非晶超微晶C型铁芯的应用

非晶超微晶C型铁芯的应用C型铁芯概述C铁芯是由一个环型铁芯或者是方型铁芯经地固化处理后，经过割切（线切割或是砂轮切割）成两半后，外型看起来像两个“C”一样的形象，故称为C型铁芯。C型铁芯的切割C型铁芯需要切割是有两种原因，一是由于产品性能的需要，C型铁芯成品相对比闭环铁芯有以下差别：◆磁导率在较大的范围内是恒定的，并且磁导率可调，磁路闭合铁芯一般磁导率不恒定。◆铁芯的剩余磁感应强度几乎为零，在某些使用条件下能提供更高的△B，比如单端反激变换器。另一种原因是为了方便安装使用，比如绕线直径较粗，或是为了能方便装线包。如果是第一种原因的则对端面的光洁度要求可以适当放宽标准，而如果是第二种原因的话，断面光洁度的要求较高，在切割后需要进行断面光洁度处理。不管怎么样，断面光洁度的提高有利于EMI（电磁干扰）控制。C型铁芯的材质现有的软磁材料都有以C型铁芯形状供货的，主要包括FeSi、Ferrite、粉芯、和非晶（1K101、1K107）等，我们公司目前生产的C型铁芯为非晶材质。非晶材质C型铁芯图一、不同材质C型铁芯损耗对比非晶C型铁芯、让用户设计结构紧凑，高效高频率的电力变压器和高频率的扼流线圈成为可能，并且噪音低。这些有助于紧凑的设计，高效率和低噪音的电源。在节约成本的同时，设计出性能方面好于普通硅钢、Ferrite、MPP铁芯为核心的器件。主是要因为非晶材质有以下优势：1、高的Bs值：1k101(1.56T)1k107(1.25T)功率铁氧体（Ferrite）约为0.5TC型铁芯（1k107）C型铁芯（1k101）2、高的起始导磁率：1k107(7000)功率铁氧体（Ferrite）约为3000左右3、低的损耗4、高的温度稳定性。当然，任何材质都是在一定条件下比较出优劣的，图一（不同材质C型铁芯损耗对比）显示了不同材质的最佳使用频段。从图上可以看出，各种材质的优势频段为：1k101:2KHz1K107:50kHz功率铁氧体（Ferrite）50kHz利用改良的1k107类材质生产的C型铁芯，磁致伸缩系数约为零，可有效消除声频段的噪音。不同材质磁致伸缩第数对比材质磁致伸缩系数10－6硅钢（3％取向）1－31k1070.5-21k10127-30Mn-ZnFerrite21改良类1k107≈0上图对非晶（1k101）与Mn-ZnFerrite不同频率、不同磁通密度下损耗的对比图温度特性对比：下图显示了非晶（1k101）与Mn-ZnFerrite不同温度下饱和磁通密度的对比，我们不难看出，非晶在较宽的温度范围内，饱和磁通密度变化很小（20℃与120℃饱和磁感应强度下降约10％），而Mn-ZnFerrite则很大（30％），铁粉磁芯适用于—55℃~+125℃的温度范围，铁粉具有高的居里温度并能工作于几百摄氏度，但是超过125℃的连续使用会导致电感量的永久下降和磁芯高频损耗的永久增加。DMR40BvsT下图为非晶（1k101）与Mn-ZnFerrite不同温度下初始导磁率的对比，非晶（20℃—140℃）：变化率为±5％而Mn-ZnFerrite则很大（20℃—140℃）：50％由于非晶C型铁芯的如上特点（适合频段（2k—50k），直流电流输入，低矩形比），目前，已经应用到如下领域：1、UPS和开关电源功率因数校正扼流圈2、UPS谐波电感3、高功率户外工业镇流器4、焊接电源变压器5、高速电力系统6、太阳能逆变器7、风力发电逆变器8、臭氧发生器用变压器由于非晶C型铁芯的优点，目前市场上的器件厂家已经对非晶材质有较大的兴趣，现在使用最为广泛的是开关电源的输出滤波电抗器，下图为客户的饱和磁通（T）25℃0.51125℃0.39开关电源的输出滤波电抗器成品图片。销售部门人员可以“电抗器”、“直流电抗器”“开关电源”等关键字进行搜索，查找相关的客户，但客户如果是做电力用电抗器（如有并联电抗器、串联电抗器、单相、三相等字眼属于电力用）则不适合。