В конструкции трансформаторов, индукторов и других электромагнитных компонентов есть, казалось бы, крошечная, но весьма важная деталь — «воздушный зазор магнитопровода». Этот небольшой зазор (обычно миллиметры или даже микрометры), создаваемый в месте соединения различных сердечников, таких как Электронные трансформаторные сердечники EE Сердечники трансформаторов типа EI и сердечники трансформаторов типа GU, несмотря на свою простоту, подобны «невидимому инженеру», который молча определяет эффективность, стабильность и срок службы оборудования. Сегодня мы раскроем тайну воздушных зазоров в магнитопроводах и увидим, как они становятся «завершающим штрихом» для улучшения характеристик электромагнитных компонентов, таких как сердечники трансформаторов типа EFD и сердечники трансформаторов типа EF.

1. Попрощайтесь с «магнитным насыщением» и «расслабьте» магнитный сердечник.

Магнитный сердечник – это «энергетический склад» электромагнитных компонентов, отвечающий за хранение и передачу энергии магнитного поля. Однако любой материал магнитного сердечника имеет свой «предел прочности»: при слишком большом токе через катушку напряжённость магнитного поля превышает точку насыщения материала, и наступает магнитное насыщение. После насыщения магнитная проницаемость сердечника резко падает, что не только приводит к резкому снижению эффективности передачи энергии, но и к сильному нагреву катушки и даже повреждению оборудования.

Основная функция открытия воздушного зазора в магнитопроводе — уменьшение эффективной проницаемости сердечника, что приводит к увеличению его магнитной индукции насыщения. Открытие воздушного зазора может быть полезным как для сердечников трансформаторов EE, широко используемых в электроснабжении, так и для сердечников трансформаторов EI, широко используемых в традиционных трансформаторах. Метафорически это можно сравнить с добавлением «клапана сброса давления» в «энергетический склад»: Сердечники трансформаторов горшечного типа серии GU Эти сердечники, которые изначально легко «заполнялись», способны вместить больше энергии магнитного поля благодаря наличию воздушных зазоров и не способны насыщаться даже при больших токах. Это «спасение» для сердечников трансформаторов EFD и сердечников трансформаторов EF, обычно используемых в высокочастотных трансформаторах, которым необходимо проводить большие токи. Это позволяет поддерживать стабильную работу оборудования при полной нагрузке и избегать падения эффективности, вызванного насыщением.

2. Стабилизируйте значение индуктивности и сделайте цепь «более устойчивой». пациент"

При проектировании катушки индуктивности стабильность индуктивности напрямую влияет на работу цепи. Без воздушного зазора проницаемость сердечников трансформаторов EE, EI и т. д. будет значительно колебаться в зависимости от тока, что приведет к колебаниям индуктивности, и цепь будет похожа на «несущуюся дикую лошадь», которую трудно контролировать.

После открытия воздушного зазора в магнитную цепь сердечника вводится воздушный зазор (проницаемость воздуха значительно ниже проницаемости материала сердечника), так что проницаемость всего магнитного контура определяется в основном длиной воздушного зазора, а не самим материалом сердечника. Это означает, что даже при изменении тока значения индуктивности сердечников трансформаторов типа GU и сердечников трансформаторов типа EFD могут оставаться стабильными. В сценариях, требующих точного управления передачей энергии, таких как импульсные индукторы фильтров источников питания с сердечниками трансформаторов типа EF и индукторы зарядных станций для новых энергетических транспортных средств с сердечниками трансформаторов типа EE, эта стабильность имеет решающее значение. Она позволяет поддерживать «послушание» цепи в любое время, снижать пульсации, улучшать чистоту выходного напряжения и, в конечном итоге, повышать надежность всего оборудования.

3. Оптимизируйте теплоотвод и продлите срок службы оборудования

В условиях высокочастотной работы рассеивание тепла электромагнитными компонентами представляет собой серьёзную проблему. Потери на вихревые токи при насыщении сердечника и потери в меди катушки преобразуются в тепло, которое, если его вовремя не рассеивать, ускоряет старение компонентов.

После открытия воздушного зазора в магнитопроводе, благодаря предотвращению магнитного насыщения, потери на вихревые токи значительно уменьшаются, а распределение магнитного поля в воздушном зазоре становится более равномерным, что снижает риск локального перегрева. Сердечники трансформаторов типа EI позволяют эффективно снизить нагрев традиционных трансформаторов промышленной частоты благодаря разумному открытию воздушного зазора; сердечники трансформаторов типа GU с закрытой структурой и оптимизированным воздушным зазором значительно повышают эффективность теплоотвода. Кроме того, сегментированная конструкция воздушного зазора, принятая в PQ высокочастотный сердечники трансформаторов Сердечники трансформаторов серии ETD также способны снижать рассеяние магнитного поля в соединениях сердечника, уменьшая электромагнитные помехи и дополнительные потери в окружающих компонентах. Для длительной эксплуатации промышленного оборудования, автомобильной электроники и других схем с длительным сроком службы это означает снижение нагрева компонентов, замедление скорости старения и, естественно, увеличение общего срока службы оборудования.

4. Адаптируйтесь к высокочастотным сценариям и позвольте энергии «бежать» аст"

В высокочастотных цепях (например, в источниках питания базовых станций 5G и быстрых зарядных устройствах) магнитный сердечник должен быстро реагировать на изменения тока для достижения эффективного преобразования энергии. Сердечники трансформаторов EE и сердечники трансформаторов EFD без воздушных зазоров из-за высокой проницаемости склонны к гистерезисным потерям на высоких частотах, что замедляет передачу энергии.

После открытия воздушного зазора высокочастотные характеристики магнитопровода оптимизируются: уменьшаются потери на гистерезис и увеличивается скорость преобразования энергии. Это похоже на установку «скоростных шестерёнок» на магнитопровод, что позволяет Сердечники трансформаторов серии EI для адаптации к быстрому преобразованию энергии после высокочастотного преобразования, что позволяет сердечникам трансформаторов типа GU эффективно работать в замкнутом пространстве. Например, высокочастотные трансформаторы, использующие сердечники трансформаторов типа EF в наших обычных быстрых зарядных устройствах для мобильных телефонов, могут полностью зарядить телефон всего за полчаса благодаря точно рассчитанным воздушным зазорам, обеспечивая высокую выходную мощность и избегая проблем с перегревом.

Выберите правильную конструкцию воздушного зазора, чтобы сделать вашу продукцию «выдающейся»

Конечно, увеличение воздушного зазора в магнитопроводе не означает, что «чем больше, тем лучше»: если зазор слишком мал, он не сможет обеспечить защиту от насыщения; если же зазор слишком велик, это приведёт к увеличению рассеяния магнитного поля и увеличению потерь. Будь то сердечники трансформаторов типа EE, EI, GU, EFD или EF, по-настоящему безупречная конструкция подразумевает точный расчёт длины и распределения воздушного зазора (например, односекционные или многосекционные) в соответствии с мощностью, частотой, током и другими параметрами оборудования для достижения «идеального баланса между производительностью и потерями».

Будь то сердечники трансформаторов EFD, используемые в источниках питания для быстрой зарядки бытовой электроники, сердечники трансформаторов EE в сервоприводах промышленной автоматизации или сердечники трансформаторов EF, используемые в инверторах для новых источников энергии, воздушные зазоры в магнитопроводах — это «невидимое оружие» для повышения конкурентоспособности продукции. Кажется, что это мелочь, но она напрямую определяет, сможет ли оборудование быть «устойчивым, как гора» в сложных условиях эксплуатации и выделяться среди аналогичных изделий «высокой эффективностью и длительным сроком службы».

Если вы беспокоитесь о стабильности, эффективности или сроке службы своей продукции, вы также можете проверить, «открыты ли нужные воздушные зазоры» в сердечниках трансформаторов EI и GU, используемых вами — иногда небольшая оптимизация конструкции может заставить производительность вашего оборудования достичь «качественного скачка».

Наша компания mycoiltech много лет активно работает в сфере электронных компонентов, имеет собственное производство и команду профессиональных инженеров, а также обладает глубокими знаниями в области проектирования и производства различных магнитопроводов и связанных с ними компонентов. Мы предлагаем нашим клиентам услуги по индивидуальному проектированию и производству электронных компонентов, будь то сердечники трансформаторов EE, EI, GU, EFD, EF и других серий, а также катушки, зажимы, основания и катушки индуктивности. сильноточные трансформаторы и т.д., могут быть точно адаптированы к вашим конкретным потребностям. Выбрав нас, вы получите не только высококачественную продукцию, соответствующую строгим стандартам, но и полный комплекс услуг, от консультаций по дизайну до послепродажного обслуживания, что сделает вашу продукцию более конкурентной.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы рассмотреть возможность оптовых заказов или запросить технические характеристики.

Электронная почта: sales008@mycoiltech.com

Идентификатор WeChat: