L-inductance hija parti importanti mill-provvista tal-enerġija DC/DC. Hemm ħafna fatturi li għandek tikkonsidra meta tagħżel induttur, bħal valur ta 'inductance, DCR, daqs, u kurrent ta' saturazzjoni. Il-karatteristiċi ta 'saturazzjoni ta' indutturi ħafna drabi huma mifhuma ħażin u jikkawżaw problemi. Dan id-dokument ser jiddiskuti kif l-inductance tilħaq is-saturazzjoni, kif is-saturazzjoni taffettwa ċ-ċirkwit, u l-metodu ta 'skoperta tas-saturazzjoni tal-inductance.
Inductance kawżi saturazzjoni
L-ewwel, tifhem b'mod intuwittiv x'inhi s-saturazzjoni tal-inductance, kif muri fil-Figura 1:
Figura 1
Nafu li meta kurrent jgħaddi mill-coil fil-Figura 1, il-coil se jiġġenera kamp manjetiku;
Il-qalba manjetika se tkun magnetized taħt l-azzjoni tal-kamp manjetiku, u l-oqsma manjetiċi interni se jduru bil-mod.
Meta l-qalba manjetika tkun kompletament magnetizzata, id-direzzjoni tad-dominju manjetiku hija kollha l-istess bħall-kamp manjetiku, anke jekk il-kamp manjetiku estern jiżdied, il-qalba manjetika m'għandha l-ebda dominju manjetiku li jista 'jdur, u l-inductance tidħol fi stat saturat .
Minn lat ieħor, fil-kurva tal-manjetizzazzjoni murija fil-Figura 2, ir-relazzjoni bejn id-densità tal-fluss manjetiku B u l-qawwa tal-kamp manjetiku H tissodisfa l-formula fuq il-lemin fil-Figura 2:
Meta d-densità tal-fluss manjetiku tilħaq Bm, id-densità tal-fluss manjetiku ma tibqax tiżdied b'mod sinifikanti biż-żieda tal-intensità tal-kamp manjetiku, u l-inductance tilħaq is-saturazzjoni.
Mir-relazzjoni bejn l-inductance u l-permeabilità µ, nistgħu naraw:
Meta l-inductance tkun saturata, il-µm jitnaqqas ħafna, u eventwalment l-inductance titnaqqas ħafna u tintilef il-kapaċità li jrażżan il-kurrent.
Figura 2
Għajnuniet għad-determinazzjoni tas-saturazzjoni tal-inductance
Hemm xi suġġerimenti biex tiġġudika s-saturazzjoni tal-inductance f'applikazzjonijiet prattiċi?
Jista 'jinġabar fil-qosor f'żewġ kategoriji ewlenin: kalkolu teoretiku u ttestjar sperimentali.
☆Il-kalkolu teoretiku jista 'jibda mid-densità massima tal-fluss manjetiku u l-kurrent massimu tal-inductance.
☆It-test sperimentali jiffoka prinċipalment fuq il-forma tal-mewġ tal-kurrent tal-inductance u xi metodi oħra ta 'ġudizzju preliminari.
Dawn il-metodi huma deskritti hawn taħt.
Ikkalkula d-densità tal-fluss manjetiku
Dan il-metodu huwa adattat biex tiddisinja l-inductance bl-użu ta 'qalba manjetika. Parametri tal-qalba jinkludu tul taċ-ċirkwit manjetiku le, żona effettiva Ae eċċ. It-tip ta 'qalba manjetika jiddetermina wkoll il-grad ta' materjal manjetiku korrispondenti, u l-materjal manjetiku jagħmel dispożizzjonijiet korrispondenti dwar it-telf tal-qalba manjetika u d-densità tal-fluss manjetiku tas-saturazzjoni.
B'dawn il-materjali, nistgħu nikkalkulaw id-densità massima tal-fluss manjetiku skont is-sitwazzjoni attwali tad-disinn, kif ġej:
Fil-prattika, il-kalkolu jista 'jiġi ssimplifikat, bl-użu ta' ui minflok ur; Fl-aħħarnett, meta mqabbla mad-densità tal-fluss tas-saturazzjoni tal-materjal manjetiku, nistgħu niġġudikaw jekk l-inductance iddisinjata għandhiex ir-riskju ta 'saturazzjoni.
Ikkalkula l-kurrent massimu tal-inductance
Dan il-metodu huwa adattat għat-tfassil ta 'ċirkwit direttament billi tuża indutturi lesti.
Topoloġiji ta 'ċirkwiti differenti għandhom formuli differenti għall-kalkolu tal-kurrent tal-inductance.
Ħu Buck chip MP2145 bħala eżempju, jista 'jiġi kkalkulat skont il-formula li ġejja, u r-riżultat ikkalkulat jista' jitqabbel mal-valur tal-ispeċifikazzjoni tal-inductance biex tiddetermina jekk l-inductance tkunx saturata.
Ġudikazzjoni mill-forma tal-mewġ tal-kurrent induttiv
Dan il-metodu huwa wkoll l-aktar metodu komuni u prattiku fil-prattika tal-inġinerija.
Meta tieħu MP2145 bħala eżempju, l-għodda ta 'simulazzjoni MPSmart tintuża għas-simulazzjoni. Mill-forma tal-mewġ tas-simulazzjoni, wieħed jista 'jara li meta l-inductor ma jkunx saturat, il-kurrent tal-inductor huwa mewġ trijangolari b'ċerta inklinazzjoni. Meta l-inductor ikun saturat, il-forma tal-mewġ tal-kurrent tal-induttur ikollha distorsjoni ovvja, li hija kkawżata mit-tnaqqis tal-inductance wara s-saturazzjoni.
Fil-prattika tal-inġinerija, nistgħu nosservaw jekk hemmx distorsjoni tal-forma tal-mewġ tal-kurrent tal-inductance ibbażata fuq dan biex niġġudikaw jekk l-inductance hijiex saturata.
Hawn taħt hemm il-forma tal-mewġa mkejla fuq il-bord Demo MP2145. Wieħed jista 'jara li hemm distorsjoni ovvja wara s-saturazzjoni, li hija konsistenti mar-riżultati tas-simulazzjoni.
Kejjel jekk l-inductance hijiex imsaħħna b'mod anormali u isma 'whistling anormali
Hemm ħafna sitwazzjonijiet fil-prattika tal-inġinerija, nistgħu ma nkunux nafu t-tip eżatt tal-qalba, huwa diffiċli li tkun taf id-daqs tal-kurrent tas-saturazzjoni tal-inductance, u xi kultant ma jkunx konvenjenti li tittestja l-kurrent tal-inductance; F'dan iż-żmien, nistgħu wkoll niddeterminaw preliminarjament jekk seħħitx saturazzjoni billi tkejjel jekk l-inductance għandhiex żieda fit-temperatura anormali, jew nisimgħu jekk hemmx scream anormali.
Ftit suġġerimenti għad-determinazzjoni tas-saturazzjoni tal-inductance ġew introdotti hawn. Nispera li kien utli.
Ħin tal-post: Lulju-07-2023
