Я нахожусь в процессе составления некоторых заметок по конструкции индуктора. У меня есть хороший практический опыт в этой области (извините за каламбур), но я чувствую, что этот опыт не был полностью систематическим. Я читал онлайн-литературу, включающую процедуры проектирования от основных производителей, но у меня есть конкретный вопрос, связанный с итеративным процессом, который обычно имеет место из-за внутренней сложности этой задачи проектирования. Это выглядит так:
Предположим, у вас есть работающий обратноходовой транзистор, в котором используется, скажем, ферритовый элемент RM8 с зазором. Этот конкретный обратный ход имеет определенные постоянные рабочие условия (входное напряжение, выходное напряжение, время включения, частота переключения, выходная мощность и т. д.). Предположим, что:
Наш трансформатор работает хорошо, но скажем, теперь мы заменяем его трансформатором увеличенного размера с такой же эффективной проницаемостью, скажем, например, RM12. Поскольку его A_L выше, мы наматываем его с меньшим количеством витков, чтобы сохранить его первичную индуктивность L_1, сохранив, так сказать, неизмененные основные формы сигналов осциллографа. Естественно, больший компонент будет нагреваться меньше. Однако, и это мой вопрос, это будет при более высоких или более низких общих потерях в сердечнике?
До сих пор я думал, что N уменьшается по мере увеличения A_L (чтобы сохранить L_1, как описано выше), l (длина магнитного пути) увеличивается, пик H уменьшается как следствие всего этого, от пика к пику B соответственно уменьшается, P_V (удельное потери в сердечнике) в результате значительно уменьшается ... но, очевидно, объем сердечника значительно выше, и, поскольку большинство этих зависимостей нелинейны, я не уверен, что происходит.
Однажды мне вскользь сказали, что катушка индуктивности, которая не сильно нагревается, не только слишком велика, но и имеет более высокие потери, чем меньшая эквивалентная катушка. Я не могу обосновать (или опровергнуть) это утверждение.
Они имеют в виду, что это перепроектировано. Это как использовать провод AWG такого размера, что вы можете пропустить через него 1000 А, но он поднимается на 1 градус выше температуры окружающей среды. Чрезмерное использование материала.
Катушки индуктивности большего размера также, как правило, не имеют больших потерь на высоких частотах, но имеют меньшие потери по постоянному току, поэтому существует баланс.
Тот факт, что он меньше нагревается, потому что он больше, не означает, что он обязательно рассеивает меньше энергии; Он имеет больший объем для распределения этой мощности, что может привести к более низким температурам, даже если рассеиваемая мощность выше.
Я объединил некоторые из обычных уравнений, и похоже, что потери в сердечнике на самом деле не меняются.
Коэффициент индуктивности:
Объем:
Поскольку это упрощает математику, давайте предположим, что мы увеличиваем объем ядра в 64 раза. (Очевидно, что это не увеличение с 8 до 12 ринггитов, но математика та же самая.)
Поскольку геометрия (форма) сохраняется, а также все пропорции, длина магнитного пути увеличится в 4 раза, а поперечное сечение магнитного материала увеличится в 16 раз, т.е. все длины увеличатся на одинаковую величину, а результирующий объем увеличится в 64 раза.
Коэффициент индуктивности увеличится в 4 раза:
Поскольку нам требуется та же индуктивность, что и раньше, количество витков уменьшается вдвое:
Магнитное поле уменьшается в 8 раз:
Поскольку мы далеки от насыщения, проницаемость остается прежней, плотность потока B уменьшается в 8 раз, как и магнитное поле, а также его колебания (пиковое значение).
Удельные потери P_V пропорциональны квадрату этого колебания, поэтому они уменьшаются в 64 раза.
Следовательно, потери в сердечнике не изменились:
...Очевидно, что вы по-прежнему хотите, чтобы ваше ядро было небольшим из соображений стоимости, но это совсем другая история.
Алекс Лопес
Энди ака
Алекс Лопес