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鎂鋅鐵氧體磁環(huán)和鎳鋅鐵氧體磁環(huán)的工藝研究


近年來(lái),隨著材料氧化鎳的價(jià)格急劇上漲,許多鎳鋅鐵氧體磁環(huán)制造商已經(jīng)從鎳鋅鐵氧體材料轉(zhuǎn)向鎂鋅鐵氧體材料,磁環(huán)報(bào)價(jià),以降低材料成本。然而,普通工藝生產(chǎn)的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的高頻特性和機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)不如鎳鋅鐵氧體磁環(huán)。因此,普通工藝生產(chǎn)的鎂鋅鐵氧體磁環(huán)只用于一些要求較低的民用產(chǎn)品,這極大地影響了鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的市場(chǎng)份額。通過(guò)合理調(diào)整材料配方和工藝,有效提高了鎂鋅鐵氧體磁芯的高頻性能和鎂鋅鐵氧體磁環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度。

1實(shí)驗(yàn)1.1材料配方(1)的調(diào)整以r-50為例,配方中:30%的氧化鎂、12%的氧化鋅、2%的碳酸錳、56%的Fe2O3,不添加CoO。將通過(guò)PbO測(cè)量的材料的高頻性能與通過(guò)向配方中添加1.5% w(PbO)和不同量的CoO測(cè)量的材料的高頻性能進(jìn)行比較。在將材料制成外徑為14.2毫米、內(nèi)徑為6.7毫米、高度為8毫米的環(huán)之后,將其用于制備具有以下特征的環(huán):長(zhǎng)度為100毫米、直徑為0.7毫米的漆包線穿過(guò)環(huán)一次。以試驗(yàn)機(jī)的配方為例:30%氧化鎂12%氧化鋅2%碳酸錳56·2 O3,在保持其他雜質(zhì)添加量不變的前提下,加入適量的碳酸鈣或滑石粉后,制成外徑14.2毫米、內(nèi)徑6.7毫米、高8毫米的圓環(huán), 將該環(huán)制成外徑14.2毫米、內(nèi)徑6.7毫米、高8±0.7毫米漆包線的環(huán),用QBG-3型高頻Q計(jì)進(jìn)行1圈高頻測(cè)試。 (3)將我公司的兩種NiZn鐵氧體材料R50制成外徑為14.2毫米、內(nèi)徑為6.7毫米、高度為8毫米的圓環(huán)。使用?0.7毫米漆包線,1匝,高頻測(cè)試由測(cè)試儀QBG-3高頻Q計(jì)。(4)比較上述三種實(shí)驗(yàn)結(jié)果。













各種磁環(huán)的運(yùn)用及區(qū)別


(2)坡莫合金粉芯坡莫合金粉芯主要包括鉬坡莫合金粉芯(MPP)和高通量粉芯(高通量)。MPP由81%的鎳、2%的鉬和鐵粉組成。主要特點(diǎn)是:飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為7500Gs。滲透率范圍很大,從14到550;粉末磁芯損耗小;優(yōu)異的溫度穩(wěn)定性,廣泛應(yīng)用于航天設(shè)備、戶外設(shè)備等。磁致伸縮系數(shù)接近于零,在不同頻率下工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪聲。主要應(yīng)用于300千赫以下的因數(shù)Q濾波器、感應(yīng)負(fù)載線圈、諧振電路、要求高溫穩(wěn)定性的LC電路、輸出電感、功率因數(shù)補(bǔ)償電路等。它通常用在交流電路中,而在粉芯中價(jià)格昂貴。高通量粉末芯高頻由50%鎳,板端磁環(huán)報(bào)價(jià),50?粉末成分。主要特點(diǎn)是:飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為15000Gs。滲透率范圍從14到160。粉末磁芯具有磁感應(yīng)強(qiáng)度和DC偏置能力;磁芯體積小。主要應(yīng)用于線路濾波器、交流電感、輸出電感、功率因數(shù)校正電路等。它常用于DC電路,廣泛用于高DC偏置、高DC和低交流。價(jià)格比市場(chǎng)價(jià)低。(3)庫(kù)爾毫米核心鐵硅芯由9%鋁,5%硅,85?粉末成分。它主要用于替代鐵粉芯,損耗比鐵粉芯低80%,可用于8千赫以上的頻率。飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度約為1.05噸;磁導(dǎo)率從26到125;磁致伸縮系數(shù)接近于零,在不同頻率下工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生噪聲。它比MPP具有更高的DC偏置能力。它具有的性價(jià)比。主要應(yīng)用于交流電感、輸出電感、線路濾波器、功率因數(shù)校正電路等。有時(shí)它也用氣隙代替鐵氧體作為變壓器鐵芯。



共模扼流圈是一種以鐵氧體磁珠為磁芯的共模干擾抑制器件。它由兩個(gè)線徑相同、匝數(shù)相同的線圈對(duì)稱纏繞在同一個(gè)鐵氧體磁環(huán)上,構(gòu)成一個(gè)四端電感,夾扣式磁環(huán)報(bào)價(jià),有兩個(gè)繞組。它對(duì)共模信號(hào)有抑制作用,對(duì)差模信號(hào)有很小的漏電感。共模扼流圈的工作原理是當(dāng)共模電流流動(dòng)時(shí),磁環(huán)中的磁通量相互重疊。因此,它具有相當(dāng)大的電感,可以抑制共模電流。當(dāng)兩個(gè)線圈流過(guò)差模電流時(shí),跑道磁環(huán)報(bào)價(jià),磁環(huán)中的磁通量相互抵消,并且?guī)缀鯖](méi)有電感,因此差模電流可以無(wú)衰減地通過(guò)。因此,共模扼流圈可以有效抑制平衡電路中的共模干擾信號(hào),但對(duì)電路正常傳輸?shù)牟钅P盘?hào)沒(méi)有影響)。當(dāng)鐵氧體磁體環(huán)繞共模扼流圈時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):

1)纏繞在線圈磁芯上的導(dǎo)線應(yīng)相互絕緣,以保證線圈在瞬時(shí)過(guò)電壓作用下不會(huì)發(fā)生匝間擊穿短路。

2)當(dāng)線圈流過(guò)瞬時(shí)大電流時(shí),不要使鐵氧體磁芯飽和;

3)線圈中的鐵氧體磁心應(yīng)與線圈絕緣,以防止兩者在瞬態(tài)過(guò)電壓作用下發(fā)生擊穿。

4)線圈應(yīng)盡可能纏繞成單層,這樣可以降低線圈的寄生電容,提高線圈對(duì)瞬態(tài)過(guò)電壓的耐受能力。


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