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設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比

文章來源:穩壓電源公司,時間:2020-02-10 13:05    點擊量:

設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之功率型
EE、EEL、EF型功率磁芯
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比
 
特點:引線空間大,繞制接線方便。適用范圍廣、工作頻率高、工作電壓范圍寬、輸出功率大、熱穩定性能好。
 
用途:廣泛應用于程控交換機電源、液晶顯示屏電源、大功率UPS逆變器電源、計算機電源、節能燈等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EI型功率磁芯
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比
 
特點:結構緊湊、體積小、工作頻率高、工作電壓范圍廣、氣隙在線圈頂端耦合緊、損耗低。損耗與溫度成負相關,可防止溫度的持續上升。
 
用途:電源轉換變壓器及扼流圈、DVD電源、照相機閃光燈、通訊設備及其它電子設備。
 
PEE、PEI功率磁芯
 
 
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之ER功率磁芯
 
 
 
特點:耦合位置好,中柱為圓形,便于繞線且繞線面積增大,可設計功率大而漏感小的變壓器。
 
用途:開關電源變壓器,脈沖變壓器,電子鎮流器等。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之ETD型功率磁芯
 
 
 
特點:中柱為圓形,繞制接線方便且繞線面積增大,可設計出功率大且漏感小的變壓器。其他如組裝成本,安規成本,電磁屏蔽,標準化難易等各方面都很出色。
 
用途:開關電源,傳輸變壓器,電子鎮流器。廣泛應用于家電、通訊、照明、醫療設備、辦公自動化、軍品、OA設備、電子儀器、航空航天等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EQ/EQI型功率磁芯
 
 
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EP型功率磁芯
 
 
 
特點:具有磁屏蔽效果好、分布電容小、傳輸衰耗低、電感量高、漏感小、磁場分布均勻等優點,且骨架配有多路接頭,易設計多路輸出變壓器。
 
用途:寬帶變壓器、電感器、隔離變壓器、匹配變壓器,廣泛應用于程控交換機終端和精密電子設備等領域。
 
EFD型功率磁芯
 
 
 
特點:具有熱阻小、衰耗小、功率大、工作頻率寬凳使用優點。成品重量輕、結構合理、易表面貼裝。
 
用途:廣泛應用于體積小而功率大的變壓器,如精密儀器、模塊電源、計算機終端輸出等。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EPC功率磁芯
 
 
特點:具有熱阻小、衰耗小、功率大、工作頻率寬、重量輕、結構合理、易表面貼裝、屏蔽效果好等優點,但散熱性能稍差。
 
用途:廣泛應用于體積小而功率大且有屏蔽和電磁兼容要求的變壓器,如精密儀器、程控交換機模塊電源、導航設備等。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之POT功率磁芯
 
 
特點:體積小、感抗高、繞線方便、磁屏蔽及散熱效果均衡。
 
用途:載波濾波器、高靈敏度感應器、高效率傳感器、電源轉換變壓器等。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之PQ功率磁芯
 
 
 
特點:損耗小,溫升低,抗干擾性能好,形狀合理,功率范圍大(50W-1000W),能有效減少安裝體積,備有多個引腳,繞制接線方便。組裝成本低,易滿足安規要求,但標準化較難。
 
用途:主功率變壓器、驅動變壓器、平滑扼流圈、輔助功率變壓器。主要應用于網絡、通訊、電源、電器設備、醫療等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之RM型功率磁芯
 
 
 
特點:磁屏蔽效果好,抗干擾能力強,漏磁小,分布電容低,骨架備有多路引腳,可設計多路輸出變 壓器,可高密度安裝。但散熱較差,安規成本較高。
 
用途:輔助功率變壓器、驅動變壓器、寬帶變壓器、載波濾波器、高穩定性濾波器。主要應用于載波通訊、網絡、數字、電視、電子儀器等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之PM功率磁芯
 
 
 
特點:漏磁小,損耗低,功率大,分布電容小。
 
用途:主變壓器,推動變壓器。主要應用于超聲波清洗,激光設備等領域。
 
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之高導型
U型高導磁芯
 
 
 
特點:具有阻抗偏差小,輸出電流大,感量高,可抑制高次諧波等特點。
 
用途:濾波共模變壓器。廣泛應用于彩電,計算機,顯示器等電子設備。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之ET、FT型高導磁芯
 
 
 
特點:雜散電容小、紋波系數低、漏磁少、電感高。
 
用途:彩電、顯示器、計算機、可視電話、對講等。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EE、EEL、EF型高導磁芯
 
 
 
特點:引線空間大,繞制接線方便。適用范圍廣、工作頻率高、工作電壓范圍寬、熱穩定性能好。
 
用途:廣泛應用于電源濾波器、EMI濾波器、小型脈沖變壓器等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EI型高導磁芯
 
 
 
特點:結構合理,制作工藝簡單,窗口較大,散熱條件好,漏磁小。
 
用途:音頻變壓器,電源濾波器、EMI濾波器、小型脈沖變壓器等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EP型高導磁芯
 
 
 
特點:具有磁屏蔽效果好、分布電容小、傳輸衰耗低、電感量高、漏感小、磁場分布均勻等優點,且骨架配有多路接頭,易設計多路輸出變壓器。
 
用途:寬帶變壓器、電感器、隔離變壓器、匹配變壓器,廣泛應用于程控交換機終端和精密電子設備等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之RM型高導磁芯
 
 
特點:磁屏蔽效果好,抗干擾能力強,感量系數高,漏磁小,骨架備有多路引腳,可設計多路輸出變壓器,可高密度安裝。但散熱較差,安規成本較高。
 
用途:主要應用于載波通訊、網絡、數字、計算機等領域。
 
設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之T型高導磁芯
 
 
 
特點:輸出電流大,損耗小,耐電壓,電感高,價格低。但繞線成本高,很難大批量生產。
 
用途:扼流線圈,EMI/RFI濾波,音頻變壓器,廣泛應用于各類節能燈,音響,控制電路及其它電子設備。
 
磁芯材料的分類及其特點
 
一、磁芯材料的分類
 
1、設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之鐵氧體(Ferrite)
 
以Fe2O3為主成分的亞鐵磁性氧化物,有Mn-Zn、Cu-Zn、Ni-Zn 等幾類,其中Mn-Zn 最為常用。
 
優點:成型容易,成本低,電阻率高,高頻損耗較小。
 
缺點:飽和磁通較低(4000~5000高斯) ,居里溫度點較低。
 
多適于10K-500KHz頻率,較低功率的應用。常用作高頻變壓器,小功率的儲能電感等。高磁導率的鐵氧體也常用作EMI共模電感。常用的材質有TDK公司的PC40,TOKIN公司的BH2,Siemens公司的N67,Philips公司的3C90等。
 
2、設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之硅鋼片(Silicon Steel)
 
在純鐵中加入少量的硅(一般在4.5%以下)形成的鐵硅系合金
 
優點:易于生產,成本低,飽和磁通較高(約12000高斯)。
 
缺點:電阻率低,高頻渦流損耗大。
 
一般使用頻率不大于400Hz,在低頻、大功率下最為適用。常用做電力變壓器,低頻電感,CT等。常用材質有新日鐵公司的取向硅鋼Z11(35Z155)。
 
3、設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之鐵鎳合金(又稱坡莫合金或MPP)
 
坡莫合金常指鐵鎳系合金,鎳含量在30~90%范圍內。
優點:磁導率很高,損耗很低,高頻性能好
缺點:成本高
由于成本過高,目前公司內未使用。
 
4、 設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之鐵粉芯(Iron Powder)
 
鐵粉芯是由鐵磁性粉粒與絕緣介質混合壓制而成的一種軟磁材料,存在分散氣隙(效果類似與鐵磁材料開氣隙)。常用鐵粉芯是由碳基鐵磁粉及樹脂碳基鐵磁粉構成。
 
優點:磁導率隨頻率的變化較為穩定,隨直流電流的變化也相對穩定,成本較低。
 
缺點:磁導率低,高頻下損耗高,有高溫老化問題。
 
因其直流電流疊加性能好,常用于工頻或直流中疊加高頻成份的濾波和儲能電感,如PFC電感,INV電感,BUCK電路的儲能電感。常用材質為MircoMetals公司的-8、-26、-34、-35系列。
 
5、設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之鐵硅鋁粉芯(又稱Sendust或Kool Mu)
 
構成:由約9%Al,5%Si, 85%Fe 粉構成。
 
優點:損耗較低,性價比較優。
 
缺點:價格比鐵粉芯略高。
 
其直流電流疊加性能較好,損耗較鐵粉芯低,可代替鐵粉芯作為UPS中PFC的電感和逆變器的輸出濾波電感。常用材質為Magnetics公司的Kool Mu系列,以及Arnold公司的Sendust(Super-MSS)系列。
 
二、磁芯的外形分類
 
 
 
上圖磁芯的組合便可形成完整的Core。
常用Core的外形有:EE、EI、ETD、DR、TOROID
 
三、 電感的結構組成分類
 
1、 設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之環型電感
 
 
 
注:磁芯表面必須有覆蓋層(Coating)或用絕緣Tape纏繞以做絕緣,未Coating的磁芯一般呈灰黑色。
 
2、設計制作直流穩壓電源的30多種磁芯優缺點對比之EE型電感/變壓器
 
 
EE型電感/變壓器圖結構圖
 
 
 EE型電感/變壓器圖剖面圖

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