Encontrar el campo de saturación del núcleo de ferrita a partir de las especificaciones del fabricante

Quiero enrollar mis propios inductores de núcleo de ferrita para alguna conversión de energía. Sin embargo, tengo problemas para saber cuándo se saturarán los núcleos a partir de los datos del fabricante. Por ejemplo, esta hoja de datos del material me da "Densidad de flujo (casi saturación)", que es de aproximadamente 300 mT (lo que esperaba). llamemos a eso B S A T o algo.

Ahora, a veces no puedo encontrar esta especificación, pero hay algunas que son sospechosamente cercanas. Por ejemplo, esta página me dice que el material 61 tiene una "densidad de flujo @ fuerza de campo" de aproximadamente 250 mT cuando se aplica H = 15Oe (alrededor de 1200 A/m). Parece que esto es una sugerencia B METRO A X ? No sé. Aquí hay otra tabla con varios valores para "Densidad de flujo @ Fuerza de campo", y aunque la densidad de flujo máxima parece correcta, los valores de fuerza de campo son sospechosamente redondos.

Entonces, mi pregunta es: en casos como este, en los que no se proporciona un parámetro explícito de "campo cercano a la saturación", ¿qué valor máximo del campo magnético debo usar para calcular la corriente máxima en el inductor? ¿Acabo de regla general 200mT, o hay alguna forma de inferir algo de otras especificaciones?

Solo soy un aficionado, así que no tengo que preocuparme por 100k unidades donde importaría un centavo. Entonces, para la ferrita I (1), en primer lugar, asegúrese de usar las especificaciones de la hoja de datos; y luego, (2) casi siempre trata de permanecer bajo 150 monte solo como regla. Tipo 61 ( m mi = 125 ) es excelente, por cierto, y lo uso para aproximadamente la mitad de lo que hago a mano. yo también uso yo mi norte ≥ m 0 m mi I cima B máximo (longitud del camino) y F A C norte B máximo ≥ V EN V APAGADO V EN + V APAGADO (área) como orientación discontinua, también.
Para frecuencia < = 100kHz, el material tipo 78 es mejor, menor resistencia del devanado y permeabilidad mucho mayor fair-rite.com/wp-content/uploads/2015/06/Perm-vs-Freq1.jpg
Parte superior de la página 4 de la hoja de datos: ¡abre los ojos!

Respuestas (3)

La saturación no es una línea fija, sino que aumenta a medida que aumenta el campo H. En los siguientes gráficos, ¿dónde colocaría la línea de saturación? También varía con la temperatura, lo que complica aún más las cosas. Colocaría el límite inferior en 200 mT (si es el límite inferior lo que importa en su aplicación).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Hay dos cosas principales que establecen el campo máximo para el núcleo magnético de un inductor, y tenemos que respetarlas.

a) saturación, lo que lleva a una inductancia reducida
b) disipación de potencia en el material, lo que lleva a un exceso de temperatura en el núcleo

En las ferritas, ahora que tenemos buenos dispositivos de conmutación rápida, generalmente es la disipación lo que lo limita primero, por lo que la saturación es bastante menos importante de lo que sería, por ejemplo, con un núcleo de hierro operado a la frecuencia de la red.

Generalmente, las ferritas de baja pérdida tienen curvas BH bastante suaves, sin 'rodilla' para poner un solo número. La razón por la que sus hojas de datos le dan un campo en un H dado es que para obtener ese campo, debe proporcionar ese H, y la disipación del devanado aumenta como H ^ 2 (como I ^ 2), por lo que hay una gran penalización en empujar más ronda la curva BH.

Si encuentra que su diseño le pide un valor "bueno" para el campo de saturación para aumentar sus voltios por vuelta, intente duplicar la frecuencia de diseño e instantáneamente obtendrá el doble de rendimiento de energía. Cuando verifique las cifras de campo máximo versus frecuencia, probablemente encontrará que el campo se ha reducido en menos de un factor de 2.

Si no tiene un buen gráfico para seguir, calcule que el número más alto que menciona el fabricante es probablemente el más alto al que desea ir.

(Esta regla general se aplica a cualquier hoja de datos, por cierto, no solo a los inductores o incluso a las piezas electrónicas).

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