你是否真的了解高频电子变压器 看过方才知道
[发布时间]:2021年5月7日
[来源]:云汉芯城ICkey
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【导读】: 高频电子变压器便是输出功率高的电子变压器,一般输出功率都超出20kHz。 精确的界定,便是输出功率高的电子变压器,一般输出功率不低于20kHz,即为高频。 高频电子变压器的界定是十分明确的,只...
变压器骨架原材料和构造
变压器磁芯在选用铁磁性材料,以电流的磁效应基本原理工作中的高频电子变压器中是最重要的构件。变压器磁芯原材料的关键发展前景是减少耗损,扩宽应用的温度范围和控制成本。变压器磁芯的构造关键发展方向是怎样产生形状和规格最好(对磁感应特性、排热、使用量和成本费等主要参数)的平面图变压器磁芯、内置式变压器和塑料薄膜变压器磁芯。
如今各种各样铁磁性材料,都是在不断改善和开发设计,以市场竞争高频电子变压器的销售市场。
软磁铁氧体磁芯是如今高频电子变压器应用的关键原材料,发展前景是开发设计特性更强的优良品种和控制成本的新技术新工艺。在原材料优良品种层面,日本TDK企业在2003年开发设计出宽温无耗原材料PC95,在25℃~120℃温度范围内耗损都低于350MW/cm3(在100kHz×200mT标准下)。在80℃时耗损最少,为280MW/cm3。25℃时Bs为540mT,100℃时,Bs为420MT。还开发设计出高温高饱和状态磁密原材料PE33,热导率Tc>290℃,在100℃下,Bs为450mT。在100℃,100kHz×200mT标准下,Pc≤1100MW/cm3,日本FDK企业,法国EPCOS企业、Ferrocube公司也开发设计出相近的高温度高饱和状态的磁密原材料。
高导磁率原材料也是有很多优良品种,如TDK企业的单脉冲变压器用H5C5,μi为30000上下。抗干扰信号电感用HS10,另外具备优良的频率特点和特性阻抗特点,在500kHz仍具备较高导磁率,尽管原始导磁率不高,仅有10000上下。高导磁率高饱和状态磁密原材料DN50,在25℃时Bs为550MT,在100℃时Bs为380MT,μi为5200上下,居里温度Tc≥210℃。
在新技术新工艺层面,自扩散高温生成法(SHS)是近些年的科学研究网络热点,其基本原理是运用生成物內部的化学能来复合材料。全部加工工艺极其简易,耗能低,生产率与商品纯净度高,对自然环境零污染,早已取得成功生成Mg、MgZn、MnZn、NiZn铁氧体磁芯,已经完成产业发展。火苗低温等离子煅烧法(SPS),能够取得成功地做成双层MnZn铁氧体磁芯和坡莫合金复合型铁磁性材料变压器磁芯,另外具备MnZn铁氧体磁芯的高频无耗特点和坡莫合金的高导磁率高饱和状态磁密特点,这类复合型铁磁性材料变压器磁芯,将使高频电子变压器的特性显著地提升。别的加工工艺如自点燃生成法、迅速点燃生成法、水热生成法、新式水热生成法、机械设备铝合金法、微波加热煅烧等,近些年均进行了很多科学研究,都合乎提升特性和控制成本的发展前景。
因为软磁铁氧体磁芯的饱和状态磁密低,在20kHz~100kHz的较高频范畴内,特性价格对比的优点比不上100kHz之上的高频范畴那般显著,别的几类铁磁性材料在20kHz~100kHz的较高频范畴内与软磁铁氧体磁芯进行猛烈的市场竞争。各种各样软磁原材料都是有分别的特性,因而,怎样在实际的高频电子变压器产品中,充分运用各种各样软磁原材料的优势以做到更强的特性价格对比,是高频电子变压器常用的软磁原材料的发展前景。
硅钢的特性是饱和状态磁密高,特性平稳,价钱较低,近些年发展出系列高频率用硅钢,包含纤薄带硅钢、6.5%硅钢、梯度方向硅钢和含镁的硅钢。尤其是含镁的硅钢早已用以25kHz和70kHz的电子变压器中。如今硅钢应用的输出功率已做到325kHz。
高磁导坡莫合金的特性是导磁率高,自然环境适应能力好,可是价钱贵,近些年发展的坡莫合金纤薄带,应用的输出功率已超出1MHz,在特别要求的地区和军用机器设备中应用。钴基非晶合金是目前软磁原材料中高频率耗损最少的一种原材料,价钱贵,可是,在200kHz之上的高频率中应用,磁芯净重小,价钱要素不突显,现阶段在200kHz和1MHz的高频电子变压器中有很多应用。
软磁高分子材料如今变成高频电子变压器用磁芯原材料的一大发展趋势,它与传统式的软磁铁氧体磁芯和软磁铝合金对比,其带磁金属粒子或是塑料薄膜,能够遍布在导电介质和别的原材料中,使高频率耗损显著降低,提升了输出功率。另外,其制作工艺既可选用压合法生产加工研粉芯,还可以运用如今的塑胶工程设计,注塑加工成繁杂样子的磁芯,具备相对密度小、重量较轻、生产制造高效率、低成本,商品可重复性和一致性好等特性。还能够选用不一样的配制,更改带磁。上边已详细介绍软磁铁氧体磁芯和坡莫合金构成的高分子材料的事例,如今已开发设计出输出功率10kHz之上的软磁高分子材料粉芯,在高频率用滤波电感器中可替代软磁铁氧体磁芯。
依据高频率电子变压器总体构造的发展趋势规定,磁芯构造的发展前景是平面磁芯、内置式磁芯和塑料薄膜磁芯。平面磁芯之前有些是用原先的软磁铁氧体磁芯开展更新改造,如今有专业用以平面变压器的各种各样低高宽比软磁铁氧体磁芯。未来还很有可能开发设计出各种各样低高宽比软磁高分子材料磁芯。内置式变压器的磁芯除开将平面磁芯进一步缩小外,也是有选用共烧法生产制造的内置式磁芯。塑料薄膜磁芯和永磁材料是如今高频电子变压器最活跃性的发展前景之一,将变成MHz之上高频电子变压器的关键磁芯原材料和构造,有可能将塑料薄膜电子变压器的高宽比保证1毫米下列,能够装进各种各样卡内。中国已创建好多个管理中心在全力科学研究。如今期待可以把原材料开发设计,电子变压器生产制造和运用企业协同起來,尽早把中国开发设计出的塑料薄膜软磁原材料变为电子信息技术商品中的高频电子变压器磁芯,产生中国有独立专利权的塑料薄膜变压器,创作者已经加紧推动此项工作。
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