Bugungi ultra-yuqori quvvat zichligiga intilishda energetiklar “materiallar va makon oʻrtasidagi “nol{1}}sum oʻyiniga” tushib qolishdi. Siz hech qachon bunday dilemmaga duch kelganmisiz: yuqori chastotali yo'qotishlarni kamaytirish uchun ferritni tanlash, faqat oqim oshgani sayin bir zumda to'yinganligini (magnit to'yinganligini) topish va sizni induktor hajmini kattalashtirishga majbur qilish? Yoki o'zining mukammal DC Bias xususiyatlari uchun metall kukunli yadroga o'tish, lekin yuqori moddiy xarajatlarga va chekka maydonlar tufayli yuzaga keladigan EMI (elektromagnit parazit) qiyinchiliklariga dosh berishga to'g'ri keladimi?
Bu qiyin holat, ayniqsa, PV invertorlari va -Boshta zaryadlovchi qurilmalari (OBC) kabi yuqori samaradorlik va oʻlcham talablari boʻlgan ilovalarda yaqqol namoyon boʻladi. Qanday qilib samaradorlikni yo'qotmasdan induktorlarning yakuniy "kichikligiga" erishishimiz mumkin? Magsonderning so'nggi patenti javob beradi.
Innovatsiya
Taklif etilgan yechimUS11430597innovatsion Hybrid Magnetic Architecture orqali unumdorlikni bir pogʻona oshirishga erishib, bitta material{0}}dizaynlarining cheklovlarini buzadi.
Ushbu texnologiyaning asosi turli jismoniy xususiyatlarga ega bo'lgan magnit materiallarning "heterojen integratsiyasi" dan iborat bo'lib, ularning kuchli tomonlarini birlashtiradi:
Yuqori-Toʻyinganlik oʻrta ustuni: lasan bilan oʻralgan markaziy ustun juda yuqori toʻyingan magnit oqimi zichligiga ega boʻlgan metall kukunli yadrodan foydalanadi. Bu esa, induktivlik tokning kuchli ko‘tarilishida tosh-qattiq bo‘lib qolishini va halokatli pasayishning oldini oladi.
Yuqori-oʻtkazuvchanlik boʻyinturuqlari va yon ustunlar: Yuqori va pastki boʻyinturuqlar yon ustunlar bilan birga yuqori-oʻtkazuvchanlik ferrit yoki amorf materialdan foydalanadi. Ushbu konfiguratsiya yadro ichidagi magnit maydon chiziqlarini mahkam yopib qo'yadi, magnit qochqinning yo'qotilishini sezilarli darajada kamaytiradi va kam istamaslik xususiyatlari tufayli yadro yo'qotilishini sezilarli darajada optimallashtiradi.
Oʻrnatilgan-Toʻyinganlikka qarshi interfeys: Patentning eng aqlli qismi kukun yadrosi oʻrta ustunini toʻgʻridan-toʻgʻri ferrit sariqlarga “qoʻyish”dir. Qo'shish chuqurligi nisbatini (d/D) aniq nazorat qilish orqali biz jismoniy strukturaviy dizayn orqali heterojen materiallar interfeysida Erta to'yinganlikning sanoat muammosini hal qilamiz.
U qanday ishlaydi
Dizayn mantig'iUS11430597Bu oddiy materiallarni yig'ish emas, balki qat'iy elektromagnit topologiyani optimallashtirish va geometrik cheklovlarga asoslangan:
1. Ko'p-yo'lli oqim dispersiya mexanizmi
An'anaviy induktor magnit davrlari yagona bo'lib, ularni mahalliy magnit oqimining tiqilishiga moyil qiladi. Bizning patentlangan strukturamiz magnit oqimini bir nechta yopiq halqalarga yo'naltirish uchun yuqori o'tkazuvchanlikka ega kamida ikkita nosimmetrik taqsimlangan yon ustunlardan foydalanadi.
Afzallik: Ushbu dizayn magnit oqimini turli tarmoqlar bo'ylab bir tekis taqsimlanishiga imkon beradi, bu esa yuqori va pastki sariqlarning qalinligini sezilarli darajada kamaytirishga imkon beradi, chinakam ixcham tuzilishga erishadi.
2. Qo'shish chuqurligining matematik muvozanati
Interfeysdagi oqim kontsentratsiyasidan kelib chiqqan ferrit sariqlarini muddatidan oldin to'yinganligini oldini olish uchun patent kritik geometrik tengsizlikni belgilaydi:
d / D dan katta yoki teng (B1 - B2) / B1> (Bu erda B1- o'rta ustunning to'yinganlik oqimining zichligi, B2bo'yinturuqning to'yinganlik oqimining zichligi, d - kiritish chuqurligi va D - bo'yinturuqning umumiy qalinligi.)
Ushbu algoritm orqali biz magnit oqimning o'rta ustundan bo'yinturuqga silliq o'tishini ta'minlaymiz, lokalizatsiya nuqtalari va to'yingan nuqtalardan qochamiz.
3. Pastki ulanish xususiyatlariga erishish
Yon ustunlar o'ta yuqori o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan materiallardan (m 200 dan katta yoki unga teng yoki hatto m > 5000 amorf yoriqlar) foydalanganligi sababli, struktura energiyani o'rab olish uchun magnit ekranlangan xona kabi ishlaydi. Ushbu yadrolarning bir nechta to'plami-yonma- joylashtirilganda, fazalar orasidagi ulanish koeffitsienti juda past bo'ladi, bu ko'p fazali parallel zanjirlarning barqarorligi uchun juda muhimdir.
Foydalanish holatlari
Ushbu patentlangan texnologiya Magsonderning asosiy mahsulot kuchiga muvaffaqiyatli aylantirildi va quyidagi stsenariylarda juda yaxshi ishlaydi:
1-stsenariy: Interleaved PFC konvertorlari Yuqori{1}}quvvatli telekommunikatsiya quvvat manbalarida interleaved parallel texnologiya asosiy oqim hisoblanadi. Magsonderning gibrid yadrosidan foydalanib, biz bir nechta o'rta ustunlarni bitta magnit strukturaga birlashtira olamiz, har bir faza mustaqil ravishda va o'zaro aralashuvsiz o'raladi. Bu nafaqat PCB maydonining 30% dan ko'prog'ini tejaydi, balki yuqori to'g'ridan-to'g'ri oqim qobiliyati tufayli yuqori oqimdagi konversiya samaradorligini sezilarli darajada yaxshilaydi.
2-stsenariy: Keyingi-avlod 800V-bortda zaryadlovchi qurilmalar (OBC) Tarmoq kuchlanishlari 800V ga oshgani sayin, induktiv kuchlanish qarshiligi va yo‘qolishi uchun talablar yanada qattiqroq bo‘ladi. Magsonderning patentlangan tuzilishi lasan burilish sonini kamaytiradi (yuqori to'yinganlik o'rta ustuni tufayli) to'g'ridan-to'g'ri DC qarshiligini (DCR) pasaytiradi. Ferrit yon ustunlar tomonidan olib kelingan past yuqori chastotali yo'qotishlar bilan birgalikda u OBC larga 98% dan ortiq tizim samaradorligiga erishishga yordam beradi.
Kelajak istiqbollari
Keng diapazonli yarimo'tkazgichlarning (GaN/SiC){0}} ommalashishi bilan kommutatsiya chastotalari MGts davriga kirdi. An'anaviy magnit komponentlar tizimni miniatyura qilish uchun asosiy to'siq bo'ldi.
Magsonderning "Gibrid materiallar + nozik geometrik dizayn" yondashuvi induktor sanoati uchun yo'lni ko'rsatadi: kelajakdagi komponentlar endi bitta material bilan belgilanmaydi. Buning oʻrniga, bir nechta materiallarning yuqori-aniqlikdagi jismoniy integratsiyasi orqali quvvat zichligi va masshtablilik oʻrtasida mukammal muvozanat topiladi. Geterogen magnit tuzilmalarni o'rganish energiya elektron qurilmalarini engilroq, nozikroq va samaraliroq kelajakka olib boradi.
Magsonderning gibrid magnit yadro texnologiyasi oʻzining murakkab oʻrnatilgan konstruktiv dizayni orqali metall kukunlari yadrolarining yuqori toʻyinganligini ferritning kam yoʻqotilishi bilan mukammal birlashtirib, global yuqori samarali quvvat dizaynerlari uchun -yangi “oʻyinni-oʻzgartirish” yechimini taqdim etadi.
