Pytać się
1. W jaki sposób częstotliwość samooczyściowa (SRF) induktora w trybie wspólnym wpływa na jego skuteczność filtrowania?
Odp.: Częstotliwość samoocesyjna (SRF) induktora w trybie wspólnym jest określana przez jego indukcyjność i pojemność pasożytniczą. Gdy częstotliwość szumu zbliża się do SRF, impedancja osiąga swój szczyt, co powoduje optymalną wydajność filtrowania. Powyżej SRF dominuje pasożytnicza pojemność, impedancja zmniejsza się, a wydajność filtrowania pogarsza się. Podczas projektowania upewnij się, że SRF jest powyżej docelowego pasma częstotliwości szumu.
2. W jaki sposób wartość Q induktora w trybie wspólnym wpływa konkretnie supresja szumu?
Odp.: Wysoka wartość Q (współczynnik jakości) wskazuje silną pojemność magazynowania energii, ale wytwarza ostry szczyt impedancji w pobliżu punktu rezonansowego, potencjalnie powodując nadmierną lub niedostateczną grupę szumu w niektórych pasmach częstotliwości. Niska wartość Q zapewnia płaską odpowiedź częstotliwościową, odpowiednią do tłumienia szumu szerokopasmowego, ale także zmniejsza szczytową impedancję.
3. Ile zmienia się pasożytniczy pojemność indukcyjnego w trybie wspólnym w zależności od metody uzwojenia?
Odp.: Równoległe uzwojenie: Wysoka pojemność obrotowa, z pasożytniczą pojemnością osiągającą dziesiątki PF.
Uzwojenie gniazda: zmniejsza sprzężenie między obrotami, zmniejszając pasożytniczą pojemność o 30%-50%.
Uzwojenie wielowarstwowe: dominuje pojemność między warstwami, z pasożytniczą pojemnością 2-3 razy wyższą niż uzwojenie jednowarstwowe.
4. W jaki sposób indukcyjność wycieku jest generowana w induktorach w trybie wspólnym? Jakie są konsekwencje nadmiernej indukcyjności wycieku?
Odp.: Indukcyjność wycieku jest spowodowana niepełnym sprzężeniem strumienia magnetycznego (np. Asymetria uzwojenia, luki rdzeniowe). Nadmierna indukcyjność upływu przekształca się w indukcyjność w trybie różnicowym, wpływając na integralność sygnału, powodując oscylację o wysokiej częstotliwości, zwiększając ryzyko EMI i zmniejszając współczynnik odrzucenia w trybie wspólnym.
5. W jaki sposób współczynnik temperatury przepuszczalności rdzenia wpływa na wydajność cewki indukcyjnej w trybie wspólnym?
Odp.: Współczynnik temperatury przepuszczalności (np. Około -0,2%/° C dla ferrytu) powoduje: zmniejszoną indukcyjność w wysokich temperaturach, dryf w zakresie filtrowania i nasycenie rdzenia w ekstremalnych temperaturach. Dlatego należy wybrać materiał o szerokiej stabilności temperatury (np. Ferryt Mn-Zn).
6. Dlaczego krzywa impedancji indukcyjnego w trybie wspólnym wykazuje „płaskowyż ” przy wysokich częstotliwościach?
Odp.: Obszar płaskowyżu (zwykle> 10 MHz) jest spowodowany następującymi czynnikami: pojemność pasożytnicza i indukcyjność tworzący równoważną sieć LC, utratę materiału rdzenia o wysokiej częstotliwości (zwiększony składnik μ '), efekt skóry i efekt bliskości uzwojenia.
7. Jaki jest dopuszczalny zakres odchylenia symetrii dla podwójnych uzwojeń? Jakie są konsekwencje przekraczania tego zakresu?
Odp.: Błąd symetrii jest ogólnie wymagany do wynosu <5% (np. Odchylenie indukcyjności i różnica w skręcie). Przekroczenie tej tolerancji może prowadzić do: wspólnego szumu w trybie różnicowym, zwiększonej nierównowagi prądu i możliwego nasycenia stronniczości rdzenia.
8. W jaki sposób superpozycja DC jest charakterystyczna testowanego indukcyjnego w trybie wspólnym?
Odp.: Stałego prądu Metoda źródła: Zastosuj znamionowy prąd DC i zmierz krzywą degradacji indukcyjności (zwykle za pomocą miernika LCR). Test krytycznego punktu nasycenia: stopniowo zwiększaj prąd DC, aż indukcyjność spadnie o 10%-20%. Wzrost temperatury musi być kontrolowany (δT ≤ 25 ° C).
9. Jaki wpływ ma podstawowy projekt szczeliny powietrza na charakterystykę nasycenia indukcyjnego w trybie wspólnym?
Odp.: Gap powietrza może: poprawić zdolność antysaturacji (zmniejszaj skuteczną permean) (częstotliwość), ale zmniejsza indukcyjność (mniej więcej odwrotnie proporcjonalną do długości szczeliny powietrznej). Typowe projekty szczelin powietrznych wynoszą 0,1-0,5 mm (do zastosowań zasilania). Rdzeń powietrza (niewielka szczelina pozostawiona na ścieżce magnetycznej rdzenia) zmniejsza skuteczną przepuszczalność rdzenia i zwiększa gęstość strumienia nasycenia rdzenia.
Bez szczeliny powietrznej rdzeń jest podatny na nasycenie przy niskim stopniu DC lub AC, powodując gwałtowny spadek indukcyjności i utraty zdolności filtrowania.
W przypadku szczeliny powietrznej odporność na nasycenie rdzenia jest zwiększona, co pozwala mu wytrzymać wyższe prądy DC lub strumienie prądu przemiennego, zapewniając stabilną indukcyjność w scenariuszach o wysokiej prądu (takich jak obwody wejściowe mocy) i utrzymanie skuteczności filtrowania.
10. Jaką wydajność jest styczna straty (tanδ) indukcyjnego w trybie wspólnym?
Odp.: Styczna straty (tanΔ = rs/| xs |) odzwierciedla: utrata rdzenia (histereza + prądy wirowego), odporność na prąd przemiennego (efekt skóry o wysokiej częstotliwości). Induktory wysokiej jakości w trybie wspólnym powinny mieć tanΔ <0,1 (@1 MHz). Im większa wartość tanδ, tym większa utrata energii rdzenia: ① Wysokie częstotliwości mogą powodować ogrzewanie indukcyjna, zmniejszając wydajność, a nawet wpływając na niezawodność z powodu nadmiernego wzrostu temperatury. ② Wysokie straty oznaczają większą zdolność do wchłaniania energii hałasu, ale nadmierne straty mogą osłabić charakterystykę impedancji indukcyjnej, zmniejszając skuteczność filtrowania. Dlatego konieczne jest zrównoważenie wartości tanΔ w celu znalezienia optymalnego rozwiązania między hamowaniem hałasu a kontrolowaniem wzrostu temperatury (scenariusze o wysokiej częstotliwości zazwyczaj wymagają rdzenia o niskiej wartości tanδ).
