Aké faktory by sa mali brať do úvahy pri návrhu induktorov v spoločnom režime?

Aké faktory by sa mali brať do úvahy pri návrhu induktorov v spoločnom režime?

Väčšina filtrov EMI musí používať induktory bežného režimu. Pretože induktor v spoločnom režime má vysokú impedanciu v širokom frekvenčnom rozsahu, môže potlačiť vysokofrekvenčný šum spôsobovaný vysokofrekvenčným spínaním napájacieho zdroja. Prečo je jadro induktora bežného režimu kruhové? Predstavil som to aj predtým. Aké faktory by sa mali pri návrhu zohľadniť?

Vstupný prúd, impedancia a frekvencia sú základné parametre potrebné na navrhnutie induktora v spoločnom režime. Vstupný prúd určuje veľkosť vodiča vinutia. Pri výpočte priemeru drôtu sa všeobecne používa výpočtová hodnota 400 ampérov na štvorcový centimeter, ale ďalšie výpočtové hodnoty sa môžu použiť aj podľa prijateľného zvýšenia teploty induktora. Takmer vo všetkých prípadoch sa používa jednovláknový drôt, pretože to nie je len najlacnejšie, ale aj jeho strata medi v dôsledku vysokofrekvenčného kožného efektu pomáha znižovať hluk.

Impedancia induktorov je obvykle minimálna hodnota pri danej frekvencii. Táto impedancia je sériovo prepojená s impedanciou linky, aby sa dosiahlo požadované tlmenie hluku. Bohužiaľ, väčšina impedancií vedenia nie je známa, takže návrhári často používajú na testovanie filtrov 50 Ω sieťovú stabilizačnú impedanciu siete (LISN). Toto sa stalo štandardnou metódou na testovanie výkonu filtra, ale jeho výsledok môže zvýšiť útlm o - 6 dB v každej oktáve pri prekročení frekvencie otáčania. Frekvencia točenia je vo všeobecnosti dostatočne nízka na to, aby sa induktívna reaktancia stala hlavnou časťou impedancie, takže sa indukčnosť môže vypočítať nasledovne: LS = XS / 2 π F.

Po znalosti indukčnosti je zvyškom projektovej práce výber jadra a materiálu a výpočet počtu závitov.

Prvým krokom v návrhu je často zvoliť veľkosť jadra. Ak pre návrh existujú požiadavky na veľkosť, pokiaľ jadro dokáže po navinutí tieto požiadavky splniť, mala by sa zvoliť maximálna veľkosť jadra, ktorú je možné splniť. Ak neexistuje žiadny limit veľkosti, môžete si zvoliť veľkosť jadra podľa vlastného výberu.

Ďalším krokom je výpočet maximálneho počtu závitov potrebných na navinutie na jadro. Zvyčajne sú jednovrstvové, navinuté na jednom konci jadra a navzájom izolované. Niekedy sa tiež používajú dvojvrstvové a vinutie, ale tieto dva druhy vinutia zvýšia distribuovanú kapacitu vinutia, čím sa zníži vysokofrekvenčný výkon induktora.

Pretože priemer drôtu je určený prúdovým prúdom, vnútorný obvod sa môže vypočítať podľa hodnoty získanej odčítaním polomeru drôtu od vnútorného polomeru jadra. Maximálny počet závitov sa môže vypočítať vydelením dĺžky vnútorného obvodu každého vinutia priemerom drôtu plus hrúbkou izolácie. Po vypočítaní maximálnych otáčok je ďalším krokom výber materiálu a stanovenie indukčnosti. Pri výbere materiálov sa zohľadňuje veľa faktorov, ako napríklad prevádzková teplota, frekvenčný rozsah a náklady. Vybratá veľkosť jadra sa však najprv overí a po predaji sa môžu zvážiť ďalšie faktory. Vyberte si teda vhodný materiál na priepustnosť a potom vypočítajte indukčnosť.

Pre viac informácií nás kontaktujte na sales@xfullstar.com