Induktânsje is in wichtich ûnderdiel fan in DC/DC-stroomfoarsjenning. Der binne in protte faktoaren om te beskôgjen by it kiezen fan in induktor, lykas de wearde fan 'e induktor, de DCR, de grutte en de sêdingsstroom. De sêdingskarakteristiken fan induktors wurde faak ferkeard begrepen en feroarsaakje problemen. Dit artikel sil beprate hoe't de induktânsje sêding berikt, hoe't sêding it sirkwy beynfloedet, en de metoade foar it detektearjen fan sêding fan 'e induktor.
Ynduktânsjefersadiging feroarsaket
Earst, begripe yntuïtyf wat induktânsjesaturaasje is, lykas te sjen is yn figuer 1:
Figuer 1
Wy witte dat as in stroom troch de spoel yn figuer 1 giet, de spoel in magnetysk fjild sil generearje;
De magnetyske kearn sil magnetisearre wurde ûnder de aksje fan it magnetyske fjild, en de ynterne magnetyske domeinen sille stadich draaie.
As de magnetyske kearn folslein magnetisearre is, is de rjochting fan it magnetyske domein itselde as it magnetyske fjild, sels as it eksterne magnetyske fjild fergrutte wurdt, hat de magnetyske kearn gjin magnetysk domein dat kin draaie, en komt de induktânsje yn in verzadigde steat.
Fanút in oar eachpunt, yn 'e magnetisaasjekromme werjûn yn figuer 2, foldocht de relaasje tusken magnetyske fluxdichtheid B en magnetyske fjildsterkte H oan 'e formule oan 'e rjochterkant yn figuer 2:
As de magnetyske fluxtichtens Bm berikt, nimt de magnetyske fluxtichtens net mear signifikant ta mei de tanimming fan 'e magnetyske fjildyntensiteit, en berikt de induktânsje sêding.
Ut de relaasje tusken induktânsje en permeabiliteit µ kinne wy sjen:
As de induktânsje verzadigd is, sil de µm sterk fermindere wurde, en úteinlik sil de induktânsje sterk fermindere wurde en sil it fermogen om de stroom te ûnderdrukken ferlern gean.
Figuer 2
Tips foar it bepalen fan induktânsjesaturaasje
Binne der tips foar it beoardieljen fan induktânsjesaturaasje yn praktyske tapassingen?
It kin gearfette wurde yn twa haadkategoryen: teoretyske berekkening en eksperimintele testen.
☆De teoretyske berekkening kin begjinne fan 'e maksimale magnetyske fluxtichtens en de maksimale induktânsjestroom.
☆De eksperimintele test rjochtet him benammen op 'e induktânsjestroomgolffoarm en guon oare foarriedige oardielmetoaden.
Dizze metoaden wurde hjirûnder beskreaun.
Berekenje de magnetyske fluxdichtheid
Dizze metoade is geskikt foar it ûntwerpen fan induktânsje mei in magnetyske kearn. Kearnparameters omfetsje de lingte fan it magnetyske sirkwy le, it effektive gebiet Ae, ensfh. It type magnetyske kearn bepaalt ek de oerienkommende kwaliteit fan it magnetyske materiaal, en it magnetyske materiaal makket oerienkommende bepalingen oangeande it ferlies fan 'e magnetyske kearn en de sêding fan 'e magnetyske fluxdichtheid.
Mei dizze materialen kinne wy de maksimale magnetyske fluxdichtheid berekkenje neffens de werklike ûntwerpsituaasje, as folget:
Yn 'e praktyk kin de berekkening ferienfâldige wurde, mei ui ynstee fan ur; Uteinlik kinne wy, yn ferliking mei de sêdingsfluxtichtens fan it magnetyske materiaal, beoardielje oft de ûntworpen induktânsje it risiko fan sêding hat.
Berekenje de maksimale induktânsjestroom
Dizze metoade is geskikt foar it direkt ûntwerpen fan in sirkwy mei help fan ôfmakke induktors.
Ferskillende circuittopologyen hawwe ferskillende formules foar it berekkenjen fan induktânsjestroom.
Nim de Buck-chip MP2145 as foarbyld, it kin berekkene wurde neffens de folgjende formule, en it berekkene resultaat kin fergelike wurde mei de spesifikaasjewearde fan 'e induktânsje om te bepalen oft de induktânsje verzadigd wurdt.
Oardieljen troch induktive stroomgolffoarm
Dizze metoade is ek de meast foarkommende en praktyske metoade yn 'e yngenieurspraktyk.
As wy MP2145 as foarbyld nimme, wurdt de MPSmart-simulaasjetool brûkt foar simulaasje. Ut de simulaasjegolffoarm kin sjoen wurde dat as de induktor net verzadigd is, de induktorstroom in trijehoekige golf is mei in bepaalde helling. As de induktor verzadigd is, sil de induktorstroomgolffoarm in dúdlike ferfoarming hawwe, dy't feroarsake wurdt troch de ôfname fan induktânsje nei verzadiging.
Yn 'e yngenieurspraktyk kinne wy observearje oft der ferfoarming is fan 'e induktânsjestroomgolffoarm op basis hjirfan om te beoardieljen oft de induktânsje verzadigd is.
Hjirûnder stiet de mjitten golffoarm op it MP2145 Demo-board. It is te sjen dat der dúdlike ferfoarming is nei sêding, wat oerienkomt mei de simulaasjeresultaten.
Mjit oft de induktânsje abnormaal ferwaarme is en harkje nei abnormaal fluitsjen
Der binne in soad situaasjes yn 'e yngenieurspraktyk, wy witte miskien net it krekte kearntype, it is lestich om de grutte fan 'e induktânsjesêdingsstroom te witten, en soms is it net handich om de induktânsjestroom te testen; Op dit stuit kinne wy ek foarôfgeand bepale oft sêding plakfûn hat troch te mjitten oft de induktânsje in abnormale temperatuerferheging hat, of te harkjen oft der in abnormale gjalp is.
In pear tips foar it bepalen fan induktânsjesaturaasje binne hjir yntrodusearre. Ik hoopje dat it nuttich wie.
Pleatsingstiid: 7 july 2023
