非晶、纳米晶软磁合金磁芯介绍.pptVIP

噪音滤波器 噪声抑制器用饱和电感磁芯 性能特点 尖峰抑制磁芯能有效地抑制由电流快速变化产生的尖峰电压。其具有很低的磁滞损耗和较高的矩形比。当电流突变时，呈现极高的感抗，阻碍整流管反向电流的增加。 应用范围 体积小，可以广泛应用于高频开关电源和其它电子设备中降低开关管的尖峰，抑制输出高次纹波幅值。具有发热小（损耗小）、占用空间小的优点，常用于套在晶体管管脚上使用。 EMI滤波器 EMI滤波的原理： 市电进入电源后，首先经过是最前级的EMI滤波电路部份，EMI滤波的主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰，同时还有减少开关电源本身对外界的电磁干扰。 EMI滤波器内部 EMI滤波器 EMI滤波器 扼流圈 抗扼交变电流的电感性线圈。利用线圈电抗与频率成正比关系，可扼制高频交流电流，让低频和直流通过。 用于整流时称“滤波扼流圈”； 用于扼制声频电流时称“声频扼流圈”； 用于扼制高频电流时称“高频扼流圈”。 用于“通直流、阻交流”的电感线圈叫做低频扼流圈。 实例1：纳米晶磁芯在开关电源中的应用 高频变压器中的应用 共模电感中的应用 EMI滤波器中的应用 纳米晶磁芯在开关电源应用结论 在开关电源的高频变压器中的使用 性能比较：铁基纳米晶磁芯和铁氧体磁芯 德国VAC公司生产的VITROPERM 5OOF铁基纳米晶磁芯 西门子公司生产的N67系列铁氧体磁芯 由图(a)知：纳米晶磁芯的磁导率随温度的变化量远低于铁氧体磁芯，可提高开关电源的稳定性和可靠性。 由图(b)知：纳米晶磁芯的/μB乘积比铁氧体磁芯高许多倍，意味着可大大减小高频变压器的体积及重量。 由图(c)知：当温度发生变化时，超微晶磁芯的损耗远低于铁氧体磁芯。铁氧体磁芯的居里点温度较低,在高温下容易退磁。若采用超微晶磁芯制作变压器，即可将工作时的磁感应强度变化量从0.4T提高到1.0T，使功率开关管的工作频率降低到100kHz以下。 在开关电源的共模电感中的应用 采用纳米晶磁芯制作共模电感时，只须绕很少的匝数，即可获得很大的电感量，从而降低了铜损，节省了线材，减小了共模电感的体积。 用纳米晶磁芯制成的共模电感具有很高的共模插入损耗，能在很宽的频率范围内对共模干扰起到抑制作用，因而不需要使用复杂的滤波电路。 分别用铁氧体磁芯、超微晶磁 芯制成共模电感，二者的外形比较 在开关电源的EMI滤波器中的应用 由VAC公司生产的钴基纳米晶磁芯 VIT-ROVAC 6025Z，可广泛用于开关电源的EMl滤波器中，能有效地抑制由电流快速变化所产生的尖峰电压。在纳米晶磁芯上绕一圈或几圈铜线，即可制成一个尖峰抑制 器，其构造非常简单，而对噪声干扰的抑制效果非常好。VITROVAC 6025Z纳米晶磁芯具有极低的磁芯损耗和很高的矩形比，当电流突变为零时呈现出很大的电感量，能对整流管的反向电流起到阻碍作用。 如图 图1所示为由尖峰抑制器构成 EMI滤波器的电路。D1为输出整流管，D2为续流二极管。在D1、D2上分别串联一个尖峰抑制器。L为储能电感，C为滤波电容。 不加尖峰抑制器时通过整流管的电流波形如图2(a)所示，IF、IR分别代表整流管的正向工作电流和反向工作电流，trr代表反向恢复时间。由图2可见，整流管在反向工作区域会产生尖峰电流，而接入尖峰抑制器后，尖峰电流就被抑制了。 尖峰抑制器典型的磁滞回线如图3所示，在到达工作点1之前(电流导通时)，磁芯处于饱和状态，具有非常低的电感量；当电流关断时到达工作点2(亦称剩磁点) 时，由于整流管存在反向恢复时间，使得电流继续沿着负的方向减小，但纳米晶磁芯具有非常高的磁导率，这时会呈现很大的电感量，所以它就不经过理论工作点3 (该点本应对应于出现反向尖峰电流IR的时刻)，而是直接到达工作点4(即反向剩磁点)，然后又被磁化开始另一循环。这种抑制整流管尖峰电流的特性被称之 为“软恢复”。图3中的IFe为激励电流。 纳米晶磁芯在开关电源应用结论 磁性元件不仅是电源中的功能元件，同时其体积、重量、损耗在整机中也占相当比例。据统计，磁性元件的重量一 般是变换器总重量的30％～40％，体积占总体积的20％～30％，对于模块化设计的高频电源，磁性元件的体积、重量所占的比例还会更高。 磁性元件还是影响电源输出动态性能和输出纹波的一个重要因素。因此，要提高电源的功率密度、效率和输出品质，就应对减小磁性元件的体积、重量及损耗的相关技术进行深入研究，以满足电源发展的需要。 纳米晶磁芯在开关电源中将有非常宽阔的应用前景。 实例2：非晶磁芯在LED灯具上应用 发光二极管(LED)?中小尺寸屏幕的便携产品背光?通用照明领域:如建筑物照明、街道照明、景观照明、标识牌、信号灯、以及住宅内的照明等。 LED路灯和显示屏专用磁芯 汽车专用LED雾灯磁芯 LED驱动器