Отечественный феррит ничуть не хуже
реклама
Совсем недавно возникла задача рассчитать силовой импульсный трансформатор на отечественном феррите 2000НМ1. В ходе расчетов мелькнула интересная цифра Bm=0.38Тл. На тот момент я уже знал, с какой легкостью насыщаются ферриты, которые любят ставить на материнские платы и на видюхи. Было решено пересчитать при какой индукции насыщалось ранее используемое одиночное зеленое колечко.
Цифры для него были примерно следующие:
- габариты кольца 13 х 7.5 х 6.5мм
- магнитная проницаемость m=37
- площадь сечения S=18.26мм^2
- длина средней линии l=32.12мм
По известной формуле B=m*m0*N*I/l было посчитано, что колечко находилось в насыщении уже при B=0.19Тл!!! При этом оно вдобавок значительно грелось – до 56*С на феррите или 50*С на проводе при длительной нагрузке. Сравнивая полученную индукцию с вышеуказанной, возникла мысль поменять колечко на отечественное.
В магазине было куплено колечко наиболее близкое по габаритам (16х8х6мм) и проницаемости (50). По заявлению ценника феррит был 50НН. Дома в старом справочнике ничего подобного найдено не было. Тогда были взяты данные для наиболее близкого 55НН, а именно Fгр=35МГц, Bm=0.33Тл. Чтобы не вводить кольцо в насыщение, было решено задаться индукцией, равной 0.7Bm и, исходя из нее, определить допустимое количество витков. Ток был тоже взят с запасом (10А, а не фактические 8А). Итого получалось, что при 13.5 витках индукция должна была быть около 0.23Тл, а индуктивность около 7.3мкГн. Выглядело это так:
Дроссель:
Он же на видюхе:
В 2D он даже через 10 мин был холодный и показания термопары были 32*С - на феррите и 30*С - на проводе. Однако случайно было замечено, что при манипуляции с окнами (разворачивание – сворачивание) из системника доносился едва различимый треск, переходящий в еще менее различимый писк и далее исчезающий.
В 3D дроссель стал прогреваться. Треск стал чуть сильнее, возникал с частотой смены кадров, но все же оставался на грани слышимости (при закрытой крышке я бы его точно не услышал). Через 15 мин прогонки ATI Tool снял весьма интересные замеры температуры: 45*С – на феррите и 47*С – на проводе. Т.е. феррит грелся меньше, чем провод!
Безотлагательно были сняты осциллограммы:
2D (сразу после дросселя):
3D (сразу после дросселя):
Сомнений не было, дроссель находился в насыщении! Это подтверждают 2 факта: 1) Треск; 2)Увеличенный размах пилы.
Для сравнения осциллограммы моего текущего дросселя:
2D (сразу после дросселя):
3D (сразу после дросселя):
У текущего дросселя индуктивность точно 4.5мкГн, причем греется он под нагрузкой до 52*С (феррит) и до 48*С (провод).
Судя по осциллограммам черного феррита, он не только под нагрузкой находился в насыщении, но и в 2D его индуктивность была явно меньше 4.5мкГн (не говоря уже о расчетных 7.3мкГн)! Насыщение по-видимому имело место даже в 2D!
Расчеты были проверены неоднократно – ошибок не было! Оставалось только одно – исходные данные не верны. Поиск в паутине информации по ферритам привел на сайт: http://qrz.ru/reference/ferro/ferro.shtml. Как видно из таблиц на данном сайте, есть 2 претендента: 50ВН и 50ВНС. Первый отпадает, т.к. его Bm=0.3Тл, а вот второй похоже искомый Bm=0.17Тл.
Данный эксперимент натолкнул на несколько “умных” мыслей:
1) Отечественный феррит позволяет добиться характеристик не хуже зарубежных;
2) Правильно подобранный феррит, с низким тангенсом магнитных потерь даже находясь в жестком насыщении заметно греться не будет!
3) Внимательно изучайте ценники и не берите заведомо неизвестные или сомнительные ферриты.
4) Даже будучи в насыщении, данный ВЧ-феррит режет 6МГц-вые пульсации ничуть не хуже, чем сдвоенное кольцо из буржуйских ферритов! Чую в нормальном режиме оно их порвет!
реклама
Лента материалов
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Сейчас обсуждают