인덕터 코어에 갭 추가

부스트 컨버터 용 인덕터를 설계하는 중이며이 프로젝트에 필요한 것을 정확하게 찾는 데 어려움을 겪고 있습니다. 나는 ungapped 코어 (아래 이미지에서 s = 0 )에서 원하는 재료 ( N49 ) 의 코어 만 얻을 수 있다는 점을 제외하고는 작동하는 것처럼 보이는 코어 크기 / 모양 을 발견했습니다 . 이 코어에 대한 계산을 실행하면 A L 값이 나열된 것처럼 보입니다 . 타겟 설계 전류에 도달하기 전에 코어를 포화시킵니다. 그러나 코어는 A L을 줄일 수 있다면 실행 가능한 디자인을 가질 만큼 충분히 큽니다 . 따라서 기존 코어에 차이를 추가하고 싶습니다.$A_L$$A_L$

성능 저하없이 코어에 차이를 추가하려면 어떻게해야합니까? 아래에 나열된 몇 가지 방법을 생각해 보았지만 "최상의"방법이 확실하지 않습니다.

• 내부 포스트와 외부 다리 모두에 간극 재료로 박막 (예 : Kapton 테이프)을 놓습니다. 쉽지만 코일은 간격 (가로?)의 중심에 있어야하며 바깥 쪽 다리의 중심에 있지 않습니다.
• $A_L$
• 나는 "이상한"무언가를하고 있는데 내가 찾고있는 것을 찾을 수없는 데에는 충분한 이유가 있습니다.

배경을 위해 더 높은 주파수 (500kHz), 더 높은 전류 (> 12A) 및 더 높은 인덕턴스 (> 200µH)에서 작동하는 부스트 컨버터를위한 에너지 저장 인덕터를 만들려고합니다.

나는 항상 종이나 플라스틱 또는 다른 재료 심을 넣었고 결코 문제를 겪지 않았지만 이것은 항상 소규모 생산 작업에있었습니다. 간격 치수를 얻는 것도 매우 간단합니다. 기본 공식은 다음과 같습니다.-

$\mu_e = \dfrac{\mu_i}{1+\dfrac{G\cdot\mu_i}{l_e}}$

$l_e$$\mu_i$$\mu_e$

N49 재료를 사용하고 싶지만 N41 재료에 대한 표를 보면 N49 갭에 대한 완벽한 단서가 있습니다.-

따라서 유효 길이가 70mm 인 경우 1mm 간격을 가진 N41 (1890)의 투과율은 67.5가됩니다. 즉 70에 인용 된 숫자와 거의 비슷합니다. 실제로는 현재 투과성을 정의하는 간격과 거의 같습니다. 예를 들어, 투과도가 1000 인 재료를 가지고 1mm 간격으로 수학을 수행 한 경우, 새로운 투과성은 65.4에서 나옵니다.

코어의 중앙 사지에 1mm 간격이 0.5mm 간격으로 있다는 것을 잊지 마십시오.

$^2$

$\mu H$$\mu$$^2$

페라이트의 샌딩과 관련하여-수행하기가 쉽지만 샌딩 정도를 측정하는 것은 약간 까다 롭습니다. 나는 이것을 한 번 해왔고 조금 어지럽 지 않은 것 외에는 아무런 문제가 없었지만, 손으로 꽤 쉽게 고급 사포로 페라이트를 제거 할 수 있습니다.

코어 사이에 비자 성 심 물질을 삽입하기 만하면됩니다. 결과적으로 측면에서 EMI가 약간 더 많이 누출됩니다 (플럭스 프린지). 두 개의 틈을 추가하므로 심 포스트에 틈이있는 것보다 더 얇은 심 재료를 사용해야합니다. 이는 일반적으로 플라이 백 변압기 프로토 타이핑시 수행되며, 실제로 코어를 접착하기 위해 특수한 '스페이서'접착제를 구입할 수 있습니다. 귀하의 경우 기계 공학 목적으로 사용되는 다양한 두께의 플라스틱 심 시트 키트를 구입하고 코어를 고정하기 위해 일반적인 스프링 클립을 사용하는 것이 좋습니다.

원하는 Al에 필요한 에어 갭을 계산하는 것은 쉽습니다. 예를 들어, Transformer and Inductor Design Handbook , Col. McLyman 1-18 ~ 1-23을 참조하십시오.

연삭 페라이트를 분쇄하는 것은 밀링 머신에서도 올바르게 수행하기가 쉽지 않습니다. 적어도 그것은 저의 경험입니다.

@Spehro의 좋은 대답 외에도 단단한 표면의 결이 높은 3M 또는 3M 같은 다이아몬드 패드 (고속은 1000, 거칠기 마무리는 2000, 중간 스무딩은 2000, 예비 스무딩은 4000, 매우 매끄러운 마무리는 16000) 압축 된 금속 코어의 기계 프로토 타이핑 및 코너 조정에서 금속 및 석재에서 최소 10um +/- 2um을 제거하는 데 사용했습니다. 나는 1 ~ 10krmp 벤치 드릴과 함께 사용하기 위해 스핀들에 몇 개의 둥근 것을 장착했습니다.

아이디어 믹스에 추가하기 만하면됩니다.

Kapton, PTFE, PP, PE, Mica 및 Formica를 다양한 두께의 시트에 넣을 수 있으며 요즘은 독창적 인 장소에서 시밍이 필요하지 않습니다. 나는 Mica 또는 Formica를 사용하지 않는 것이 좋지만, 요즘에는 입수하기가 어렵고 사방에 날카로운 파편을 만들지 않고 크기를 맞추는 데 어려움이 있기 때문에.

편집하다:

그러나 재료의 부드러움에주의하십시오. 일부 연질 플라스틱은 코어의 스프링 력 하에서 틈새를 수정하기에 충분히 압축 될 수 있습니다.

마지막으로 Wurth가 미국에서 샘플에 대한 사용자 지정 간격을 지정하는지 묻고 다시 팬 보이기를하고 있습니다. 그리고 물론, 청구서에 맞는 샘플을 얻을 수있는 코어가 있는지 확인하십시오.

우리나라에서는 숫자가 표면 연삭을 정당화하기에 충분히 높지 않습니다. 또한 그러한 종류의 기술을 가진 사람들은 대부분 남았습니다. 표면 연삭은 잘못하면 변경하기가 어렵습니다. 근처에 여분의 코어 핫스팟이있을 가능성이 있습니다. 이제 심을 효과적으로 두 번 틈새로 만들면 프린지 필드에서 발생하는 추가 손실이 줄어 듭니다. 심으로 인해 생산에 갈수록 손실이 클수록 문제가 발생할 수 있습니다. 총 간격이 클수록 주파수가 높을수록 추가 손실로 인한 번거 로움이 커질 수 있습니다. 제조업 자 .현명한 것은 생산의 관점에서 환영받지 못하고 전선을 프린지에서 멀리 유지하는 리츠 와이어입니다. 높은 Q 코일을 원한다는 햄 라디오를 잊지 마십시오 .ZL4TIY.

이것은 내가 찾고있는 것과 매우 가깝습니다. 과거에는 펄스 엔지니어링 및 지연 라인 샘플을 제작하는 Pulse Engineering에서 근무했습니다. 포팅 전에 실리콘 RTV로 밀봉 한 갭 (팟) 코어를 사용하는 것이 일반적이었습니다. 에폭시가 코어 내부에 들어간 경우 거의 페라이트를 크랙합니다.