コアの選択及びコアのパラメータ要件

Apr-30,2020

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フェライトはフェライトまたは磁性磁器とも呼ばれる。非金属磁性材料の一種である。は、コアの三二酸化鉄と他の1種以上の金属酸化物との複合酸化物(またはオルトフェライト)である。フェライトは磁性があり、高周波時には高い透磁率(金属磁性材料より高い)、その抵抗率は金属磁性材料よりずっと大きく、高い誘電特性もある。

フェライトコア材料は、その保磁力(磁化された強磁性質をコアを失わせて***加する原磁化方向とは反対の外磁場強度)と用途によって軟磁性、硬磁性、回転磁性、モーメント磁気、圧磁の5種類に分けることができる。軟磁石酸素体は比較的弱い磁場下で磁化しやすく、また脱磁しやすい、例えばマンガン亜鉛フェライトMn-ZnFe 2 O 4とニッケル亜鉛フェライトNi-ZnFe 2 O 4、構造はスピネル型である、主にフィルタ、変圧器、アンテナなどの各種インダクタンス素子のコアと録音、ビデオレコーダーのヘッドを行う。硬磁性フェライトは磁化後に脱磁しにくく、バリウムフェライトBaFe 12 O 17のように長期にわたって磁性を保持することができ、構造の大部分はマグネット型である;主に定磁性源として用いられ、電気信号、電気音響、電気メーター、電機工業においてアルミニウムニッケルコバルト系硬磁性金属材料の代わりになることができる。じしん

ニッケル銅フェライトNi−CuFe 2 O 4やイットリウムガーネットフェライト3 M 2 O 3・5 Fe 2 O 3(Mは三価イットリウム、サマリウム、イットリウムなどの希土類イオン)などのマイクロ波フェライトとも呼ばれ、レーダ、ナビゲーション、遠隔制御などの電子機器に使用されている。モーメント磁石酸素体にはリチウムマンガンフェライトLi−MnFe 2 O 4などの矩形ヒステリシスループがあり、一般的に記憶素子として使用され、電子計算機メモリに使用されている。

(1)高周波損失と飽和磁束密度、3種類のインダクタンス電流と磁束の交番成分の大きさが異なり、区別すべきである。

①高周波交流インダクタンス:例えば、ソフトスイッチング回路に用いられるLC共振回路の共振インダクタンスは、電流が高周波交流成分のみであり、直流成分がなく、磁束も両方方向磁化であり、Bw=2 Bm、Bmが大きいと磁心損失も大きく、Bmと選択損失の小さい材料を適切に選択すべきである。磁性粉心材料を選択する場合、μ小さな損失も小さい。

②直流フィルタインダクタンス:インダクタンス電流は直流電流成分を主とし、高周波交流成分は小さく、通常交流成分のピーク***は直流定格電流の20%を占め、高周波損失は相対的に小さい。体積を小さくするためには、鉄粉磁心などのBsの大きな磁心材料を選択しなければならない。

③貯蔵インダクタンス:電流連続型(CCM)と不連続型(DCM)の2種類に分けられる:連続型の貯蔵インダクタンスは上述の直流フィルタインダクタンスのようである、不連続型のエネルギー貯蔵インダクタンスの交流電流成分は直流電流成分に相当し、高周波交流損失は大きく、高周波交流インダクタンスより少し小さい。

(2)インダクタンスコアの型式寸法の選択:インダクタンスコアの寸法の大きさは磁場エネルギーの大きさと関係がある。電力体積設計法についてはAw・Acで選択し、調整率体積設計法についてはKdで選択する。じしん

(3)エアギャップの集中と分散。インダクタンスの磁気起電力(電流に巻数を掛ける)はすべて磁束を発生するためのものであり、磁心に適切な磁束密度を発生するために、Bwは2つの方式から選択することができる。

①案一:通常高周波変圧器用の「値の高い磁心材料(μ値の大きさは重要ではない)、磁束が飽和状態に入るのを防ぐために、磁路に適切な集中式エアギャップ(マット紙または板紙)を加える、集中エアギャップの浮遊磁場は大きい。

②方案2:低初期透磁率を採用するμi;の定透磁率強磁性粉心環状磁心を含む。その外形には空隙がなく、実際には磁性粉末材料を接着するための接着剤が多くの微小な空隙を形成し、磁心材料の内部に均一に分布し、この分布空隙磁心の浮遊磁場は小さい、等価エアギャップは磁性材料を等価化するμi値が低下する。結合剤の相対含有量が多い磁心、材料の等価性μi値が小さいほど。違うものにできるμi値の製品、例えばμiは、14〜350の範囲内で複数の規格に分類され、選択のために使用される。


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