Kādi faktori jāņem vērā, projektējot kopējā režīma induktorus?

Lielākajai daļai elektromagnētisko traucējumu filtru jāizmanto parastā režīma induktori. Tā kā kopējā režīma induktoram ir augsta pretestība plašā frekvenču diapazonā, tas var nomākt augstfrekvences troksni, ko rada augstfrekvences komutācijas barošanas avots. Kādi faktori jāņem vērā, projektējot?

Pamatparametri, kas nepieciešami, lai izstrādātu kopējā režīma induktoru, ir ieejas strāva, pilnā pretestība un frekvence. Ieejas strāva nosaka tinuma vadītāja lielumu. Aprēķinot stieples diametru, parasti izmanto aprēķināto vērtību četrsimt ampēros uz kvadrātcentimetru, bet var izmantot citas aprēķinātās vērtības atbilstoši pieļaujamajai induktora temperatūras paaugstināšanai. Gandrīz visos gadījumos tiek izmantota vienslīpju stieple, jo tā ir ne tikai lētākā, bet vara zudums augstfrekvences ādas efekta dēļ palīdz samazināt troksni.

Induktora pretestība parasti iegūst minimālo vērtību noteiktā frekvencē. Šī pilnā pretestība ir savienota virknē ar līnijas pretestību, lai sasniegtu vēlamo trokšņa samazināšanos. Diemžēl līnijas pilnā pretestība lielākoties nav zināma, tāpēc dizaineri bieži izmanto 50Ω līnijas pilnās pretestības stabilizācijas tīklu (LISN), lai pārbaudītu filtru. Tā ir kļuvusi par standarta metodi filtra veiktspējas pārbaudei, bet rezultāts var būt īsts viencēliņas filtrs, ja tas pārsniedz stūra frekvenci, lai palielinātu novāršanu par -6dB katrā oktāvā. Stūra frekvence parasti ir pietiekami zema, lai induktīvā reaktīvā pretestība kļūtu par galveno pilnās pretestības daļu, tāpēc induktīvo pretestību var aprēķināt pēc šādas formulas: Ls=Xs/2πf.

Pēc induktivācijas zināšanas atlikušais projektēšanas darbs ir izvēlēties magnētisko kodolu un materiālu un aprēķināt pagriezienu skaitu.

Pirmais solis dizainā bieži ir izvēlēties magnētiskā kodola lielumu. Ja konstrukcijai ir lieluma prasības, ja vien magnētiskais kodols pēc tīšanas joprojām var atbilst šīm prasībām, jāizvēlas lielākais izmērs magnētiskais kodols, ko var apmierināt. Ja nav lieluma ierobežojuma, varat izvēlēties pamata lielumu pēc izvēles.

Tālāk ir aprēķināt maksimālo apgriezienu skaitu, kas nepieciešams, lai tos uzvilktu uz kodola. Tas parasti ir viens slānis, katrs brūce vienā magnētiskā kodola galā un izolēts viens no otra. Dažreiz tiek izmantoti arī divslāņu un kaudzēs tinumu, bet šie divi tinumu veidi palielina tinumu izkliedēto kapacitāti, tādējādi samazinot induktora augstfrekvences veiktspēju.

Tā kā stieples diametru ir noteikusi līnijas strāva, iekšējo apkārtmēru var aprēķināt, pamatojoties uz vērtību, kas iegūta, atņemot stieples rādiusu no magnētiskā kodola iekšējā rādiusa. Iekšējā apkārtmēra garumu, ko aizņem katrs tinums, dala ar stieples diametru plus izolācijas biezumu, lai aprēķinātu maksimālo apgriezienu skaitu. Pēc maksimālā apgriezienu skaita aprēķināšanas nākamais solis ir izvēlēties materiālu un noteikt induktīvību. Materiāla izvēle ir balstīta uz daudziem faktoriem, piemēram, darba temperatūru, frekvenču diapazonu un izmaksām. Bet vispirms mums ir jāpārbauda izvēlētais pamatizdevums, pēc pārdošanas var apsvērt citus faktorus. Tāpēc izvēlieties materiālu ar atbilstošu caurlaidību un pēc tam aprēķiniet induktīvi.

Lai iegūtu vairāk informācijas, lūdzu, sazinieties ar mumssales@xfullstar.com