 x 108 ohm/H ar 25 MHz. Datryswch ar gyfer y rhwystriant amcangyfrifedig:
Mae'r drafodaeth flaenorol yn cymryd mai'r craidd o ddewis yw silindrog.Os defnyddir creiddiau ferrite ar gyfer ceblau rhuban gwastad, ceblau wedi'u bwndelu, neu blatiau tyllog, mae cyfrifo Lo yn dod yn fwy anodd, a rhaid cael hyd llwybr craidd eithaf cywir a ffigurau ardal effeithiol i gyfrifo'r anwythiad craidd aer .Gellir gwneud hyn trwy sleisio'r craidd yn fathemategol ac ychwanegu'r hyd llwybr a gyfrifwyd a'r arwynebedd magnetig ar gyfer pob sleisen. Ym mhob achos, fodd bynnag, bydd y cynnydd neu'r gostyngiad mewn rhwystriant yn gymesur â'r cynnydd neu'r gostyngiad mewn uchder/hyd y craidd ferrite.[6]
Fel y crybwyllwyd, mae'r rhan fwyaf o gynhyrchwyr yn nodi creiddiau ar gyfer cymwysiadau EMI o ran rhwystriant, ond fel arfer mae angen i'r defnyddiwr terfynol wybod y gwanhad.Y berthynas sy'n bodoli rhwng y ddau baramedr hyn yw:
Mae'r berthynas hon yn dibynnu ar rhwystriant y ffynhonnell sy'n cynhyrchu'r sŵn a rhwystriant y llwyth sy'n derbyn y sŵn. Mae'r gwerthoedd hyn fel arfer yn niferoedd cymhleth, y gall eu hystod fod yn anfeidrol, ac nid ydynt ar gael yn rhwydd i'r dylunydd.Choosing a value of 1 ohm ar gyfer y rhwystriannau llwyth a ffynhonnell, a all ddigwydd pan fo'r ffynhonnell yn gyflenwad pŵer modd switsh ac yn llwytho llawer o gylchedau rhwystriant isel, yn symleiddio'r hafaliadau ac yn caniatáu cymhariaeth o wanhad creiddiau ferrite.
Mae'r graff yn Ffigur 12 yn set o gromliniau sy'n dangos y berthynas rhwng rhwystriant gleiniau tarian a gwanhad ar gyfer llawer o werthoedd cyffredin llwyth ynghyd â rhwystriant generadur.
Mae Ffigur 13 yn gylched gyfatebol o ffynhonnell ymyrraeth â gwrthiant mewnol o Zs. Cynhyrchir y signal ymyrraeth gan y rhwystriant cyfres Zsc y craidd atalydd a rhwystriant llwyth ZL.
Mae Ffigurau 14 a 15 yn graffiau rhwystriant yn erbyn tymheredd ar gyfer yr un tri deunydd ferrite.Y mwyaf sefydlog o'r deunyddiau hyn yw'r 61 deunydd gyda gostyngiad o 8% mewn rhwystriant ar 100º C a 100 MHz.Mewn cyferbyniad, dangosodd y 43 deunydd 25 % gostyngiad mewn rhwystriant ar yr un amledd a thymheredd. Gellir defnyddio'r cromliniau hyn, o'u darparu, i addasu'r rhwystriant tymheredd ystafell penodedig os oes angen gwanhau ar dymheredd uchel.
Yn yr un modd â thymheredd, mae cerrynt cyflenwad DC a 50 neu 60 Hz hefyd yn effeithio ar yr un priodweddau ferrite cynhenid, sydd yn eu tro yn arwain at rwystr craidd is. Mae'r gromlin hon yn disgrifio'r diraddiad rhwystriant fel swyddogaeth cryfder maes ar gyfer deunydd penodol fel swyddogaeth o amlder. Dylid nodi bod effaith y gogwydd yn lleihau wrth i'r amlder gynyddu.
Ers i'r data hwn gael ei gasglu, mae Fair-Rite Products wedi cyflwyno dau ddefnydd newydd. Mae ein 44 yn ddeunydd athreiddedd cyfrwng nicel-sinc ac mae ein 31 yn ddeunydd athreiddedd uchel manganîs-sinc.
Ffigur 19 yn llain o rhwystriant yn erbyn amlder ar gyfer gleiniau o'r un maint yn 31, 73, 44 a 43 materials.The 44 deunydd yn well 43 deunydd gyda gwrthedd DC uwch, 109 ohm cm, gwell priodweddau sioc thermol, sefydlogrwydd tymheredd a tymheredd Curie uwch (Tc).The 44 deunydd wedi rhwystriant ychydig yn uwch yn erbyn nodweddion amledd o gymharu â'n 43 material.The deunydd llonydd 31 yn arddangos rhwystriant uwch na naill ai 43 neu 44 dros yr amledd mesur cyfan range.The 31 wedi ei gynllunio i liniaru'r problem cyseiniant dimensiwn sy'n effeithio ar berfformiad atal amledd isel o creiddiau manganîs-sinc mwy ac wedi'i gymhwyso'n llwyddiannus i creiddiau atal cysylltydd cebl a creiddiau toroidal mawr. Mae Ffigur 20 yn llain o rwystriant yn erbyn amlder ar gyfer deunyddiau 43, 31, a 73 ar gyfer Ffair -Rite creiddiau gyda 0.562″ OD, 0.250 ID, a 1.125 HT. Wrth gymharu Ffigur 19 a Ffigur 20, dylid nodi ar gyfer creiddiau llai, ar gyfer amleddau hyd at 25 MHz, 73 deunydd yw'r deunydd atalydd gorau. Fodd bynnag, wrth i'r trawstoriad craidd gynyddu, mae'r amlder uchaf yn lleihau. Fel y dangosir yn y data yn Ffigur 20, 73 yw'r gorau Yr amledd uchaf yw 8 MHz. Mae'n werth nodi hefyd bod y deunydd 31 yn perfformio'n dda yn yr ystod amledd o 8 MHz i 300 MHz. Fodd bynnag, fel ferrite sinc manganîs, mae gan y deunydd 31 wrthedd cyfaint llawer is o 102 ohms -cm, ac mae mwy o rwystr yn newid gyda newidiadau tymheredd eithafol.
Geirfa Anwythiad Craidd Aer – Lo (H) Yr anwythiad a fyddai'n cael ei fesur pe bai gan y craidd athreiddedd unffurf a dosbarthiad y fflwcs yn aros yn gyson. Fformiwla gyffredinol Lo= 4π N2 10-9 (H) C1 Ring Lo = .0461 N2 log10 (OD /ID) Ht 10-8 (H) Dimensiynau mewn mm
Gwanhad – A (dB) Lleihad mewn osgled signal wrth drawsyrru o un pwynt i'r llall. Mae'n gymhareb sgalar o osgled mewnbwn i osgled allbwn, mewn desibelau.
Cyson Craidd – C1 (cm-1) Swm hyd llwybr magnetig pob rhan o'r gylched magnetig wedi'i rannu â rhanbarth magnetig cyfatebol yr un adran.
Cyson Craidd – C2 (cm-3) Swm hyd cylched magnetig pob adran o'r gylched magnetig wedi'i rannu â sgwâr parth magnetig cyfatebol yr un adran.
Dimensiynau effeithiol arwynebedd y llwybr magnetig Ae (cm2), hyd y llwybr le (cm) a'r cyfaint Ve (cm3) Ar gyfer geometreg craidd penodol, rhagdybir bod hyd y llwybr magnetig, yr arwynebedd trawsdoriadol, a chyfaint y llwybr magnetig. mae gan y craidd toroidal yr un eiddo materol â'r deunydd Dylai fod â phriodweddau magnetig sy'n cyfateb i'r craidd a roddir.
Cryfder Maes – H (Oersted) Paramedr sy'n nodweddu maint cryfder y maes.H = .4 π GI/le (Oersted)
Dwysedd Fflwcs – B (Gausaidd) Paramedr cyfatebol y maes magnetig anwythol yn y rhanbarth sy'n normal i'r llwybr fflwcs.
Rhwystriant – Z (ohm) Gellir mynegi rhwystriant ferrit yn nhermau ei athreiddedd cymhleth.Z = jωLs + Rs = jωLo(μs'- jμs”) (ohm)
Tangent Colled – tan δ Mae tangiad colled ferrit yn hafal i ddwyochrog y gylched Q.
Ffactor Colled – tan δ/μi Symud cam rhwng cydrannau sylfaenol dwysedd fflwcs magnetig a chryfder maes gyda athreiddedd cychwynnol.
Athreiddedd Magnetig - μ Y athreiddedd magnetig sy'n deillio o gymhareb y dwysedd fflwcs magnetig a'r cryfder maes eiledol cymhwysol yw…
Athreiddedd osgled, μa – pan fo gwerth penodol dwysedd fflwcs yn fwy na'r gwerth a ddefnyddir ar gyfer athreiddedd cychwynnol.
Athreiddedd Effeithiol, μe - Pan fydd y llwybr magnetig wedi'i adeiladu ag un neu fwy o fylchau aer, yr athreiddedd yw athreiddedd deunydd homogenaidd damcaniaethol a fyddai'n darparu'r un amharodrwydd.
In Compliance yw'r brif ffynhonnell newyddion, gwybodaeth, addysg ac ysbrydoliaeth ar gyfer gweithwyr proffesiynol peirianneg drydanol ac electroneg.
Cyfathrebu Modurol Awyrofod Consumer Electronics Addysg Diwydiant Ynni a Phŵer Technoleg Gwybodaeth Meddygol Milwrol ac Amddiffyn