Ce factori trebuie luați în considerare la proiectarea inductorilor de mod comun?

Apr 20, 2021

Lăsaţi un mesaj

Majoritatea filtrelor de interferență electromagnetică trebuie să utilizeze inductori de mod comun. Deoarece inductorul de mod comun are o impedanță ridicată într-o gamă largă de frecvențe, poate suprima zgomotul de înaltă frecvență generat de sursa de alimentare de comutare de înaltă frecvență. Motivul pentru care nucleul inductorului de mod comun este toroidal a fost, de asemenea, introdus înainte, iată principala introducere în ce factori trebuie luați în considerare la proiectare?

Parametrii de bază necesari pentru proiectarea unui inductor de mod comun sunt curentul de intrare, impedanța și frecvența. Curentul de intrare determină dimensiunea conductorului de înfășurare. La calcularea diametrului firului, se utilizează în general valoarea calculată de patru sute de amperi pe centimetru pătrat, dar se pot utiliza alte valori calculate în funcție de creșterea acceptabilă a temperaturii inductorului. În aproape toate cazurile, se utilizează sârmă cu un singur fir, deoarece nu este doar cea mai ieftină, ci și pierderea de cupru datorată efectului cutanat de înaltă frecvență ajută la reducerea zgomotului.

Impedanța inductorului ia, de obicei, valoarea minimă la o anumită frecvență. Această impedanță este conectată în serie cu impedanța liniei pentru a obține atenuarea dorită a zgomotului. Din păcate, impedanța liniei este în mare parte necunoscută, astfel încât designerii folosesc adesea o rețea de stabilizare a impedanței liniei de 50Ω (LISN) pentru a testa filtrul. Aceasta a devenit o metodă standard pentru testarea performanței unui filtru, dar rezultatul poate fi un filtru real într-un singur pas atunci când depășește frecvența colțului pentru a crește atenuarea cu -6dB la fiecare octavă. Frecvența colțului este în general suficient de scăzută pentru a face din reacția inductivă partea principală a impedanței, astfel încât inductanțele pot fi calculate prin următoarea formulă: Ls =Xs/2πf.

După cunoașterea inductanței, restul lucrărilor de proiectare este de a selecta miezul magnetic și materialul și de a calcula numărul de rotații.

Primul pas în proiectarea este de multe ori pentru a selecta dimensiunea miezului magnetic. Dacă există cerințe de dimensiune pentru proiectare, atâta timp cât miezul magnetic poate îndeplini în continuare aceste cerințe după înfășurare, ar trebui selectat miezul magnetic de cea mai mare dimensiune care poate fi satisfăcut. Dacă nu există o limită de dimensiune, puteți alege dimensiunea de bază după aceea.

Următorul este de a calcula numărul maxim de viraje necesare pentru a fi rana pe miez. Este de obicei un singur strat, fiecare rană pe un capăt al miezului magnetic și izolat unul de celălalt. Uneori se utilizează și înfășurari cu strat dublu și stivuite, dar aceste două tipuri de înfășurări măresc capacitatea distribuită a înfășurărilor, reducând astfel performanța de înaltă frecvență a inductorului.

Deoarece diametrul firului a fost determinat de curentul liniei, circumferința interioară poate fi calculată pe baza valorii obținute prin scăderea razei firului din raza interioară a miezului magnetic. Lungimea circumferinței interioare ocupate de fiecare înfășurare este împărțită la diametrul firului plus grosimea izolației pentru a calcula numărul maxim de rotații. După calcularea numărului maxim de viraje, următorul pas este selectarea materialului și determinarea inductanței. Alegerea materialului se bazează pe mulți factori, ar fi temperatura de funcționare, intervalul de frecvență și costul. Dar mai întâi trebuie să verificăm dimensiunea de bază selectată, alți factori pot fi luați în considerare după vânzare. Deci, alegeți un material cu permeabilitate adecvată și apoi calculați inductanța.

Pentru mai multe informații, vă rugăm să ne contactați lasales@xfullstar.com


Trimite anchetă