Ինդուկտիվությունը հաստատուն հոսանքի/հաստատուն հոսանքի էլեկտրամատակարարման կարևոր մասն է կազմում: Ինդուկտիվ ընտրելիս հաշվի են առնվում բազմաթիվ գործոններ, ինչպիսիք են ինդուկտիվության արժեքը, հաստատուն հոսանքի շղթան, չափը և հագեցվածության հոսանքը: Ինդուկտիվների հագեցվածության բնութագրերը հաճախ սխալ են հասկացվում և խնդիրներ են առաջացնում: Այս հոդվածում կքննարկվի, թե ինչպես է ինդուկտիվությունը հասնում հագեցվածության, ինչպես է հագեցվածությունը ազդում շղթայի վրա և ինդուկտիվության հագեցվածությունը հայտնաբերելու մեթոդը:
Ինդուկտիվության հագեցվածության պատճառները
Նախ, ինտուիտիվորեն հասկացեք, թե ինչ է ինդուկտիվության հագեցվածությունը, ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում։
Նկար 1
Մենք գիտենք, որ երբ Նկար 1-ում պատկերված կծիկով հոսանք է անցնում, կծիկը կստեղծի մագնիսական դաշտ։
Մագնիսական միջուկը կմագնիսացվի մագնիսական դաշտի գործողության տակ, և ներքին մագնիսական տիրույթները դանդաղորեն կպտտվեն։
Երբ մագնիսական միջուկը լիովին մագնիսացված է, մագնիսական տիրույթի ուղղությունը նույնն է, ինչ մագնիսական դաշտի ուղղությունը, նույնիսկ եթե արտաքին մագնիսական դաշտը մեծացված է, մագնիսական միջուկը չունի պտտվող մագնիսական տիրույթ, և ինդուկտիվությունը մտնում է հագեցած վիճակի։
Մեկ այլ տեսանկյունից, նկար 2-ում ներկայացված մագնիսացման կորում, մագնիսական հոսքի խտության B և մագնիսական դաշտի ուժի H միջև եղած կապը համապատասխանում է նկար 2-ի աջ կողմում գտնվող բանաձևին.
Երբ մագնիսական հոսքի խտությունը հասնում է Bm-ի, մագնիսական հոսքի խտությունը այլևս զգալիորեն չի աճում մագնիսական դաշտի ինտենսիվության աճի հետ մեկտեղ, և ինդուկտիվությունը հասնում է հագեցման։
Ինդուկտիվության և թափանցելիության μ միջև եղած կապից կարող ենք տեսնել՝
Երբ ինդուկտիվությունը հագեցվում է, մկմ-ը զգալիորեն կնվազի, և ի վերջո ինդուկտիվությունը զգալիորեն կնվազի, և հոսանքը ճնշելու ունակությունը կկորչի։
Նկար 2
Ինդուկտիվության հագեցվածության որոշման խորհուրդներ
Կա՞ն արդյոք որևէ խորհուրդներ գործնական կիրառություններում ինդուկտիվության հագեցվածությունը գնահատելու համար։
Այն կարելի է ամփոփել երկու հիմնական կատեգորիայի՝ տեսական հաշվարկ և փորձարարական փորձարկում։
☆Տեսական հաշվարկը կարող է սկսվել առավելագույն մագնիսական հոսքի խտությունից և առավելագույն ինդուկտիվության հոսանքից։
☆Փորձարարական փորձարկումը հիմնականում կենտրոնանում է ինդուկտիվության հոսանքի ալիքային ձևի և որոշ այլ նախնական գնահատման մեթոդների վրա։
Այս մեթոդները նկարագրված են ստորև։
Հաշվարկել մագնիսական հոսքի խտությունը
Այս մեթոդը հարմար է մագնիսական միջուկի միջոցով ինդուկտիվությունը նախագծելու համար: Միջուկի պարամետրերից են մագնիսական շղթայի երկարությունը le, արդյունավետ մակերեսը Ae և այլն: Մագնիսական միջուկի տեսակը նաև որոշում է համապատասխան մագնիսական նյութի տեսակը, և մագնիսական նյութը համապատասխան դրույթներ է դնում մագնիսական միջուկի կորստի և հագեցվածության մագնիսական հոսքի խտության վերաբերյալ:
Այս նյութերի միջոցով մենք կարող ենք հաշվարկել առավելագույն մագնիսական հոսքի խտությունը՝ ըստ իրական նախագծային իրավիճակի, հետևյալ կերպ.
Գործնականում հաշվարկը կարելի է պարզեցնել՝ ur-ի փոխարեն օգտագործելով ui։ Վերջապես, համեմատած մագնիսական նյութի հագեցվածության հոսքի խտության հետ, կարող ենք դատել, թե արդյոք նախագծված ինդուկտիվությունն ունի հագեցման ռիսկ։
Հաշվարկել առավելագույն ինդուկտիվ հոսանքը
Այս մեթոդը հարմար է սխեման անմիջապես նախագծելու համար՝ օգտագործելով պատրաստի ինդուկտորներ։
Տարբեր շղթաների տոպոլոգիաները ունեն տարբեր բանաձևեր ինդուկտիվության հոսանքը հաշվարկելու համար։
Որպես օրինակ վերցրեք Buck MP2145 չիպը, այն կարելի է հաշվարկել հետևյալ բանաձևով, և հաշվարկված արդյունքը կարելի է համեմատել ինդուկտիվության սպեցիֆիկացիայի արժեքի հետ՝ որոշելու համար, թե արդյոք ինդուկտիվությունը հագեցած կլինի։
Դատելով ինդուկտիվ հոսանքի ալիքի ձևից
Այս մեթոդը նաև ամենատարածված և գործնական մեթոդն է ինժեներական պրակտիկայում։
MP2145-ը որպես օրինակ վերցնելով՝ մոդելավորման համար օգտագործվում է MPSmart մոդելավորման գործիքը: Մոդելավորման ալիքաձևից կարելի է տեսնել, որ երբ ինդուկտորը հագեցած չէ, ինդուկտորի հոսանքը որոշակի թեքությամբ եռանկյունաձև ալիք է: Երբ ինդուկտորը հագեցած է, ինդուկտորի հոսանքի ալիքաձևը կունենա ակնհայտ աղավաղում, որը պայմանավորված է հագեցումից հետո ինդուկտիվության նվազմամբ:
Ինժեներական պրակտիկայում մենք կարող ենք դիտարկել, թե արդյոք կա ինդուկտիվության հոսանքի ալիքի ձևի աղավաղում՝ դրա հիման վրա դատելու համար, թե արդյոք ինդուկտիվությունը հագեցած է։
Ստորև ներկայացված է MP2145 Demo պլատի վրա չափված ալիքի ձևը։ Կարելի է տեսնել, որ հագեցումից հետո կա ակնհայտ աղավաղում, որը համապատասխանում է սիմուլյացիայի արդյունքներին։
Չափեք, թե արդյոք ինդուկտիվությունը անբնականորեն տաքացված է և լսեք անբնական սուլոց։
Ինժեներական պրակտիկայում կան բազմաթիվ իրավիճակներ, երբ մենք կարող ենք չիմանալ միջուկի ճշգրիտ տեսակը, դժվար է իմանալ ինդուկտիվության հագեցվածության հոսանքի չափը, և երբեմն հարմար չէ ստուգել ինդուկտիվության հոսանքը։ Այս պահին մենք կարող ենք նաև նախապես որոշել, թե արդյոք հագեցում է տեղի ունեցել՝ չափելով, թե արդյոք ինդուկտիվությունը ունի աննորմալ ջերմաստիճանի բարձրացում, կամ լսելով, թե արդյոք կա աննորմալ ճիչ։
Այստեղ ներկայացված են ինդուկտիվության հագեցվածությունը որոշելու մի քանի խորհուրդներ։ Հուսով եմ՝ օգտակար էին։
Հրապարակման ժամանակը. Հուլիս-07-2023