Додавання зазору до серцевини для індуктора

Я зараз розробляю індуктор для перетворювача підвищення, і мені важко знайти саме те, що мені потрібно для цього проекту. Я виявив розмір / форму ядра, який, здається, працює, за винятком того, що я можу отримати лише серцевину в потрібному мені матеріалі ( N49 ) у незакріпленому ядрі (s = 0 на зображенні нижче). Виконуючи обчислення для цього ядра, це виглядає як із переліченим значенням , я насичую серцевину, перш ніж досягти мого цільового проектного струму. Однак ядро ​​досить велике, що якби я міг зменшити A L, я мав би життєздатний дизайн. Тому я думаю, що хочу додати розрив до раніше існуючого ядра.$A_L$$A_L$

Як я можу додати розрив до основної роботи, не погіршуючи продуктивність? Я придумав кілька перелічених нижче методів, але я не впевнений, що є "найкращим".

• Помістіть тонку плівку (наприклад, стрічку Каптона) як матеріал щілини як на внутрішній стовп, так і на зовнішній ніжці. Легко, але котушка повинна бути зосереджена на зазорі (правда?), І вона не буде зосереджена на зовнішніх ніжках.
• $A_L$
• Я роблю щось "дивне", і є вагома причина, чому я не можу знайти те, що шукаю.

На задньому плані я намагаюся зробити індуктор накопичувача енергії для перетворювача посилення, що працює на більш високих частотах (500 кГц), більшій струм (> 12А) та більш високій індуктивності (> 200 мкГн).

Я завжди ставив паперові або пластикові або інші матеріали, прокладки, і ніколи не стикався з проблемами, але це завжди було на невеликих виробництвах. Отримати розмір зазору теж досить просто. Основна формула:

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

$l_e$$\mu_i$$\mu_e$

Я знаю, що ви хочете використовувати матеріал N49, але ви можете отримати ідеально хороші підказки щодо розбіжності N49, якщо подивитись на таблицю для матеріалу N41: -

Отже, для ефективної довжини 70 мм проникність N41 (1890 р.) Із зазором 1 мм стає 67,5, тобто досить близька до числа, котируемого 70. Насправді це досить великий розрив, який визначає проникність зараз. Наприклад, якщо у вас був матеріал з проникністю (скажімо) 1000 і ви робили математику з зазором 1 мм, нова прохідність виходить на рівні 65,4.

Не забувайте, що 1-мм проміжок на центральній кінцівці серцевини перетворюється на 0,5 мм зазор у всьому напрямку.

$^2$

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

Щодо шліфування фериту - це зробити дуже просто, але трохи складно виміряти, як далеко ви відшліфували. Я робив це один раз і не мав жодних проблем, крім того, що це було трохи хитро, але ви можете зняти ферит з досить тонкою наждачним папером вручну досить легко.

Просто вставляйте немагнітний матеріал прокладки між сердечниками. Наслідком цього є те, що ви отримаєте трохи більше протікання ЕМІ в сторону (флюс-флінг). Ви додасте два прогалини, тож слід використовувати матеріал прокладки тонший, ніж із зазором на основній посаді. Це зазвичай робиться при прототипуванні трансферних трансформаторів, адже ви можете придбати спеціальний «спейсерний» клей для склеювання ядер. У вашому випадку я пропоную придбати набір різної товщини пластикових пластин, що використовуються в машинобудівних цілях, і використовувати звичайний пружинний затискач для утримання ядер.

Досить просто обчислити необхідний повітряний зазор для потрібного Al. Див., Наприклад, Довідник з проектування трансформаторів та індукторів , полковник Макліман 1-18 ~ 1-23.

Шліфування фериту не особливо легко підібрати навіть на фрезерному верстаті, принаймні, це мій досвід.

Окрім хорошої відповіді @ Spehro, на жорсткій поверхні - це 3M або 3M-подібні алмазні прокладки з високим зерном (1000 для більшої швидкості, більш високої шорсткості, 2000 для проміжного згладжування, 4000 для попереднього розгладження, 16000 для ультра гладкої обробки). Раніше я знімав з металів і каменів лише 10 фунтів +/- 2м при машинобудуванні та кутовому підшивці стиснених металевих сердечників. Мені вдалося встановити кілька круглих на шпинделях, щоб використовувати їх на стенді від 1 до 10 крм.

Просто додати трохи до поєднання ідей.

Ви можете отримати Kapton, PTFE, PP, PE, слюду та Formica в аркушах різної товщини і в ці дні в мільйонних місцях, тому мерехтіння не повинно бути проблемою. Хоча я б радив не використовувати Mica або Formica, оскільки їх важче отримати в наші дні і болі досягати розмірів, не роблячи різких осколків всюди.

Редагувати:

Однак зверніть увагу на матеріальну м'якість. Деякі м'які пластмаси легко стискають достатньо, щоб змінити математичну щілину під силу пружини серцевини.

Остання ідея, яку я маю, - це я знаю, я знову фан-бою, питаю Вурта, чи роблять вони на замовлення зразки в США. І тоді, звичайно, подивіться, чи є у них серцевина, яку ви можете взяти на вибірку, яка б відповідала рахунку.

У моїй країні цифри просто не надто високі, щоб виправдати поверхневе шліфування. Так само більшість людей з тими навичками залишилися. Поверхневе шліфування щось важко змінити, якщо ви зрозумієте його неправильно. свіжо земляна поверхня. Тепер, коли ви обшиваєте, у вас ефективно два прогалини і тим більше прогалин, тим менше зайвих втрат від окантовки полів. тріскайте і переходьте на виробництво з меліруванням, тим більші втрати можуть зашкодити вам. Чим більший загальний розрив і чим більша частота, тим більше шансів виникнути клопоти з додатковими втратами. Малі прогалини, здається, покриваються адекватно ядром виробники.Розумні речі - це літ-дріт, який не вітається з виробничої точки зору і тримає дріт подалі від окантовки. Згадайте радіо від шинки, яку ви хочете отримати з високою котушкою Q.ZL4TIY.

Це дуже близько до того, що я шукаю. У минулому житті я працював у Pulse Engineering, будуючи зразки імпульсних трансформаторів і ліній затримки. Було досить звичайно використовувати яєчні (горщикові) сердечники, які я герметизував силіконовим RTV перед готуванням. Якби епоксид потрапив всередину ядра, він майже незмінно тріщить ферит.