बातम्या - स्विचिंग पॉवर सप्लायचा कॉमन मोड इंडक्टर कसा काम करतो?

सामान्य मोड इंडक्टर्ससामान्य मोड इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप सिग्नल फिल्टर करण्यासाठी संगणक स्विचिंग पॉवर सप्लायमध्ये वापरले जातात. बोर्ड डिझाईनमध्ये, कॉमन मोड इंडक्टर देखील EMI फिल्टरिंगची भूमिका बजावते, ज्याचा वापर बाह्य विकिरण आणि हाय-स्पीड सिग्नल लाइन्सद्वारे निर्माण होणाऱ्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक लहरींचे उत्सर्जन दाबण्यासाठी केला जातो.

चुंबकीय घटकांचा एक महत्त्वाचा घटक म्हणून, इंडक्टर्सचा मोठ्या प्रमाणावर पॉवर इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्समध्ये वापर केला जातो. विशेषत: पॉवर सर्किट्समध्ये हा एक अपरिहार्य भाग आहे. जसे की औद्योगिक नियंत्रण उपकरणांमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिले आणि पॉवर सिस्टममध्ये इलेक्ट्रिक पॉवर मीटर (वॅट-तास मीटर). स्विचिंग पॉवर सप्लाई उपकरणांच्या इनपुट आणि आउटपुट टोकावरील फिल्टर्स, टीव्ही रिसीव्हिंग आणि ट्रान्समिटिंग टोक्सवरील ट्यूनर्स इत्यादी सर्व इंडक्टर्सपासून अविभाज्य आहेत. इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्समधील इंडक्टर्सची मुख्य कार्ये आहेत: ऊर्जा साठवण, फिल्टरिंग, चोक, रेझोनान्स, इ. पॉवर सर्किट्समध्ये, सर्किट्स मोठ्या प्रवाहाच्या किंवा उच्च व्होल्टेजच्या ऊर्जा हस्तांतरणाशी संबंधित असल्याने, इंडक्टर बहुतेक "पॉवर प्रकार" इंडक्टर असतात.

तंतोतंत कारण पॉवर इंडक्टर लहान सिग्नल प्रोसेसिंग इंडक्टरपेक्षा भिन्न आहे, स्विचिंग पॉवर सप्लायचे टोपोलॉजी डिझाइन दरम्यान भिन्न असते आणि डिझाइन पद्धतीची स्वतःची आवश्यकता असते, ज्यामुळे डिझाइनमध्ये अडचणी येतात.इंडक्टर्ससध्याच्या पॉवर सप्लाय सर्किट्समध्ये मुख्यतः फिल्टरिंग, एनर्जी स्टोरेज, एनर्जी ट्रान्सफर आणि पॉवर फॅक्टर दुरुस्तीसाठी वापरली जातात. इंडक्टर डिझाइनमध्ये इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सिद्धांत, चुंबकीय साहित्य आणि सुरक्षा नियमांसारख्या ज्ञानाच्या अनेक पैलूंचा समावेश होतो. निर्णय घेण्यासाठी डिझाइनरना कामकाजाच्या परिस्थिती आणि संबंधित पॅरामीटर आवश्यकता (जसे की वर्तमान, व्होल्टेज, वारंवारता, तापमान वाढ, सामग्री गुणधर्म इ.) स्पष्टपणे समजून घेणे आवश्यक आहे. सर्वात वाजवी रचना.
इंडक्टर्सचे वर्गीकरण:
इंडक्टर्सना त्यांच्या ऍप्लिकेशन वातावरण, उत्पादनाची रचना, आकार, वापर इत्यादीच्या आधारावर विविध प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकते. सहसा, इंडक्टर डिझाइनचा प्रारंभ बिंदू म्हणून वापर आणि अनुप्रयोग वातावरणासह होतो. वीज पुरवठा स्विच करताना, इंडक्टर्समध्ये विभागले जाऊ शकतात:

कॉमन मोड चोक

सामान्य मोड चोक

पॉवर फॅक्टर करेक्शन - पीएफसी चोक

क्रॉस-लिंक्ड कपल्ड इंडक्टर (कप्लर चोक)

एनर्जी स्टोरेज स्मूथिंग इंडक्टर (स्मूद चोक)

चुंबकीय ॲम्प्लीफायर कॉइल (MAG AMP कॉइल)

कॉमन मोड फिल्टर इंडक्टर्सना दोन कॉइलमध्ये समान इंडक्टन्स व्हॅल्यू, समान प्रतिबाधा इ. असणे आवश्यक आहे, म्हणून या प्रकारचे इंडक्टर सममितीय रचनांचा अवलंब करतात आणि त्यांचे आकार बहुतेक TOROID, UU, ET आणि इतर आकारांचे असतात.
सामान्य मोड इंडक्टर कसे कार्य करतात:
कॉमन मोड फिल्टर इंडक्टरला कॉमन मोड चोक कॉइल (यापुढे कॉमन मोड इंडक्टर किंवा CM.M. चोक म्हणून संदर्भित) किंवा लाइन फिल्टर असेही म्हणतात.

मध्येवीज पुरवठा स्विच करणे, रेक्टिफायर डायोड, फिल्टर कॅपेसिटर आणि इंडक्टरमधील विद्युत् प्रवाह किंवा व्होल्टेजमध्ये जलद बदल झाल्यामुळे, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक हस्तक्षेप स्त्रोत (आवाज) तयार होतात. त्याच वेळी, इनपुट पॉवर सप्लायमध्ये पॉवर फ्रिक्वेंसी व्यतिरिक्त उच्च-ऑर्डर हार्मोनिक आवाज देखील आहेत. हे हस्तक्षेप दूर न केल्यास, सप्रेशन लोड उपकरणे किंवा स्विचिंग पॉवर सप्लाय स्वतःच नुकसान करेल. म्हणून, अनेक देशांतील सुरक्षा नियामक संस्थांनी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंटरफेरन्स (EMI) उत्सर्जनावर नियम जारी केले आहेत.

संबंधित नियंत्रण नियम. सध्या, स्विचिंग पॉवर सप्लायची स्विचिंग फ्रिक्वेन्सी वाढत आहे आणि EMI अधिक गंभीर होत आहे. म्हणून, वीज पुरवठा स्विच करताना EMI फिल्टर स्थापित करणे आवश्यक आहे. विशिष्ट आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी EMI फिल्टर्सने सामान्य मोड आणि सामान्य मोड दोन्ही आवाज दाबणे आवश्यक आहे. मानक सामान्य मोड फिल्टर इनपुट किंवा आउटपुटच्या शेवटी असलेल्या दोन ओळींमधील विभेदक मोड हस्तक्षेप सिग्नल फिल्टर करण्यासाठी जबाबदार आहे आणि सामान्य मोड फिल्टर दोन इनपुट ओळींमधील सामान्य मोड हस्तक्षेप सिग्नल फिल्टर करण्यासाठी जबाबदार आहे. वास्तविक सामान्य मोड इंडक्टर्स तीन प्रकारांमध्ये विभागले जाऊ शकतात: AC CM.M.CHOKE; DC CM.M.CHOKE आणि SIGNAL CM.M.चॉक वेगवेगळ्या कामकाजाच्या वातावरणामुळे. डिझाइन करताना किंवा निवडताना ते वेगळे केले पाहिजेत. परंतु आकृती (1) मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे त्याचे कार्य तत्त्व अगदी समान आहे:

आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे, विरुद्ध दिशा असलेल्या कॉइलचे दोन संच एकाच चुंबकीय रिंगवर जखमेच्या आहेत. उजव्या हाताच्या सर्पिल ट्यूबच्या नियमानुसार, जेव्हा विरुद्ध ध्रुवीयतेसह विभेदक मोड व्होल्टेज आणि समान सिग्नल ॲम्प्लिट्यूड इनपुट टर्मिनल्स A आणि B वर लागू केले जाते, तेव्हा, घन रेषेत एक विद्युत् i2 दर्शविला जातो आणि चुंबकीय प्रवाह असतो. घन रेषेमध्ये दर्शविलेले Φ2 चुंबकीय कोरमध्ये निर्माण होते. जोपर्यंत दोन विंडिंग पूर्णपणे सममितीय असतात, चुंबकीय कोरमधील दोन भिन्न दिशांमधील चुंबकीय प्रवाह एकमेकांना रद्द करतात. एकूण चुंबकीय प्रवाह शून्य आहे, कॉइल इंडक्टन्स जवळजवळ शून्य आहे आणि सामान्य मोड सिग्नलवर कोणताही प्रतिबाधा प्रभाव नाही. समान ध्रुवीयता आणि समान मोठेपणा असलेले सामान्य मोड सिग्नल इनपुट टर्मिनल्स A आणि B वर लागू केले असल्यास, ठिपके असलेल्या रेषेद्वारे दर्शविलेले एक विद्युत् प्रवाह i1 असेल आणि चुंबकीय मध्ये चिन्हित रेषेद्वारे दर्शविलेले चुंबकीय प्रवाह Φ1 तयार होईल. कोर, नंतर कोरमधील चुंबकीय प्रवाह त्यांना समान दिशा देईल आणि एकमेकांना मजबूत करेल, जेणेकरून प्रत्येक कॉइलचे इंडक्टन्स व्हॅल्यू ते एकटे असतानाच्या दुप्पट असेल आणि XL =ωL. म्हणून, या वळण पद्धतीच्या कॉइलचा सामान्य मोड हस्तक्षेपावर मजबूत दडपशाही प्रभाव असतो.

वास्तविक EMI फिल्टर L आणि C चे बनलेले आहे. डिझाईन करताना, डिफरेंशियल मोड आणि कॉमन मोड सप्रेशन सर्किट्स अनेकदा एकत्र केले जातात (आकृती 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे). म्हणून, डिझाइन फिल्टर कॅपेसिटरच्या आकारावर आणि आवश्यक सुरक्षा नियमांवर आधारित असणे आवश्यक आहे. मानके प्रेरक मूल्यांवर निर्णय घेतात.
आकृतीमध्ये, L1, L2 आणि C1 एक सामान्य मोड फिल्टर बनवतात आणि L3, C2 आणि C3 एक सामान्य मोड फिल्टर बनवतात.

कॉमन मोड इंडक्टरची रचना
कॉमन मोड इंडक्टर डिझाइन करण्यापूर्वी, प्रथम कॉइलने खालील तत्त्वांचे पालन केले पाहिजे हे तपासा:

1 > सामान्य कामकाजाच्या परिस्थितीत, विद्युत पुरवठा करंटमुळे चुंबकीय कोर संतृप्त होणार नाही.

2 > यात उच्च-फ्रिक्वेंसी इंटरफेरन्सी सिग्नल, विशिष्ट बँडविड्थ आणि ऑपरेटिंग फ्रिक्वेन्सीवर सिग्नल करंटसाठी कमीत कमी प्रतिबाधा असणे आवश्यक आहे.

3 > इंडक्टरचे तापमान गुणांक लहान असावे, आणि वितरित कॅपेसिटन्स लहान असावे.

4>डीसी प्रतिकार शक्य तितका लहान असावा.

5> इंडक्शन इंडक्टन्स शक्य तितके मोठे असावे आणि इंडक्शन व्हॅल्यू स्थिर असणे आवश्यक आहे.

6>विंडिंग्समधील इन्सुलेशनने सुरक्षा आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत.

सामान्य मोड इंडक्टर डिझाइन चरण:

चरण 0 SPEC संपादन: EMI अनुमत पातळी, अर्ज स्थान.

चरण 1 इंडक्टन्स मूल्य निश्चित करा.

पायरी 2 मुख्य सामग्री आणि तपशील निर्धारित केले जातात.

पायरी 3 वळणांची संख्या आणि वायर व्यास निश्चित करा.

चरण 4 प्रूफिंग

चरण 5 चाचणी

डिझाइन उदाहरणे
पायरी 0: आकृती 3 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे EMI फिल्टर सर्किट

CX = 1.0 Uf Cy = 3300PF EMI पातळी: Fcc वर्ग B

प्रकार: एसी कॉमन मोड चोक

पायरी 1: इंडक्टन्स (एल) निश्चित करा:

सर्किट डायग्रामवरून हे पाहिले जाऊ शकते की L3, C2 आणि C3 बनलेल्या कॉमन मोड फिल्टरद्वारे सामान्य मोड सिग्नल दाबला जातो. खरं तर, L3, C2 आणि C3 दोन LC मालिका सर्किट बनवतात, जे अनुक्रमे L आणि N रेषांचा आवाज शोषून घेतात. जोपर्यंत फिल्टर सर्किटची कट-ऑफ वारंवारता निर्धारित केली जाते आणि कॅपेसिटन्स C ज्ञात आहे, इंडक्टन्स L खालील सूत्राद्वारे मिळवता येते.

fo= 1/(2π√LC)L → 1/(2πfo)2C

सामान्यतः ईएमआय चाचणी बँडविड्थ खालीलप्रमाणे आहे:

आयोजित हस्तक्षेप: 150KHZ → 30MHZ (टीप: VDE मानक 10KHZ – 30M)

रेडिएशन हस्तक्षेप: 30MHZ 1GHZ

वास्तविक फिल्टर आदर्श फिल्टरची तीव्र प्रतिबाधा वक्र गाठू शकत नाही आणि कटऑफ वारंवारता साधारणतः 50KHZ वर सेट केली जाऊ शकते. येथे, fo = 50KHZ गृहीत धरून, नंतर

L =1/(2πfo)2C = 1/ [(2*3.14*50000)2 *3300*10-12] = 3.07mH

L1, L2, आणि C1 एक (लो-पास) सामान्य मोड फिल्टर बनवतात. ओळींमधील कॅपेसिटन्स 1.0uF आहे, त्यामुळे सामान्य मोड इंडक्टन्स आहे:

L = 1/ [( 2*3.14*50000)2 *1*10-6] = 10.14uH

अशा प्रकारे, सैद्धांतिकदृष्ट्या आवश्यक इंडक्टन्स मूल्य प्राप्त केले जाऊ शकते. तुम्हाला कमी कट-ऑफ फ्रिक्वेंसी fo मिळवायची असल्यास, तुम्ही इंडक्टन्स व्हॅल्यू आणखी वाढवू शकता. कट-ऑफ वारंवारता साधारणपणे 10KHZ पेक्षा कमी नसते. सैद्धांतिकदृष्ट्या, इंडक्टन्स जितका जास्त असेल तितका चांगला EMI सप्रेशन इफेक्ट असेल, परंतु जास्त प्रमाणात इंडक्टन्समुळे कटऑफ फ्रिक्वेन्सी कमी होईल आणि वास्तविक फिल्टर फक्त विशिष्ट ब्रॉडबँड मिळवू शकतो, ज्यामुळे उच्च-फ्रिक्वेंसी आवाजाचा सप्रेशन इफेक्ट अधिक वाईट होतो (सामान्यतः स्विचिंग पॉवर सप्लायचा आवाज घटक सुमारे 5~10MHZ आहे, परंतु काही प्रकरणे आहेत जिथे ते 10MHZ पेक्षा जास्त आहे). याव्यतिरिक्त, इंडक्टन्स जितका जास्त असेल तितके वळण जास्त असेल किंवा CORE चा ui जितका जास्त असेल, ज्यामुळे कमी-फ्रिक्वेंसी प्रतिबाधा वाढेल (DCR मोठा होईल). वळणांची संख्या जसजशी वाढते तसतसे, वितरित कॅपेसिटन्स देखील वाढते (आकृती 4 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे), सर्व उच्च-फ्रिक्वेंसी प्रवाहांना या कॅपेसिटन्समधून वाहू देते. अत्याधिक उच्च UI CORE सहज संतृप्त बनवते आणि ते उत्पादन करणे अत्यंत कठीण आणि महाग आहे.
पायरी 2 कोर सामग्री आणि आकार निश्चित करा

वरील डिझाईन आवश्यकतांवरून, आपण हे जाणू शकतो की सामान्य मोड इंडक्टरला संतृप्त करणे कठीण असणे आवश्यक आहे, म्हणून कमी BH कोन गुणोत्तर असलेली सामग्री निवडणे आवश्यक आहे. उच्च इंडक्टन्स मूल्य आवश्यक असल्यामुळे, चुंबकीय कोरचे ui मूल्य देखील उच्च असणे आवश्यक आहे, आणि त्यात कमी कोर नुकसान आणि उच्च Bs मूल्य देखील असणे आवश्यक आहे, Mn-Zn फेराइट सामग्री CORE सध्या सर्वात योग्य CORE सामग्री आहे जी वरील आवश्यकता.

डिझाइन दरम्यान COEE SIZE वर कोणतेही विशिष्ट नियम नाहीत. तत्त्वतः, त्यास केवळ आवश्यक इंडक्टन्स पूर्ण करणे आणि डिझाइन केलेल्या उत्पादनाचा आकार कमी-फ्रिक्वेंसी लॉस रेंजमध्ये कमी करणे आवश्यक आहे.

त्यामुळे, CORE मटेरियल आणि SIZE एक्स्ट्रॅक्शनची किंमत, स्वीकार्य नुकसान, इंस्टॉलेशन स्पेस इ.च्या आधारे तपासले पाहिजे. कॉमन मोड इंडक्टर्सचे सामान्यतः वापरले जाणारे CORE मूल्य 2000 ते 10000 दरम्यान असते. आयर्न पावडर कोअरमध्ये देखील लोह कमी, उच्च Bs आणि कमी असते. BH कोन गुणोत्तर, परंतु त्याचे ui कमी आहे, म्हणून ते सामान्यतः सामान्य मोड इंडक्टरमध्ये वापरले जात नाही, परंतु या प्रकारचे कोर सामान्य मोड इंडक्टर्सपैकी एक आहे. पसंतीचे साहित्य.

पायरी 3 N आणि वायर व्यास dw वळणांची संख्या निश्चित करा

प्रथम CORE चे वैशिष्ट्य निश्चित करा. उदाहरणार्थ, या उदाहरणात, T18*10*7, A10, AL = 8230±30%, नंतर:

N = √L / AL = √(3.07*106 ) / (8230*70%) = 23 TS

वायरचा व्यास 3 ~ 5A/mm2 च्या वर्तमान घनतेवर आधारित आहे. जागा परवानगी देत असल्यास, वर्तमान घनता शक्य तितक्या कमी निवडली जाऊ शकते. गृहीत धरा की इनपुट करंट I i = 1.2A या उदाहरणात, J = 4 A/mm2 घ्या

नंतर Aw = 1.2 / 4 = 0.3 mm2 Φ0.70 mm

डिझाइनच्या विश्वासार्हतेची पुष्टी करण्यासाठी वास्तविक सामान्य मोड इंडक्टरची वास्तविक नमुन्यांद्वारे चाचणी करणे आवश्यक आहे, कारण उत्पादन प्रक्रियेतील फरक देखील इंडक्टर पॅरामीटर्समध्ये फरक आणतील आणि फिल्टरिंग प्रभावावर परिणाम करतील. उदाहरणार्थ, वितरीत कॅपेसिटन्स वाढल्याने उच्च-फ्रिक्वेंसी आवाज होईल. प्रसारित करणे सोपे. दोन विंडिंग्सची असममितता दोन गटांमधील इंडक्टन्समधील फरक मोठ्या प्रमाणात बनवते, सामान्य मोड सिग्नलला विशिष्ट प्रतिबाधा बनवते.

सारांश द्या
1 > कॉमन मोड इंडक्टरचे कार्य म्हणजे लाईनमधील कॉमन मोड नॉइज फिल्टर करणे. डिझाइनसाठी आवश्यक आहे की दोन विंडिंग्समध्ये पूर्णपणे सममितीय रचना आणि समान विद्युत मापदंड आहेत.

2>सामान्य मोड इंडक्टरच्या वितरित कॅपेसिटन्सचा उच्च-फ्रिक्वेंसी आवाज दाबण्यावर नकारात्मक प्रभाव पडतो आणि तो कमी केला पाहिजे.

3 > कॉमन मोड इंडक्टरचे इंडक्टन्स व्हॅल्यू नॉईज फ्रिक्वेन्सी बँडशी संबंधित आहे ज्याला फिल्टर करणे आवश्यक आहे आणि जुळणारे कॅपेसिटन्स. इंडक्टन्स मूल्य सहसा 2mH ~ 50 mH दरम्यान असते.

लेख स्रोत: इंटरनेटवरून पुनर्मुद्रित

Xuange ची स्थापना 2009 मध्ये झालीउच्च आणि कमी वारंवारता ट्रान्सफॉर्मर, inductors आणिएलईडी ड्राइव्ह वीज पुरवठाउत्पादित मोठ्या प्रमाणावर ग्राहक वीज पुरवठा, औद्योगिक वीज पुरवठा, नवीन ऊर्जा ऊर्जा पुरवठा, LED वीज पुरवठा आणि इतर उद्योगांमध्ये वापरले जाते.
Xuange इलेक्ट्रॉनिक्स देशांतर्गत आणि परदेशी बाजारपेठांमध्ये चांगली प्रतिष्ठा मिळवते आणि आम्ही स्वीकारतोOEM आणि ODM ऑर्डर.तुम्ही आमच्या कॅटलॉगमधून एखादे मानक उत्पादन निवडले किंवा कस्टमायझेशनसाठी मदत घ्या, कृपया Xuange सोबत तुमच्या खरेदीच्या गरजांबद्दल मोकळ्या मनाने चर्चा करा.

https://www.xgelectronics.com/products/

विल्यम (जनरल सेल्स मॅनेजर)

186 8873 0868 (Whats app/We-Chat)

ई-मेल:sales@xuangedz.com

liwei202305@gmail.com

(विक्री व्यवस्थापक)

186 6585 0415 (Whats app/We-Chat)

E-Mail: sales01@xuangedz.com

(मार्केटिंग मॅनेजर)

१५३ ६१३३ २२४९ (व्हॉट्स ॲप/आम्ही-चॅट)

E-Mail: sales02@xuangedz.com

पोस्ट वेळ: मे-28-2024

चुंबकीय घटकांची जगातील आघाडीची व्यावसायिक निर्माता

स्विचिंग पॉवर सप्लायचे सामान्य मोड इंडक्टर कसे कार्य करते?