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一、金屬軟磁粉芯概述
?進(jìn)去?當(dāng)今上廣泛應(yīng)用于各種科技領(lǐng)域的軟磁材料有四大類:金屬軟磁材料、鐵氧體磁環(huán)、非晶微晶軟磁材料和金屬軟磁粉末磁心。所謂軟磁材料是相對(duì)于硬磁還是?就永磁材料而言,所有磁性材料都有一個(gè)共同的特點(diǎn),即高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度。硬磁性材料由于其高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度而具有高磁能積。然而,軟磁材料具有以下優(yōu)點(diǎn):高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度因此具有高磁導(dǎo)率。不同的是,磁環(huán),當(dāng)硬磁性材料被感應(yīng)磁化后,它被更準(zhǔn)確地稱為永磁材料,因?yàn)閺?qiáng)磁力喬不能消失。軟磁材料和永磁材料有什么區(qū)別?也就是說,它的矯頑力l非常小,也就是說,當(dāng)你給它一個(gè)磁化場(chǎng)時(shí),它由于磁感應(yīng)而被磁化,并具有磁性。當(dāng)磁化場(chǎng)被移除時(shí),其磁性消失,并且不具有磁性。這就是我們所說的軟磁?特征。所有軟磁材料的另一個(gè)共同特點(diǎn)是它們具有磁電轉(zhuǎn)換的特殊功能。正是由于這一特性,軟磁材料在科學(xué)技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。金屬軟磁粉末芯是一種軟磁材料。它是一種由金屬或合金軟磁材料經(jīng)過特殊工藝制成的磁芯。金屬軟磁粉末磁心的名稱仍然是混亂和不確定的。是的:如粉芯、鐵粉芯、磁粉芯、金屬磁粉芯等。粉芯或磁粉芯是由磁粉制成的磁芯,卡扣式磁環(huán)報(bào)價(jià),顧名思義。-鐵硼是由合金粉末制成的磁芯,但它是一種永磁材料。同樣,鐵氧體磁環(huán)和硬磁鐵氧體也是由磁粉制成的磁芯。如果把金屬軟磁粉芯簡(jiǎn)單地看作是由磁粉制成的磁性材料,這些材料可以分為一類,稱為粉芯或磁粉芯。用什么?同樣,金屬磁粉芯的名稱也不準(zhǔn)確,因?yàn)橄馻lni-co合金這樣的永磁材料可以制成粉末磁芯。因此,它被定義為金屬軟磁粉芯。這樣一個(gè)術(shù)語是否準(zhǔn)確并清楚地表明了它的軟磁性能?特點(diǎn),不容易與其他材料混淆。
(2)坡莫合金粉芯坡莫合金粉芯主要包括鉬坡莫合金粉芯(mpp)和高通量粉芯(高通量)。mpp由81%的鎳、2%的鉬和鐵粉組成。主要特點(diǎn)是:飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為7500gs。滲透率范圍很大,從14到550;粉末磁芯損耗;優(yōu)異的溫度穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于航天設(shè)備、戶外設(shè)備等。磁致伸縮系數(shù)接近于零,在不同頻率下工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪聲。主要應(yīng)用于300千赫以下的-因數(shù)q濾波器、感應(yīng)負(fù)載線圈、諧振電路、要求高溫穩(wěn)定性的lc電路、輸出電感、功率因數(shù)補(bǔ)償電路等。它通常用在交流電路中,而在粉芯中價(jià)格昂貴。高通量粉末芯高頻由50%鎳,50?粉末成分。主要特點(diǎn)是:飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為15000gs。滲透率范圍從14到160。粉末磁芯具有磁感應(yīng)強(qiáng)度和dc偏置能力;磁芯體積小。主要應(yīng)用于線路濾波器、交流電感、輸出電感、功率因數(shù)校正電路等。它常用于dc電路,廣泛用于高dc偏置、高dc和低交流。價(jià)格比市場(chǎng)價(jià)低。(3)庫爾毫米-鐵硅芯由9%鋁,5%硅,85?粉末成分。它主要用于替代鐵粉芯,損耗比鐵粉芯低80%,可用于8千赫以上的頻率。飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為1.05噸;磁導(dǎo)率從26到125;磁致伸縮系數(shù)接近于零,在不同頻率下工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪聲。它比mpp具有更高的dc偏置能力。它具有的-。主要應(yīng)用于交流電感、輸出電感、線路濾波器、功率因數(shù)校正電路等。有時(shí)它也用氣隙代替鐵氧體作為變壓器鐵芯。
開關(guān)噪聲
sps的主要噪聲是由于二極管斷開時(shí)的反向恢復(fù)現(xiàn)象發(fā)生的。當(dāng)隨換流外加反向電壓時(shí),由于載流子被存儲(chǔ)在二極管的pn結(jié),因而在載流子消失的-段時(shí)間里,電流也會(huì)反向流動(dòng),致使載流子消失時(shí)反向恢復(fù)電流急劇減少而發(fā)生很大的電流變化(di/dt)。另外,從理論上說,沒有pn結(jié)的肖特基二極管(sbd)里不會(huì)存在載流子,因而也就不會(huì)有恢復(fù)現(xiàn)象的存在。但實(shí)際上,由于受結(jié)電容的影響,會(huì)不同程度地觀測(cè)到類似波形,所以也會(huì)有噪聲的發(fā)生。
為了防止噪聲,過去一般都采用rc吸收網(wǎng)絡(luò)。這種rc吸收網(wǎng)絡(luò)是使電阻和電容跟二極管并聯(lián)用電容器吸收由二極管發(fā)生的開關(guān)噪聲,但電阻上的損耗和-問題還有待于-。
三、磁緩沖器
磁緩沖器與二極管呈串聯(lián)狀態(tài)插入電感器,抗干擾磁環(huán),使二極管的虛線所示狀態(tài),并通過控制恢復(fù)峰值及其變化率(di/dt)來控制開關(guān)噪聲的產(chǎn)生。這種現(xiàn)象一般稱作軟恢復(fù)。同時(shí)這種緩沖器還對(duì)sbd等低耐壓得元件起一種免遭浪涌電壓破壞的保護(hù)作用。
開關(guān)瞬變現(xiàn)象時(shí)磁緩沖器的工作性能原理。在瞬變電流發(fā)生期間,由于帶有大電抗而控制了浪涌的發(fā)生。并在穩(wěn)定期使電抗幾乎減小為零。也就是說,是一種只在瞬變期作為電抗進(jìn)行工作并具有自控式磁開關(guān)的電抗器。
實(shí)測(cè)磁化曲線說明一下其工作原理。當(dāng)正向電流通向二極管時(shí),磁環(huán)規(guī)格,磁芯飽和并處于b-h(huán)曲線的1位置上。這時(shí),電感處于zui低狀態(tài)。當(dāng)二極管從on向off轉(zhuǎn)換時(shí),磁芯就會(huì)通過路線2發(fā)生磁通變化,但要加以控制,以使達(dá)到軟恢復(fù)狀態(tài)。當(dāng)二極管完全達(dá)到off時(shí),磁芯即處于3的狀態(tài)。
其次,當(dāng)二極管從off向on轉(zhuǎn)換時(shí),正向電流開始通向二極管,并加以電流控制,直至磁芯在4路線上被磁化、電感增加及磁芯達(dá)到飽和。
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