Mitkä tekijät on otettava huomioon suunniteltaessa yhteismoodin induktoreita?

Apr 20, 2021

Jätä viesti

Useimpien sähkömagneettisten häiriösuodattimien on käytettävä yhteismoodin induktoreita. Koska yhteismoodin induktorilla on korkea impedanssi laajalla taajuusalueella, se voi vaimentaa suurtaajuisen kytkentävirtalähteen tuottaman korkean taajuuden kohinan. Syy siihen, miksi yhteismoodin kelan ydin on toroidinen, on myös esitetty aiemmin, tässä on tärkein johdanto siihen, mitkä tekijät on otettava huomioon suunnittelussa?

Yhteismoodin induktorin suunnittelussa tarvittavat perusparametrit ovat tulovirta, impedanssi ja taajuus. Tulovirta määrittää käämijohtimen koon. Langan läpimitan laskennassa käytetään yleensä laskettua arvoa neljä sataa ampeeria neliösenttimetriä kohti, mutta muita laskettuja arvoja voidaan käyttää kelan hyväksyttävän lämpötilan nousun mukaan. Lähes kaikissa tapauksissa käytetään yksisäikeistä johtoa, koska se ei ole vain halvin, mutta korkean taajuuden ihovaikutuksesta johtuva kuparihäviö vähentää melua.

Induktorin impedanssi ottaa yleensä minimiarvon tietyllä taajuudella. Tämä impedanssi on kytketty sarjaan linjaimpedanssin kanssa halutun kohinanvaimennuksen saavuttamiseksi. Valitettavasti linjan impedanssi on enimmäkseen tuntematon, joten suunnittelijat käyttävät suodattimen testaamiseen usein 50Ω: n linjan impedanssin stabilointiverkkoa (LISN). Tästä on tullut standardimenetelmä suodattimen suorituskyvyn testaamiseksi, mutta tulos voi olla todellinen yksivaiheinen suodatin, kun se ylittää kulmataajuuden ja lisää vaimennusta -6 dB jokaisella oktaavilla. Kulmataajuus on yleensä riittävän pieni tekemään induktiivisesta reaktanssista impedanssin pääosa, joten induktanssi voidaan laskea seuraavalla kaavalla: Ls=Xs / 2πf.

Kun tiedät induktanssin, jäljellä oleva suunnittelutyö on valita magneettinen ydin ja materiaali ja laskea kierrosten määrä.

Suunnittelun ensimmäinen vaihe on usein valita magneettisen ytimen koko. Jos suunnittelulle on asetettu kokovaatimukset, niin kauan kuin magneettisydän voi vielä täyttää nämä vaatimukset käämityksen jälkeen, tulisi valita suurin kokoinen magneettinen ydin, joka voidaan tyydyttää. Jos kokorajoitusta ei ole, voit valita ytimen koon haluamallasi tavalla.

Seuraavaksi on laskettava ytimeen kelattavien kierrosten enimmäismäärä. Se on yleensä yksi kerros, jokainen haavoitettu magneettisen ytimen toisesta päästä ja eristetty toisistaan. Joskus käytetään myös kaksikerroksisia ja pinottuja käämiä, mutta nämä kaksi käämityyppiä lisäävät käämien hajautettua kapasitanssia vähentäen siten induktorin korkeataajuista suorituskykyä.

Koska langan halkaisija on määritetty linjavirralla, sisempi ympärysmitta voidaan laskea arvon perusteella, joka saadaan vähentämällä langan säde magneettisen ytimen sisemmästä säteestä. Kunkin käämityksen sisäkehän pituus jaetaan langan halkaisijalla ja eristyspaksuudella, jotta voidaan laskea suurin sallittu kierrosluku. Laskettuasi käännösten enimmäismäärän seuraava askel on valita materiaali ja määrittää induktanssi. Materiaalin valinta perustuu moniin tekijöihin, kuten käyttölämpötilaan, taajuusalueeseen ja kustannuksiin. Mutta ensin on varmistettava valittu ytimen koko, muita tekijöitä voidaan harkita myynnin jälkeen. Joten valitse materiaali, jolla on asianmukainen läpäisevyys, ja laske sitten induktanssi.

Jos haluat lisätietoja, ota meihin yhteyttä osoitteessasales@xfullstar.com


Lähetä kysely