各種磁環(huán)的運(yùn)用及區(qū)別

2.軟磁鐵氧體(鐵氧體)軟磁鐵氧體是由粉末冶金生產(chǎn)的Fe2O3基鐵磁性氧化物。錳鋅、銅鋅、鎳鋅等有幾種類型。其中，錳鋅鐵氧體的輸出和用量較大，而錳鋅鐵氧體的電阻率較低，從1歐姆米到10歐姆米不等，一般用于100千赫茲以下的頻率。銅鋅和鎳鋅鐵氧體的電阻率為102-104歐姆米，在100千赫-10兆赫的無線電頻帶中損耗很小。它們主要用于無線電天線線圈和無線電中頻變壓器。磁芯有很多種類型，包括電磁、電磁、電子、ETD、方形、圓形。應(yīng)用起來非常方便。由于軟磁鐵氧體不需要使用鎳等稀缺材料就能獲得高磁導(dǎo)率，且粉末冶金法適合大批量生產(chǎn)，成本低，并且燒結(jié)材料硬度高，對(duì)應(yīng)力不敏感，應(yīng)用方便。此外，磁導(dǎo)率隨頻率穩(wěn)定變化，在150千赫以下基本保持不變。隨著軟磁鐵氧體的出現(xiàn)，磁粉芯的產(chǎn)量大大減少，許多使用磁粉芯的地方已經(jīng)被軟磁鐵氧體所取代。

鐵氧體器件制作工藝對(duì)磁性能的影響

由鐵氧體材料制成的電磁干擾濾波器電感和高頻變壓器對(duì)應(yīng)力敏感。我在1988 《磁性材料與器件》第3期討論了固定材料或密封材料在制造過程中對(duì)鐵氧體磁芯性能的影響，相關(guān)數(shù)據(jù)再次顯示。

灌封后，磁滯回線也變得越來越厚越來越短，即Hc變得越來越大，Bs變得越來越小。

經(jīng)過討論和試驗(yàn)，調(diào)整環(huán)氧樹脂和固化劑的配比以及填料的比例，找到更合適的灌封材料。結(jié)果如表6所示。

灌封前后的磁滯回線基本一致，滿足要求。

鐵芯固定是保證LCR振蕩電路中電感的電感值長期保持不變、振蕩頻率長期保持不變、燈亮度長期保持不變以及節(jié)能燈電子鎮(zhèn)流器壽命的關(guān)鍵。

目前，大多數(shù)廠家仍然使用塑料膠帶、蘸漆、夾扣等不合適、不科學(xué)的方法，不能保證磁芯線圈的電感值長期保持不變或變化不大。塑料帶受熱膨脹后不會(huì)復(fù)原，絕緣漆受熱膨脹后會(huì)與磁芯分離，因此夾具的彈力不一致。

電線包和電線框架浸有絕緣漆。磁芯之間使用熱膨脹系數(shù)類似鐵氧體材料的固化膠。只有這樣，在正確選擇材料和正確設(shè)計(jì)電磁干擾濾波器后，才能獲得預(yù)期的抗電磁干擾效果。

結(jié)論

一個(gè)完整的電路，在實(shí)現(xiàn)其主要功能的同時(shí)，還必須確保所有器件不會(huì)相互干擾。整個(gè)電路不受電網(wǎng)干擾，也不干擾電網(wǎng)和其他電子設(shè)備，具有兼容性和實(shí)用性。只有選擇電磁干擾濾波器、鐵氧體磁環(huán)、磁芯形狀和尺寸以及加工工藝，才能真正達(dá)到設(shè)計(jì)要求和應(yīng)用效果。

非晶在開關(guān)電源EMI中的應(yīng)用

開關(guān)電源已廣泛應(yīng)用于微機(jī)、程控交換機(jī)、傳真機(jī)等辦公自動(dòng)化設(shè)備中。數(shù)控、程序控制器等現(xiàn)場總線設(shè)備。以及家用電器，需求也逐年增加。此外，為了尋求小型化和輕量化，工作頻率正在上升。近，100 ~ 250千赫的開關(guān)電源占據(jù)了主要地位。隨著這種高頻工作的發(fā)展，二極管在半導(dǎo)體轉(zhuǎn)換期間被峰值電壓損壞，噪聲電壓出現(xiàn)在輸出側(cè)。在較低頻率的開關(guān)電源中，這些問題可以通過使用與二極管并聯(lián)的具有適當(dāng)容量的RC緩沖器在一定程度上得到解決。然而，在高頻開關(guān)電源中，它受到損耗和發(fā)熱的限制，不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢。作為回應(yīng)，日本東芝公司于1983年開發(fā)了一種纏繞在可飽和磁芯上的“尖峰抑制器”，其基于“在二極管換向期間使用插入的方形飽和電抗線圈來有效控制振蕩反向施加電壓的報(bào)告”飽和磁芯采用高方飽和特性的非金合金。這種尖峰抑制器非常有效，其使用范圍不斷擴(kuò)大。然而，根據(jù)設(shè)備小型化和低成本的要求，人們渴望有一種具有更高性價(jià)比的產(chǎn)品。根據(jù)這一市場需求，在設(shè)計(jì)高L效率磁芯和非晶材料高L能的基礎(chǔ)上，研制了一種超小型非晶磁環(huán)作為飽和磁芯。一般來說，用于噪聲對(duì)中的靜噪濾波器的功能是吸收已經(jīng)發(fā)生的噪聲，而非晶磁環(huán)是通過磁路控制噪聲發(fā)生的電流元件。前者只是一種適應(yīng)方法，而后者是一種基本措施。就功能而言，它可以說是一個(gè)磁性緩沖器。

4.非晶磁環(huán)非晶磁環(huán)是一種穿透半導(dǎo)體引線的空心超小型磁體。該功能是對(duì)上述緩沖器的補(bǔ)充，也顯示了其在性能和成本上的優(yōu)勢。它不僅可用于開關(guān)電源，還可用于電壓互感器、測量儀器和對(duì)噪聲要求嚴(yán)格的各種電子電路。

V.非晶磁環(huán)的選擇非晶磁環(huán)的磁芯尺寸應(yīng)在計(jì)算要控制的電壓時(shí)間乘積和找到所需磁通量的基礎(chǔ)上進(jìn)行選擇。也就是說，磁通量ф(μWb)，即ф=VFM，應(yīng)該基于施加到二極管的峰值直流電壓VFM(V)和反向恢復(fù)時(shí)間trr(μS)的乘積來確定。trr(V？μS).盡管所選非晶磁環(huán)尺寸的磁通量應(yīng)該與根據(jù)公式計(jì)算的所需磁通量平衡，但原則上，選擇大于電壓時(shí)間乘積值的磁通量的近似尺寸，并將其加載到所確定的電路中，以在觀察恢復(fù)波形的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)尺寸選擇的優(yōu)化。

6.以一個(gè)實(shí)例將非晶磁環(huán)安裝在正向激勵(lì)電路上，比較工作頻率為150千赫的輸出噪聲和15伏/10安的輸出噪聲，得到提供的數(shù)據(jù)?？梢钥闯觯谑褂?6ω-10000 pF的RC緩沖器和鐵氧體磁環(huán)的原始模式下，輸出噪聲達(dá)到67 MVP-p，幅度范圍大，噪聲成分多，而在使用非晶磁環(huán)的同一電路中，幅度范圍縮短，峰值也減少了不到一半。我們在一個(gè)工作頻率為500千赫，輸出為5 ~ 20安的電路中使用了SBD。在沒有非晶磁環(huán)的情況下，產(chǎn)生了一個(gè)大的尖峰電壓，其值可達(dá)38.6伏，這是SBD耐壓的一個(gè)極限值，電壓和電流都有瞬態(tài)現(xiàn)象。然而，非晶磁環(huán)的使用防止了這種瞬態(tài)現(xiàn)象的發(fā)生，并將尖峰電壓控制在17.4伏，低于初始值的1/2，從而保護(hù)二極管免受電壓損壞。