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发布日期:2022-10-21 23:25:02 访问次数:778
高频逆变电源的工作频率在20kHz~50 kHz,作为电源心脏的主变压器,传统的铁芯材料铁氧体虽高频损耗较低,但其低频段(100kHz以下)的磁特性不太好,又因其饱和磁感应值(Bs)较低,铁芯的体积和重量仍较大,此外,铁氧体的居里温度较低,热稳定性差,温度稍高即导致Bs值降低,易饱和,工作状态不稳定,不适合于高频大功率下使用。纳米晶磁环(超微晶铁芯),具有优良的综合磁性能,特别是应用在高频大功率逆变电源上,作为逆变变压器的铁芯已是独占鳌头。
一、纳米晶的优点
纳米晶磁环(超微晶铁芯)同时具备了硅钢、坡莫合金、铁氧体的优点。即:
高磁感:饱和磁感Bs=1.2T,是坡莫合金的一倍,铁氧体的2.5倍。铁芯功率密度大,可以达到15 kW~20kW/kg。
高磁导率:静态初始导磁率μ0可高达12万~14万,与坡莫合金相当。用于功率变压器铁芯的磁导率是铁氧体的10多倍,大大降低了激磁功率,提高了变压器的效率。
低损耗:在20kHz~50kHz频率范围是铁氧体1/2~1/5,降低铁芯温升。
居里温度高:纳米晶磁环(超微晶铁芯)的居里温度达570℃,铁氧体的居里温度仅180℃~200℃。
由于以上的优点,纳米晶制造的变压器应用在逆变电源上,对电源可靠性提高起了很大作用:
损耗小,变压器温升低,大量用户的长期实际使用证明,纳米晶变压器的温升远远低于IGBT管子的温升。
铁芯磁导率高,降低了激磁功率,减小了铜损,提高了变压器的效率。变压器的初级电感大,减小了电流在开关时对IGBT管子的冲击。
工作磁感高,功率密度大,可达到15Kw/kg。减小了铁芯的体积。特别是大功率逆变电源,体积减小使得在机箱内空间增大,有利于IGBT管子的散热。
变压器的过载能力强,由于工作磁感选择在饱和磁感的40%左右,当过载发生时,仅由于磁感增高产生发热,而不会因铁芯饱和而损坏IGBT管子。
纳米晶磁环(超微晶铁芯)的居里温度高,假设温度达到100℃以上时,铁氧体变压器已经不能工作,纳米晶变压器完全可以正常工作。
纳米晶的这些优点,被越来越多的电源生产厂家认识并采用,国内一批生产厂,已经采用纳米晶铁芯,并应用多年。越来越多的厂家开始使用或试用。目前已经广泛应用在逆变焊机、通信电源、电镀电解电源、感应加热电源、充电电源等领域,今后几年还会有更大幅度的增加。
深圳市创盈非晶新材料技术有限公司座落在中国深圳龙华区,是国家高新技术企业,深圳市前海新四板挂牌企业,深圳市创新型示范企业。是中国非晶和(EMC/EMI)电感线圈专业(ODM/OEM)制造商。
上一信息:非晶磁环的应用范围
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