Quais fatores precisam ser considerados ao projetar indutores de modo comum?

A maioria dos filtros de interferência eletromagnética deve usar indutores de modo comum. Uma vez que o indutor de modo comum tem uma alta impedância em uma ampla faixa de frequência, ele pode suprimir o ruído de alta frequência gerado pela fonte de alimentação de comutação de alta frequência. A razão pela qual o núcleo do indutor de modo comum é toroidal também foi introduzido antes, aqui está a principal introdução para quais fatores precisam ser considerados ao projetar?

Os parâmetros básicos necessários para projetar um indutor de modo comum são corrente de entrada, impedância e frequência. A corrente de entrada determina o tamanho do condutor sinuoso. Ao calcular o diâmetro do fio, o valor calculado de 400 amperes por centímetro quadrado é geralmente utilizado, mas outros valores calculados podem ser usados de acordo com o aumento aceitável da temperatura do indutor. Em quase todos os casos, o fio de fio único é usado, porque não é apenas o mais barato, mas a perda de cobre devido ao efeito de pele de alta frequência ajuda a reduzir o ruído.

A impedância do indutor geralmente leva o valor mínimo em uma determinada frequência. Esta impedância está conectada em série com a impedância de linha para alcançar a atenuação de ruído desejada. Infelizmente, a impedância da linha é quase desconhecida, por isso os designers muitas vezes usam uma rede de estabilização de impedância de linha de 50Ω (LISN) para testar o filtro. Este se tornou um método padrão para testar o desempenho de um filtro, mas o resultado pode ser um filtro real de uma etapa quando excede a frequência de canto para aumentar a atenuação em -6dB em cada oitava. A frequência de canto é geralmente baixa o suficiente para fazer da reação indutiva a parte principal da impedância, de modo que a indutação pode ser calculada pela seguinte fórmula: Ls=Xs/2πf.

Depois de conhecer a indutância, o trabalho de design restante é selecionar o núcleo magnético e o material, e calcular o número de curvas.

O primeiro passo no projeto é muitas vezes selecionar o tamanho do núcleo magnético. Se houver requisitos de tamanho para o projeto, desde que o núcleo magnético ainda possa atender a esses requisitos após o enrolamento, o núcleo magnético de maior tamanho que pode ser satisfeito deve ser selecionado. Se não houver limite de tamanho, você pode escolher o tamanho do núcleo à vontade.

O próximo é calcular o número máximo de curvas necessárias para ser ferida no núcleo. Geralmente é uma única camada, cada ferida em uma extremidade do núcleo magnético e isolada uma da outra. Às vezes, enrolamentos de camada dupla e empilhadas também são usados, mas esses dois tipos de enrolamentos aumentam a capacitância distribuída dos enrolamentos, reduzindo assim o desempenho de alta frequência do indutor.

Como o diâmetro do fio foi determinado pela corrente da linha, a circunferência interna pode ser calculada com base no valor obtido subtraindo o raio de fio do raio interno do núcleo magnético. O comprimento da circunferência interna ocupada por cada enrolamento é dividido pelo diâmetro do fio mais a espessura do isolamento para calcular o número máximo de curvas. Depois de calcular o número máximo de curvas, o próximo passo é selecionar o material e determinar a indutoridade. A escolha do material baseia-se em muitos fatores, como temperatura de operação, faixa de frequência e custo. Mas primeiro devemos verificar o tamanho do núcleo selecionado, outros fatores podem ser considerados após a venda. Então escolha um material com permeabilidade adequada e, em seguida, calcule a indutoridade.

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