בפיתוח מטען מובנה (OBC) בהספק של 6.6 קילוואט, רכיבים מגנטיים (סלילים, שנאים) הם לא רק תורמים עיקריים לנפח ולמשקל, אלא גם גורמים קריטיים בקביעת יעילות וביצועי EMI. בהתבסס על מגמות התעשייה האחרונות וניסיון מעשי, סיכמנו את הטיפים המעשיים הבאים לבחירת רכיבים מגנטיים של OBC, שיעזרו לכם להשיג את האיזון האופטימלי בין "ביצועים, גודל ועלות".
טיפ 1.בחירת משרן PFC - "עדיף גדול מקטן", תוך התמקדות בהטיה של DC
בתכנון בעל צפיפות הספק גבוהה של 6.6 קילוואט, הבעיה הנפוצה ביותר עם משרן PFC אינה "השראות לא מספקת" אלא "רוויה תחת זרם גבוה".
* שינון מעשי: "שימו לב לעקומה, לא לערך הנומינלי."
סלילים רבים מפגינים השראות גבוהה בטמפרטורת החדר (25°C), אך כאשר הם נתונים לזרם הטיה ישר של 30A-50A, ההשראות שלהם עשויה לרדת ביותר מ-50%.
*בעת בחירת רכיב, יש לבקש תמיד את עקומת השראות-זרם (LI) מהספק. יש לוודא שההשראות נשארת מעל 80% מהערך הנדרש בשיא הזרם (למשל, 55A).
* בחירת חומרים:
שאיפה לאולטימטיבי: בחרו ליבות אבקה מגנטיות מסוג Sendust או ברזל-ניקל-מוליבדן, המציגות עמידות חזקה לרוויה, עלייה נמוכה בטמפרטורה, אך בעלות גבוהה יותר.
שאיפה ליעילות כלכלית: בחרו פריט עם בקרת פער אוויר מדויקת לצורך עלות נמוכה, אך שימו לב להפסדי זרמי מערבולת (השפעות קצה) בפער האוויר. מומלץ להשתמש בסליל רב-גדילי או בחוט ליץ כדי להפחית הפסדים.
טיפ 2:שנאי LLC - שימוש ב"השראות דליפה" במקום "השראות תהודה"
זוהי כיום טכניקת הפחתת העלויות הנפוצה ביותר עבור OBC של 6.6 קילוואט (במיוחד עבור ממיר תהודה CLLC אחורי).
*תפעול מעשי:
*אין לרכוש משרן תהודה בנפרד, אלא להגדיל באופן מלאכותי את השראות הדליפה של השנאי על ידי התאמה אישית של מבנה השנאי (כגון התאמת המרחק בין הסלילים הראשוניים והמשניים, באמצעות שלדים מפולחים).
*טיפ: השתמשו בהשראת דליפה זו כהשראת התהודה (L_r) של חלל התהודה.
*הַכנָסָה:
*נפח: מספר הליבות המגנטיות העצמאיות הופחת, וניתן להפחית את הנפח ביותר מ-20%.
*עלות: ביטול ליבה מגנטית אחת וליפוף מפחית את עלות ה-BOM.
*פיזור חום: לשנאים יש בדרך כלל תנאי פיזור חום טובים יותר (כגון אנקפסולציה ומגע עם לוחות מקוררים במים), מה שמקל עליהם לפזר חום מאשר סלילים קטנים עצמאיים.
טיפ 3:תכנון תרמי - "התנגדות תרמית" חשובה יותר מ"עלייה בטמפרטורה"
במהלך שלב בדיקת האב טיפוס, ייתכן שתגלה שפני השטח של המשרן חמים מאוד (מעל 100 מעלות צלזיוס). האם זה נורמלי?
*כישורי שיפוט:
*אל תמדדו רק את טמפרטורת פני השטח, התבוננו בטמפרטורת הנקודה החמה הפנימית.
*נוסחת חישוב: T {נקודה חמה} = T {משטח} + (R {th} כפול P {הפסד})
*טיפ: בעת הבחירה, בקשו מהספק את מקדם ההתנגדות התרמית שלו (R_ {th}). אם לא ניתן להשיגו, ניתן להפעילו בעומס מלא עד לשיווי משקל תרמי ולסרוק אותו באמצעות מצלמה תרמית.
*אמצעי פיזור חום:
*איטום: שימוש בדבק מוליך תרמי להעברת חום למעטפת החיצונית (הפלטה התחתונה) הוא כיום שיטת פיזור החום הרווחת ביותר עבור OBC.
*פריסה: מקמו את משרן ה-PFC עם ייצור החום הגבוה ביותר קרוב ככל האפשר ללוח המקורר במים או לתעלת פיזור החום.
טיפ 4:התמודדות עם אתגרים בתדירות גבוהה - שימו לב ל"אפקט העור" ולתהליך הפיתול
ככל שתדר המיתוג של OBC עולה (PFC מגיע ל-40kHz-100kHz, LLC גבוה יותר), הפסדי AC (I ^ 2R_ {ac}) לרוב קטלניים יותר מהפסדי DC.
*מיומנויות בחירת סלילת חוטים:
*זרם גבוה בתדר נמוך (PFC): מומלץ להשתמש בחוט שטוח מנחושת לליפוף אנכי. מקדם המילוי של קווים שטוחים גבוה, ואפקט העור בתחום התדרים האמצעיים (עשרות קילוהרץ) טוב יותר מזה של קווים מעגליים.
*תדר גבוה (שנאי/משרן תהודה): יש להשתמש בחוט ליץ. חוט לידס ארוג ממספר גדילים של חוט מבודד דק במיוחד, שיכול להגדיל מאוד את שטח הפנים של המוליך ולעמוד בפני "אפקט העור" של זרמים בתדר גבוה.
*מדריך להימנעות ממלכודות: אם משתמשים בחוט נחושת עבה יחיד כדי לליפוף משרן בתדר גבוה כדי לחסוך זמן, עליית הטמפרטורה הנמדדת עשויה להיות גבוהה ביותר מ-30 מעלות צלזיוס מהערך המחושב, מה שמוביל להזדקנות שכבת הבידוד או אפילו לקצר חשמלי.
מוזמנים לשתף אותנו בדעתכם!
זמן פרסום: 18 בדצמבר 2025
