Induktioun ass e wichtege Bestanddeel vun der DC / DC Energieversuergung. Et gi vill Faktore fir ze berücksichtegen wann Dir en Induktor wielt, sou wéi Induktiounswäert, DCR, Gréisst a Sättigungsstroum. D'Sättigungseigenschaften vun Induktoren ginn dacks falsch verstanen a verursaachen Probleemer. Dëse Pabeier wäert diskutéieren wéi d'Induktanz Sättigung erreecht, wéi d'Sättigung de Circuit beaflosst, an d'Method fir d'Induktanzsättigung z'entdecken.
Induktans Sättigung Ursaachen
Als éischt, verstitt intuitiv wat Induktanssättigung ass, wéi an der Figur 1 gewisen:
Figur 1
Mir wëssen, datt wann e Stroum duerch d'Spule an der Figur 1 passéiert ass, wäert d'Spule e Magnéitfeld generéieren;
De magnetesche Kär gëtt ënner der Handlung vum Magnéitfeld magnetiséiert, an déi intern Magnéitfelder wäerte lues rotéieren.
Wann de magnetesche Kär komplett magnetiséiert ass, ass d'Richtung vum Magnéitfeld all d'selwecht wéi d'Magnéitfeld, och wann dat externt Magnéitfeld erhéicht gëtt, huet de Magnéitkär kee Magnéitfeld dat rotéiere kann, an d'Induktioun geet an e gesättigten Zoustand .
Aus enger anerer Siicht, an der Magnetiséierungskurve, déi an der Figur 2 gewise gëtt, entsprécht d'Relatioun tëscht der magnetescher Fluxdicht B an der Magnéitfeldstäerkt H der Formel op der rietser an der Figur 2:
Wann d'magnetesch Fluxdicht Bm erreecht, erhéicht d'magnetesch Fluxdicht net méi wesentlech mat der Erhéijung vun der Magnéitfeldintensitéit, an d'Induktanz erreecht Sättigung.
Vun der Relatioun tëscht Induktioun an Permeabilitéit µ kënne mir gesinn:
Wann d'Induktioun gesättegt ass, gëtt den µm staark reduzéiert, a schliisslech gëtt d'Induktioun staark reduzéiert an d'Fäegkeet fir de Stroum z'ënnerdrécken wäert verluer goen.
Figur 2
Tipps fir Bestëmmung inductance Sättigung
Ginn et Tipps fir d'Induktanzsättigung a prakteschen Uwendungen ze beurteelen?
Et kann an zwou Haaptkategorien zesummegefaasst ginn: theoretesch Berechnung an experimentell Tester.
☆Déi theoretesch Berechnung kann vun der maximaler magnetescher Fluxdicht an der maximaler Induktansstroum ufänken.
☆Den experimentellen Test konzentréiert sech haaptsächlech op d'Induktanzstroumwelleform an e puer aner virleefeg Uerteelmethoden.
Dës Methode ginn hei ënnen beschriwwen.
Berechent der magnetescher Flux Dicht
Dës Method ass gëeegent fir Induktioun mat magnetesche Kär ze designen. Kär Parameteren och Magnéitfeld Circuit Längt le, effikass Beräich Ae an sou op. D'Zort vum magnetesche Kär bestëmmt och den entspriechende magnetesche Materialgrad, an dat magnetescht Material mécht entspriechend Bestëmmungen iwwer de Verloscht vum magnetesche Kär an d'Sättigung vun der magnetescher Fluxdicht.
Mat dëse Materialien kënne mir déi maximal magnetesch Fluxdicht no der aktueller Designsituatioun berechnen, wéi follegt:
An der Praxis kann d'Berechnung vereinfacht ginn, benotzt ui amplaz ur; Schlussendlech, am Verglach mat der Sättigungsfluxdicht vum magnetesche Material, kënne mir beurteelen ob déi entworf Induktioun de Risiko vu Sättigung huet.
Berechent de maximalen Induktansstroum
Dës Method ass gëeegent fir de Circuit direkt ze designen andeems Dir fäerdeg Induktoren benotzt.
Verschidde Circuittopologien hu verschidde Formelen fir Induktanzenstroum ze berechnen.
Huelt Buck Chip MP2145 als e Beispill, et kann no der folgender Formel berechent ginn, an der berechent Resultat kann mat der inductance Spezifizéierung Wäert Verglach ginn fir ze bestëmmen ob der inductance gesättegt ginn.
Beurteelen duerch induktiv Stroumwelleform
Dës Method ass och déi allgemengst a praktesch Method an der Ingenieurspraxis.
Huelt MP2145 als Beispill, MPSmart Simulatiounsinstrument gëtt fir Simulatioun benotzt. Aus der Simulatiounswelleform kann et gesi ginn datt wann den Induktor net gesättegt ass, den Induktorstroum eng dräieckeg Welle mat engem gewëssen Hang ass. Wann den Induktor gesättegt ass, wäert d'Induktorstroumwelleform eng offensichtlech Verzerrung hunn, déi duerch d'Ofsenkung vun der Induktioun no Sättigung verursaacht gëtt.
An der Ingenieurspraxis kënne mir beobachten ob et Verzerrung vun der Induktansstroumwelleform baséiert op dësem fir ze beurteelen ob d'Induktioun gesättegt ass.
Drënner ass déi gemoossene Welleform op der MP2145 Demo Board. Et kann gesi ginn datt et offensichtlech Verzerrung no Sättigung ass, wat konsequent mat de Simulatiounsresultater ass.
Moossnam ob d'Induktioun anormal erhëtzt ass a lauschtert no onnormal Pfeifen
Et gi vill Situatiounen an der Ingenieurpraxis, mir wësse vläicht net de genaue Kärtyp, et ass schwéier d'Gréisst vun der Induktans Sättigungsstroum ze kennen, an heiansdo ass et net bequem den Induktansstroum ze testen; Zu dëser Zäit kënne mir och virleefeg bestëmmen ob Sättigung geschitt ass andeems mir moossen ob d'Induktioun en anormalen Temperaturerhéijung huet, oder nolauschteren ob et en anormale Gejäiz ass.
E puer Tipps fir d'Bestëmmung vun der Induktanssättigung sinn hei agefouert ginn. Ech hoffen et war hëllefräich.
Post Zäit: Jul-07-2023
