Pytać się
w dziedzinie nowej energii ważną rolę odgrywają cewki indukcyjne
Cewka indukcyjna to element pasywny, który magazynuje energię elektryczną w postaci strumienia magnetycznego. Cewka jest elementem indukcji elektromagnetycznej, znanym również jako cewka, dławik itp., zwykle składającym się z rdzenia magnetycznego i uzwojenia. Wydajność rdzenia wpływa głównie na maksymalny prąd nasycenia, straty rdzenia i zdolność magazynowania energii, a wydajność uzwojenia wpływa głównie na efekt naskórkowania i efekt bliskości. Jako jeden z trzech głównych elementów pasywnych, cewka charakteryzuje się przepuszczaniem prądu stałego i blokowaniem prądu przemiennego. Pełni głównie rolę stabilizacji prądu, ekranowania sygnałów, filtrowania szumów i tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych. W dziedzinie nowej energii cewki indukcyjne to głównie cewki mocy stosowane do specyficznej konwersji napięcia, które łagodzą skoki prądu poprzez tymczasowe przekształcanie energii elektrycznej w energię magnetyczną, a następnie uwalnianie jej z powrotem do obwodu.
Istnieje wiele typów cewek, które można podzielić na wiele typów w oparciu o strukturę uzwojenia, formę montażu i materiał rdzenia. Cewki indukcyjne można podzielić na cewki drutowe, cewki laminowane i cewki foliowe zgodnie ze strukturą uzwojenia; ze względu na formę montażu można je podzielić na cewki ołowiowe montowane metodą lutowania na fali oraz cewki chipowe montowane metodą lutowania rozpływowego; Według materiału rdzenia można go podzielić na materiały z rdzeniem magnetycznym i materiały z rdzeniem niemagnetycznym. Materiały rdzenia obejmują rdzenie ze stopów metali, rdzenie ferrytowe i rdzenie ze stopów amorficznych. Do niemagnetycznych materiałów rdzenia zaliczają się rdzenie powietrzne, materiały organiczne i ceramika.
W zależności od zastosowania, cewki indukcyjne można podzielić na cewki RF i cewki mocy. Cewki indukcyjne RF to głównie cewki laminowane wykonane z materiałów ceramicznych. Stosowane są głównie w komunikacji radiowej. Częstotliwość zastosowania waha się od kilku MHz do kilkudziesięciu GHz. Główne funkcje obejmują: sprzęganie, które jest powszechnie stosowane w antenach, IF i innych częściach w celu wyeliminowania przestrojonej impedancji i zmniejszenia odbić. Minimalizuj straty; rezonans, powszechnie stosowany w syntezatorach i obwodach oscylacyjnych; dławik, powszechnie stosowany w liniach elektroenergetycznych RF i IF do sterowania prądami składowymi o wysokiej częstotliwości. Cewki indukcyjne to głównie cewki drutowe wykonane z materiałów ferrytowych. Stosowane są głównie w energoelektronice. Zakres częstotliwości aplikacji jest niższy niż 10 MHz. Główne funkcje obejmują: konwersję napięcia, akumulację i uwalnianie prądu; dławik, powszechnie stosowany w obwodach konwersji DC-DC. , aby zablokować przepływ prądu o wysokiej częstotliwości.
Cewki indukcyjne wykazują tendencję rozwojową w kierunku miniaturyzacji, wysokiej częstotliwości i dużej mocy. Wraz z rozwojem elektroniki użytkowej i sprzętu Internetu Rzeczy, w obliczu trendu miniaturyzacji sprzętu, głównym kierunkiem stało się doskonalenie integracji opakowań elementów elektronicznych i miniaturyzacja cewek indukcyjnych. Wraz z szybką promocją zastosowań 5G pasma częstotliwości komunikacyjnych wykorzystywanych przez produkty elektroniczne są coraz wyższe, a cewki indukcyjne muszą rozwijać się w kierunku wysokich częstotliwości. Wraz z szybkim wzrostem wskaźnika penetracji nowych pojazdów energetycznych, fotowoltaiki i energii wiatrowej, wzrosło zapotrzebowanie na komponenty o dużej mocy w nowym przemyśle energetycznym, a cewki indukcyjne wymagają dużej wytrzymałości na napięcie i prąd.
Właściwości materiałów magnetycznych są różne, a pola ich zastosowań uzupełniają się. Zalety wydajności metalowych rdzeni proszkowych są znaczące. Większość rdzeni magnetycznych w cewkach indukcyjnych jest wykonana z miękkich materiałów magnetycznych. Miękkie materiały magnetyczne uległy zmianom w porównaniu z tradycyjnymi rdzeniami magnetycznymi z miękkiego metalu, miękkimi magnesami ferrytowymi, amorficznymi i nanokrystalicznymi miękkimi rdzeniami magnetycznymi oraz metalowymi rdzeniami magnetycznymi z proszku. Ferryt to najlepszy wybór do zastosowań wymagających wysokiej częstotliwości, obejmujący cztery typy: szereg manganowo-cynkowy, szereg niklowo-cynkowy, szereg barowo-cynkowy i szereg magnezowo-cynkowy. Stosowany jest głównie w komunikacji, zasilaczach impulsowych, czujnikach, samochodowych przetwornikach DC-DC, cewkach elektromagnetycznych itp. Metalowe materiały magnetyczne obejmują metaliczne materiały magnetyczne i amorficzne miękkie stopy magnetyczne. Metalowe magnesy miękkie obejmują stal krzemową, krzemowo-aluminiowe, permalloj itp., które są stosowane głównie w elementach indukcyjnych, takich jak transformatory, generatory i falowniki. Amorficzne miękkie stopy magnetyczne dzielą się na stopy na bazie żelaza, żelaza i niklu, kobaltu, nanomiękkie stopy magnetyczne itp. i mają różnorodne scenariusze zastosowań. Nanokryształy łączą w sobie zalety ferrytu i amorficznych miękkich materiałów magnetycznych. Stanowią najlepszy wybór w dziedzinie elektroniki mocy wysokiej częstotliwości i mogą być stosowane w elektronice użytkowej, pojazdach nowej energii, fotowoltaice i innych dziedzinach. Metalowy magnetyczny rdzeń proszkowy łączy w sobie zalety tradycyjnych miękkich magnesów metalowych i miękkich magnesów ferrytowych. Ma wszechstronne działanie i jest znany jako miękki materiał magnetyczny „czwartej generacji”. Spełnia wymagania miniaturyzacji, dużej gęstości mocy i wysokiej częstotliwości energoelektroniki. Może być stosowany w falownikach fotowoltaicznych, zasilaczach pojazdów, zasilaczach impulsowych i innych dziedzinach.
