磁性元器件是什么?怎樣分辨各類磁性元器件?
- 發(fā)布時間:2023-01-09 09:33:49
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來源:IC先生
磁性元件通常由繞組和磁芯構(gòu)成,它是儲能、能量轉(zhuǎn)換及電氣隔離所必備的電力電子元器件,主要包括變壓器和電感器兩大類。幾乎所有電源電路中,都離不開磁性元器件,磁性元件是電力電子技術(shù)最重要的組成部分之一。
涉及磁性元件產(chǎn)商提供產(chǎn)品應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn),主要有以下幾個方面要求:產(chǎn)品的電感量要達到誤差精度;電流是否能達到要求,有些電感比較大,那它的電流也會比較大,如果做得好,產(chǎn)品的耗損就??;對材質(zhì)和工藝上的要求,比如材質(zhì)上的對銅絲的要求,工藝方面的繞線等。
二、磁性元器件應(yīng)用領(lǐng)域
新能源汽車
新能源汽車中,主要是汽車電子部分需要用到電子變壓器、電感器等磁性元件。而與傳統(tǒng)汽車電子相比,新能源汽車電子使用到的電子變壓器、電感器等磁性元件的用量比傳統(tǒng)的多,因為像傳統(tǒng)汽車除了多媒體、高頻信號處理等,它是不會用到高頻電容、電感,或者類似的增頻器件等的。
新能源汽車電子要求磁性元件通過抗干擾、靜電、耐久、高低溫、震動、EMC(關(guān)于汽車電子零部件相關(guān)的測試)等實驗測試,EMC會明確磁性元件的空間、質(zhì)量、尺寸等的要求,而具體的參數(shù)、功率的范圍取決于產(chǎn)品的EMC達標(biāo)的等級。
驅(qū)動電源
LED驅(qū)動電源所需磁性元器件主要有變壓器、共模電感、功率電感等,這些對元器件的品質(zhì)要求會比傳統(tǒng)電源更高,因為LED燈要求的溫度比普通燈要高。變壓器在電源里發(fā)揮變壓的作用,電感是解決EMI方面的問題,所以磁性元件很重要,其基本用量占整個電源的1/4到1/5之間。
LED驅(qū)動電源要求電子變壓器、電感等磁性元件體積小、性能好、穩(wěn)定性高、損耗小等,電子變壓器、電感器等磁性元件關(guān)鍵是要優(yōu)化磁芯,提高磁芯的密度、參數(shù)等要求。
光伏逆變器
逆變器在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中起著重要的作用,而磁性元件又是逆變器的基礎(chǔ)組成,逆變器中控制供電和并網(wǎng)部分會用到電子變壓器,除此還有傳感器等相關(guān)磁性元件,這些磁性元件在光伏逆變器中的運用會達到20%左右的使用量,它們主要在逆變器中,發(fā)揮濾波、變壓、電磁兼容等等作用。
光伏逆變器對磁性元件的轉(zhuǎn)化效率、體積、重量、成本都有要求,還有性能方面的發(fā)熱情況、損耗情況等也非常重要。
電子元器件,磁性元器件→bom配單
三、磁性元器件的辨別方法
工廠在出廠時往往將錳鋅的收舌機中波磁棒的一端涂以黑漆,將鎳鋅短波磁棒的一端涂以紅漆,但大量的、各種形狀的磁性元件往往沒有標(biāo)志,這就需要我們來加以區(qū)別,下面為您介紹幾種比較常見的區(qū)別方法:
目測法
低頻用的錳鋅鐵氧體磁導(dǎo)率一般比較好,它的晶粒較大,結(jié)構(gòu)也比較緊密,所以往往呈黑色,高頻用的鎳鋅鐵氧體的磁導(dǎo)率一般較低,其晶粒較小,所以呈棕色。如果在生產(chǎn)過程中燒結(jié)溫度比較低時,其棕色更為明顯,根據(jù)這些特點,就可以進行目測。
目測的方法最好是準(zhǔn)備一個普通的放大鏡,如果有幾個元件就更好,以便比較。在白天光線較亮的情況下,用放大鏡進行觀察,如果鐵氧體帶棕色,且光澤暗淡;晶粒不耀眼,那么此磁性元件即為鎳鋅鐵氧體;如果看到鐵氧體的顏色發(fā)黑,有較耀眼的亮結(jié)晶,那么此磁性元件為錳鋅鐵氧體。
如果幾個元件同一品種,無法分辨時,可以與家中收音機中的中波磁棒比較一下,就容易分辨了, 值得注意的是這方法在燈光下部難分辨,最好白天在室外進行觀察。
水磨法
根據(jù)目測法的原理,錳鋅鐵氧體呈黑色,鎳鋅鐵氧體里棕色,就可以采用水磨法來識別。方法是將磁性元件的某一端面,放在200粒以上的細砂輪上或磨刀石上加水磨幾下,然后根據(jù)磨出來的水粉進行判斷,判斷的方法同目測法,即水粉呈黑色的為錳鋅鐵氧體,而水粉呈棕色的為鎳鋅鐵氧體。
用萬用表測量
錳鋅鐵氧體和鎳鋅鐵氧體的電阻率是不同的,錳鋅鐵氧體的電阻率比較低,一般在103Ω.cm以下,而鎳鋅鐵氧體的電阻串比較高,一般在105~108 Ω.cm左右,利用這一特點即可用萬用表來測量。
測量前,在被測磁性元件的一定距離上作兩個電極,如果是“工”字形磁芯,那末兩個端面即可作為兩個電觸,方法是先用“0”號砂紙輕輕磨去待測部位的磁芯氧化層,然后涂上導(dǎo)電性能良好的材料作為測試電極端,例如可用6B鉛筆涂成石墨電極,然后用萬用表進行測量。
量程開關(guān)應(yīng)置于1x10kΩ檔,這是因為測其在電源電壓10v以上的的電阻率,一般錳鋅鐵氧體的阻值在150kΩ以下,而鎳鋅鐵氧體的阻值很大,電表的表頭指針應(yīng)不擺動,即在“∞”處。
如果以上三種方法同時采用,則所作的判斷就更正確了。
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