Pipila ka mga tip sa paghukom sa saturation sa inductance

Ang inductance usa ka hinungdanon nga bahin sa suplay sa kuryente sa DC / DC. Adunay daghang mga hinungdan nga ikonsiderar kung nagpili usa ka inductor, sama sa kantidad sa inductance, DCR, gidak-on, ug karon nga saturation. Ang saturation nga mga kinaiya sa mga inductors kanunay nga dili masabtan ug hinungdan sa kasamok. Kini nga papel maghisgot kung giunsa ang inductance nakaabot sa saturation, kung giunsa ang saturation makaapekto sa circuit, ug ang pamaagi sa pag-ila sa inductance saturation. 

Mga hinungdan sa saturation sa inductance

Una, intuitively nga masabtan kung unsa ang inductance saturation, ingon sa gipakita sa Figure 1:

Hulagway 1

Nahibal-an namon nga kung ang usa ka sulud gipaagi sa coil sa Figure 1, ang coil makamugna usa ka magnetic field;

Ang magnetic core mahimong magnetized sa ilawom sa aksyon sa magnetic field, ug ang internal nga magnetic domain hinay-hinay nga magtuyok.

Kung ang magnetic core hingpit nga magnetized, ang direksyon sa magnetic domain parehas sa magnetic field, bisan kung ang external magnetic field madugangan, ang magnetic core walay magnetic domain nga makatuyok, ug ang inductance mosulod sa usa ka saturated state .

Gikan sa laing punto sa panglantaw, sa magnetization curve nga gipakita sa Figure 2, ang relasyon tali sa magnetic flux density B ug magnetic field kusog H nagtagbo sa pormula sa tuo sa Figure 2:

Kung ang densidad sa magnetic flux moabot sa Bm, ang densidad sa magnetic flux dili na madugangan sa pagtaas sa intensity sa magnetic field, ug ang inductance moabot sa saturation.

Gikan sa relasyon tali sa inductance ug permeability μ, atong makita:

Kung ang inductance saturated, ang µm maminusan pag-ayo, ug sa kadugayan ang inductance maminusan pag-ayo ug mawala ang abilidad sa pagsumpo sa karon.

Hulagway 2

Mga tip sa pagtino sa saturation sa inductance

Aduna bay mga tip sa paghukom sa saturation sa inductance sa praktikal nga mga aplikasyon?

Mahimo kining i-summarize ngadto sa duha ka nag-unang mga kategoriya: theoretical calculation ug experimental testing.

☆Ang teoretikal nga kalkulasyon mahimong magsugod gikan sa labing kataas nga magnetic flux density ug ang labing kadaghan nga inductance karon.

☆Ang eksperimento nga pagsulay nag-una nga nagpunting sa inductance current waveform ug uban pang mga pamaagi sa pasiuna nga paghukom.

Kini nga mga pamaagi gihulagway sa ubos.

Kalkulahin ang magnetic flux density

Kini nga pamaagi angay alang sa pagdesinyo sa inductance gamit ang magnetic core. Ang mga core parameter naglakip sa magnetic circuit length le, epektibo nga lugar Ae ug uban pa. Ang matang sa magnetic core nagtino usab sa katugbang nga magnetic nga materyal nga grado, ug ang magnetic nga materyal naghimo sa katugbang nga mga probisyon sa pagkawala sa magnetic core ug sa saturation magnetic flux density.

Uban niini nga mga materyales, mahimo natong kuwentahon ang pinakataas nga magnetic flux density sumala sa aktuwal nga sitwasyon sa disenyo, sama sa mosunod:

Sa praktis, ang kalkulasyon mahimong pasimplehon, gamit ang ui imbes nga ur; Sa katapusan, kung itandi sa saturation flux density sa magnetic nga materyal, mahimo naton hukman kung ang gidisenyo nga inductance adunay peligro sa saturation.

Kalkulahin ang pinakataas nga inductance nga kasamtangan

Kini nga pamaagi angay alang sa pagdesinyo sa sirkito nga direkta pinaagi sa paggamit sa nahuman nga mga inductors.

Ang lainlaing mga topologies sa sirkito adunay lainlaing mga pormula alang sa pagkalkulo sa inductance nga kasamtangan.

Dad-a Buck chip MP2145 ingon nga usa ka panig-ingnan, kini mahimong kalkulado sumala sa mosunod nga pormula, ug ang kalkulado resulta mahimong itandi sa inductance specification bili aron sa pagtino kon ang inductance mahimong saturated.

Paghukom pinaagi sa inductive kasamtangan nga waveform

Kini nga pamaagi mao usab ang labing kasagaran ug praktikal nga pamaagi sa praktis sa engineering.

Ang pagkuha sa MP2145 isip usa ka pananglitan, ang himan sa simulation sa MPSmart gigamit alang sa simulation. Gikan sa simulation waveform, makita nga kung ang inductor dili saturated, ang inductor current usa ka triangular wave nga adunay usa ka slope. Kung ang inductor saturated, ang inductor current waveform adunay klaro nga distortion, nga tungod sa pagkunhod sa inductance pagkahuman sa saturation.

Sa praktis sa engineering, mahimo natong maobserbahan kung adunay pagtuis sa inductance nga kasamtangan nga waveform base niini aron sa paghukom kung ang inductance saturated.

Sa ubos mao ang gisukod nga waveform sa MP2145 Demo board. Makita nga adunay klaro nga pagtuis pagkahuman sa saturation, nga nahiuyon sa mga resulta sa simulation.

Sukda kung ang inductance dili normal nga gipainit ug paminawa ang abnormal nga pagtaghoy

Adunay daghang mga sitwasyon sa pagpraktis sa engineering, dili nato mahibal-an ang eksaktong core type, lisud mahibal-an ang inductance saturation kasamtangan nga gidak-on, ug usahay dili sayon ​​​​ang pagsulay sa inductance nga kasamtangan; Niining panahona, mahimo usab natong preliminarily nga mahibal-an kung ang saturation nahitabo pinaagi sa pagsukod kung ang inductance adunay abnormal nga pagtaas sa temperatura, o pagpaminaw kung adunay abnormal nga singgit.

Pipila ka mga tip alang sa pagtino sa inductance saturation gipaila dinhi. Nanghinaut ko nga kini makatabang.