CSC金属磁粉芯大功率产品培训资料
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磁粉探伤基础知识[知识培训]
![磁粉探伤基础知识[知识培训]](https://img.taocdn.com/s3/m/8955045826fff705cd170a05.png)
▪ 4.1.3 A型标准试片中有圆形和十字形人工槽，几何 尺寸如图1所示。A型标准试片型号，相对槽深与材 质如表2所示。
医疗相关
10
型号 A-15/100 A-30/100
表2 A型标准试片
相对槽深* 灵敏度
材料
μm
15/100 ±4
高
超高纯低
碳纯铁
30/100 ±8
中
（C＜ 0.03% ，
HC＜80A/m
▪ 3.2 根据试件的材质、表面状态的不同，磁粉应 具有适当的磁性、粒度、分散性及色彩。磁悬液 还要具有悬浮性。
▪ 3.3 湿法中用水作载液时应加入适量分散剂、消 泡剂、防锈剂和表面活性剂。用油作载液时，采 用闪点不低于94℃的无味煤油或变压器油，运动 粘度需在5mm2/s(5cSt)以下。
医疗相关
处原则上应由探伤范围向母材方向扩大20mm。 ▪ 5.1.2 部件原则上应分解为单一零件，如经磁化
的零件，必要时应退磁后再探伤。
医疗相关
13
▪ 5.1.3 如试件上的油脂或其他附着物、涂料、镀 层等影响探伤灵敏度或使磁悬液受到污染时，必 须把它们清除掉，并洗干净。
▪ 5.1.4 使用干磁粉或使用与清洗液性质不同的磁 悬液时，必须使试件表面干燥。
磁粉探伤
▪ 常州精棱铸锻有限公司 ▪ 人力资源部
医疗相关
1
磁粉探伤
（1）适用范围：磁粉探伤是一种表面探伤 方法。适用于探测钢铁等磁性材料制成的被 检物表面和近表面缺陷。如探测轧制钢材、 铸件、锻件、焊缝和机加工零件表面缺陷， 近表面的细小缺陷。对奥氏体不锈钢、铜、
铝等非磁性材料根本不适用。 （2）磁化方法及注意事项： ① 将大电流直接通过被检物使其磁化，称为
医疗相关
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型号 A-15/100 A-30/100
表2 A型标准试片
相对槽深* 灵敏度
材料
μm
15/100 ±4
高
超高纯低
碳纯铁
30/100 ±8
中
（C＜ 0.03% ，
HC＜80A/m
▪ 3.2 根据试件的材质、表面状态的不同，磁粉应 具有适当的磁性、粒度、分散性及色彩。磁悬液 还要具有悬浮性。
▪ 3.3 湿法中用水作载液时应加入适量分散剂、消 泡剂、防锈剂和表面活性剂。用油作载液时，采 用闪点不低于94℃的无味煤油或变压器油，运动 粘度需在5mm2/s(5cSt)以下。
医疗相关
处原则上应由探伤范围向母材方向扩大20mm。 ▪ 5.1.2 部件原则上应分解为单一零件，如经磁化
的零件，必要时应退磁后再探伤。
医疗相关
13
▪ 5.1.3 如试件上的油脂或其他附着物、涂料、镀 层等影响探伤灵敏度或使磁悬液受到污染时，必 须把它们清除掉，并洗干净。
▪ 5.1.4 使用干磁粉或使用与清洗液性质不同的磁 悬液时，必须使试件表面干燥。
磁粉探伤
▪ 常州精棱铸锻有限公司 ▪ 人力资源部
医疗相关
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磁粉探伤
（1）适用范围：磁粉探伤是一种表面探伤 方法。适用于探测钢铁等磁性材料制成的被 检物表面和近表面缺陷。如探测轧制钢材、 铸件、锻件、焊缝和机加工零件表面缺陷， 近表面的细小缺陷。对奥氏体不锈钢、铜、
铝等非磁性材料根本不适用。 （2）磁化方法及注意事项： ① 将大电流直接通过被检物使其磁化，称为
磁芯材料知识
磁芯材料知識摘要：1.磁芯材料基本概念 ui值磁芯的初始透磁率，表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。
（ui=B/ H） AL值：電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單1.磁芯材料基本概念ui值磁芯的初始透磁率，表征材料對于磁力線的容納與傳導能力。
（ui=B/H）AL值：電感系數. 表征CORE成品所具備的幫助線圈產生電感的能力.其數值等于單匝電感值,單位是nH/N2 .磁滯回線：1﹕B－H CURVES （磁滯曲線）Bms:飽和磁束密度﹐表征材料在磁化過程中﹐磁束密度趨于飽和狀態的物理量﹐磁感應強度單位﹕特斯拉＝104高斯﹒我們對磁芯材料慢慢外加電流，磁通密度(磁感應強度)也會跟著增加，當電流加至某一程度時我們會發現磁通密度會增加很慢，而且會趨近一漸進線，當趨近這一漸進線時這個時候的磁通密度我們就稱為的飽和磁通密度（Bms）Bms高：表明相同的磁通需要較小的橫截面積，磁性元件體積小Brms:殘留磁束密度﹐也叫剩余磁束密度﹐表征材料在磁化過程結束以后﹐外磁場消失﹐而材料內部依然尚存少量磁力線的特性﹒Hms:能夠使材料達到磁飽和狀態的最小外磁場強度﹐單位﹕A/m=104/2π奧斯特﹒Hc:矯頑力﹐也叫保持力﹐是磁化過程結束以后﹐外磁場消失,因殘留磁束密度而引起的剩余磁場強度﹒因為剩余磁場的方向与磁化方向一致﹐所以﹐必須施加反向的外部磁場﹐才可以使殘留磁束密度減小到零﹒從磁滯回線我們可以看出：剩磁大，表示磁芯ui值高。
磁滯回線越傾斜，表示Hms越大磁芯的耐電流大。
矯頑力越大，磁芯的功率損耗大。
鐵粉芯：鐵粉芯是磁芯材料四氧化三鐵的通俗說法，主要成分是氧化鐵，價格比較低，飽和磁感應強度在1.4T左右：磁導率范圍從22-100，初始磁導率ui值隨頻率的變化穩定性好，直流電流疊加性能好，但高頻下消耗高。
該材料可以從涂裝顏色來辨認材質，例如：26材：黃色本體/白色底面，52材：綠色本體/藍色底面。
磁性功能材料培训课件
（二）电工钢（Fe-Si合金）
Fe-Si合金主要指低C（C≤0.015%，最好是≤0.005%与低 Si（Si+Al≤1%） 和Si含量在0.5%-6.5%范围内的Fe-Si软 磁合金。
（C<0.02%，Si: 1.5%～4.5%的合金）
Fe-Si相图
Si在Fe的溶解度为15%，存在、、（FeSi）、 （Fe5Si3）相。只有是铁磁性的。 BCC结构，<001>方向易磁化方向，<111>难磁化 方向
第二章 磁性功能材料
第二节 软磁材料
2.1 概述 2.2 电工纯铁和电工钢 2.3 Fe-Ni合金 2.4 Fe-Al系和Fe-Co系软磁合金 2.5 铁氧体软磁材料 2. （一）发展历史 （二）定义，基本要求 （三）分类 2.2 电工纯铁和电工钢 2.3 Fe-Ni合金 2.4 Fe-Al系和Fe-Co系软磁合金 2.5 铁氧体软磁材料 2.6 非晶，纳米晶软磁材料
0.20
Al
0.55 0.20~0.5
5
磁性等级
普通 高级 特级 超级
牌号
DT3、DT4、DT5、DT6、DT8 DT3A、DT4A、DT5A、DT6A、DT8A
DT4E DT4C、DT6C
表2-4 国产电工纯铁的磁性（YB200-75）
Hc/ A·m-1 不大于
96 72 48 32
μm 不小于
再结晶退火
用途：直流电机和电磁铁铁芯，继电器铁芯，永久磁 路中的导磁体和磁屏蔽，电话中磁屏蔽，电机中用以 导引直流磁通的磁极等。
直流电机铁 芯
2.1 概述 2.2 电工纯铁和电工钢 （一）电工纯铁 （二）电工钢 2.3 Fe-Ni合金 2.4 Fe-Al系和Fe-Co系软磁合金 2.5 铁氧体软磁材料 2.6 非晶，纳米晶软磁材料
RCCM培训教材-磁粉
磁粉检验
4）RCC-M 3级焊缝的验收标准; --- 只考虑记录大于2mm的显示； 注:任何排列在一条直线上的多个显示,其总长度超过20mm, 即使这些显示小于记录阈值,对该显示也应进行进一步的分析, 以确定显示的性质。 --- 下列任一显示均为不合格： · 大于2 mm的线性显示； · 大于4mm的非线性显示； · 3个或3个以上直线排列的显示,其边缘之间的距离小于3mm, 或者虽然其间距在3～6mm范围内,但显示的总长度超过40mm。 注: 如果两个显示之间的间距小于其中最小显示的两倍,则 这两个显示被视为一个显示。
磁粉检验
2.2 焊缝 焊缝打磨或保留焊后状态:无论如何,焊缝需经外观检查合格方可进 行检验。 --- 如果焊缝经打磨,应遵照5.2.1节中规定的建议； --- 如果焊缝处于焊后状态,应仔细清理并除去油渍。 焊波通常不妨碍判定,但仍然推荐去掉咬边及锐边或使其圆滑。 例如: 窄焊道焊缝或2G位焊缝。(平焊) 第三节 磁化和检验 3.1 总则
磁粉检验
3）RCC-M 2级焊缝的验收标准: --- 只考虑记录大于2mm的显示； 注:任何排列在一条直线上的多个显示,其总长度超过20mm, 即使这些显示小于记录阈值,对该显示也应进行进一步的分析,以 确定显示的性质 --- 下列任一显示均为不合格： · 大于2 mm的线性显示； · 大于4mm的非线性显示； · 3个或3个以上直线排列的显示,其边缘之间的距离小于3mm, 或者虽然其间距在3～6mm范围内,但显示的总长度超过30mm。 注:如果两个显示之间的间距小于其中最小显示的两倍 ,则这 两个显示被视为一个显示。
磁粉检验
3.3 检验凹坑（如下图示）
– 通磁磁化法； – 灵敏度试片可估计磁场和确定重叠区域。
磁性功能材料培训课件(ppt72页).pptx
抗磁性物质：He，Ne，Ar，H2，N2，C，Si， Ge等
（2）顺磁性
χ：10-4-10-5
顺磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
顺磁性：
原子磁矩的方向是紊乱的；在外加磁场作用下趋于 沿外场方向排列，使磁质沿外场方向产生一定强度 的附加磁场。
磁化率虽小，但大于零。磁化强度随温度的升高而
下降。
顺磁金属主要有Mo，Al，Pt，Sn等。
对于3d金属及合金:λs约为 10-5—10-6。
第一节 铁磁学基础
1.1 物质的磁性 （一） 物质的磁性 磁矩 （二） 基本磁参量 （三） 物质磁性分类 （四） 磁化曲线 磁滞回线 （五） 磁晶各向异性 （六） 磁致伸缩
1.2 磁化过程与技术磁参量 1.3 磁性材料分类
第一节 铁磁学基础
（3）反铁磁性
χ：10-2-10-4
反铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
反铁磁性：
磁化率和温度的关系在涅耳点(TN)有一转折。在TN点以下
为反铁磁性,χ随温度升高而升高。在TN以上，χ随温度升
高而下降，表现如顺磁性行为。
反铁磁性物质中有A、B两个次晶格，其原子磁矩反平行 排列，且大小相等，自发磁化强度相互抵消，总磁矩为零 。
铁磁性物质： ①Fe、Co、Ni等纯金属。某些稀土元素如Gd（钆gá）等 ②含Fe、Co、Ni的合金及化合物； ③某些过渡元素组成的合金。
（5）亚铁磁性
χ ： 102 – 106
亚铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
亚铁磁性：
也有两个次晶格，其自发磁化的磁矩方向相反，但大小不等， 总的磁矩为两反平行排列磁矩的和，不为零。
（2） AB阶段，M 随H 急剧增长， 不可逆畴壁移动过程
（2）顺磁性
χ：10-4-10-5
顺磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
顺磁性：
原子磁矩的方向是紊乱的；在外加磁场作用下趋于 沿外场方向排列，使磁质沿外场方向产生一定强度 的附加磁场。
磁化率虽小，但大于零。磁化强度随温度的升高而
下降。
顺磁金属主要有Mo，Al，Pt，Sn等。
对于3d金属及合金:λs约为 10-5—10-6。
第一节 铁磁学基础
1.1 物质的磁性 （一） 物质的磁性 磁矩 （二） 基本磁参量 （三） 物质磁性分类 （四） 磁化曲线 磁滞回线 （五） 磁晶各向异性 （六） 磁致伸缩
1.2 磁化过程与技术磁参量 1.3 磁性材料分类
第一节 铁磁学基础
（3）反铁磁性
χ：10-2-10-4
反铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
反铁磁性：
磁化率和温度的关系在涅耳点(TN)有一转折。在TN点以下
为反铁磁性,χ随温度升高而升高。在TN以上，χ随温度升
高而下降，表现如顺磁性行为。
反铁磁性物质中有A、B两个次晶格，其原子磁矩反平行 排列，且大小相等，自发磁化强度相互抵消，总磁矩为零 。
铁磁性物质： ①Fe、Co、Ni等纯金属。某些稀土元素如Gd（钆gá）等 ②含Fe、Co、Ni的合金及化合物； ③某些过渡元素组成的合金。
（5）亚铁磁性
χ ： 102 – 106
亚铁磁性物质的磁结构及磁化率随温度的变化
亚铁磁性：
也有两个次晶格，其自发磁化的磁矩方向相反，但大小不等， 总的磁矩为两反平行排列磁矩的和，不为零。
（2） AB阶段，M 随H 急剧增长， 不可逆畴壁移动过程
磁性材料培训教材(扫盲级)
尖晶石晶体结构(软磁铁氧体主要结构)
分子式：MeO·Fe2O3 AO·B2O3 ○ B A 氧离子是面心立方密排堆积 处于氧离子的八面体间隙(如 Ni 离子) 处于氧离子的四面体间隙(如 Zn 离子)
氧离子密堆积中的 A、B 位置
氧 离子
A 位金属离子
- 13 -
保磁公司精密陶瓷部 产品工程课 谢庆丰
还有 Bi2O3，V2O5，Co2O3 等，用于多层片式化组件，与银(Ag)内电极共烧 ， 发展主流 ) 3. 其它：绿色材料 (Pb、Cd、Hg 等含量很少 )，低损耗材料 ，高 Bm 材料 (承受偏压电流能力强 ) 组件分类： 1.成型生产方式 ：
-3-
保磁公司精密陶瓷部 产品工程课 谢庆丰
迭层式成型 :TDK 的交迭印刷法，村田公司的流延印刷法 干压式成型:当今主要形式 热压铸成型 :以前的形式，用到石蜡 2.电感成品： 层压式电感（迭层电感） ：铁氧体膜片和内导 体(Ag)交迭，能将电容和
保磁公司精密陶瓷部 产品工程课 谢庆丰
A-B 的两种超交换作用最大，A-A 的超交换作用最小(从电子云重迭方面看) 总磁矩=B 总磁矩-A 总磁矩 铁氧体的磁矩(或 B 值)就是八面体中磁矩减去四面体中磁矩的差值
-9-
（<1000℃ 预烧） （>1100℃ 预烧）
，则粒径小 ，则粒径小
，表面积小 ，表面积大
。 （高温时粉料
保磁公司精密陶瓷部 产品工程课 谢庆丰
粒径大，比表面积小，少加粘结剂） b:粉碎时间短 （预烧温度相同） ，则粘结剂量少 c:传统手工造粒和喷雾造粒 传统造粒：在一容器（雷柜机）中加入粉料、粘结剂（PVA） ，同时进行搅拌 使粘结剂与粉料混合均 匀，然后进行烘干、整粒、过筛等过程，最后得到 所需粉料颗粒。 注意点：粘结剂加入量 喷雾造粒： 将粉体和粘结剂以及各类添加剂一起加入去离子水中配制成一定 粘度、固含量的稳定料浆，通过压泵将料浆从喷枪嘴中成雾状喷出，在喷雾 塔中被高温热风加热，水份蒸发，粉料成圆形颗粒状。 注意点：料浆粘度，固含量，塔温，塔压，泵压(转速) （4）粉料压制性 松装密度大 （5）粉料反应性 松装密度小 松装密度大 ，需烧结温度低 ，需烧结温度高 ，压缩系数小
金属软磁粉芯应用设计的方法
金属软磁粉芯应用设计的方法设计应用时应当考虑的主要技术参数及具体分析我们在进行选材设计时，我认为应当考虑以下三个主要参数。
也就是说，我们要以满足这三个技术参数作为我们应用设计的依据。
首先考虑的是功率要求或者具体的工作电流的大小。
工作电流的大小，决定了使用导线的粗细，设计时一般取安全工作电流为3~5A/mm2。
在使用频率不高，或要求不太严格的情况下，计算导线截面积时取安全工作电流为4~5A/mm2；频率较高时，或者在一些高技术产品及一些军品上，我们就只能取安全电流为3A/mm2。
以此作依据，计算出符合工作电流的导线粗细。
因为导线粗细涉及磁芯的大小，要绕同样的匝数，工作电流大，导线粗时就要用相应大些的磁芯。
也就是说我们要选择的窗口面积要合适。
另一方面工作的电流大小影响磁化场的大小，涉及对磁芯饱和磁感的要求。
正常工作时磁芯的饱和值Bs一定要大于工作电流下计算出的磁化场。
我们就依此计算出各种材质磁芯的饱和值来确定选择何种材质的磁芯。
第二个要考虑的主要技术参数就是工作频率的高低。
前面已说了，工作频率的高低影响到使用的线径即磁芯规格。
其次是各磁芯的磁性能是随着频率高低变化的，也就是说，同一磁芯为保证达到同一电感值，绕线匝数就要变化了。
而频率不同最主要一点就是损耗的变化。
频率越高，损耗越大，也就发热更严重。
发热不仅使磁芯的性能稳定性变坏，严重的是会破坏绕线绝缘而使整个器件或线路破坏而导致不能正常工作。
所以根据工作频率要求，选取适合该工作频率下正常工作的磁芯是非常重要的。
这就要求一方面生产磁芯的厂家要保证你的产品质量，能在要求工作频率范围内能不发热，磁性能稳定性好。
而设计人员就要熟悉各种材质磁芯的正常工作频率范围，从而根据不同工作频率要求选取合适的磁芯。
如铁粉芯-26材质一般适合10kHz以下工作，-52材质一般在20~30kHz。
电感系数要求较高、或要求电感值与-26相近匝数不变时选用。
其余-18、-40的材质也可，电感系数略低、匝数稍多点。
合金金属磁粉心(中英文对照+++2005-11-18)
材料特性： 1）磁导率：35、60、 75 2）形状：环形， SMD形 3）高饱和磁通密度。 4）优异的直流叠加特性 5）良好的频率特性，工作频率可以达到3M以上
新开发产品（MF系列材料） Developing Product (2)
Material Characterist1） 1）Permeability: 35、60、 75 2）Shape: Toroidal, SMD 3） High Saturation Flux Density 4）Excellent DC Bias (working current up to tens of ampere) 5） Good Frequency Property. 6） Core loss lower than iron powder core(For example:50kHz/1000Gs, Core Loss <1500 mw/cm3) 7）No thermal aging problem
-（mT） （℃）
26/35/60/75/90/125
1000 >400 <400 （-40℃~125℃） -55~200 850
10-6/℃
℃ mW/cm3
page
China dmegc
Soft Ferrite Cores Division
铁硅铝磁粉心应用
Sendust Powder Core Application
1. 2. 3. 4. 5. 6.
page
AL=40~120nH/N2 Work Current :5A~30A No thermal aging Problem Low Core Loss(lower than IPC and –60material of MM) Good DC bias. Excellent frequency property.
新开发产品（MF系列材料） Developing Product (2)
Material Characterist1） 1）Permeability: 35、60、 75 2）Shape: Toroidal, SMD 3） High Saturation Flux Density 4）Excellent DC Bias (working current up to tens of ampere) 5） Good Frequency Property. 6） Core loss lower than iron powder core(For example:50kHz/1000Gs, Core Loss <1500 mw/cm3) 7）No thermal aging problem
-（mT） （℃）
26/35/60/75/90/125
1000 >400 <400 （-40℃~125℃） -55~200 850
10-6/℃
℃ mW/cm3
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China dmegc
Soft Ferrite Cores Division
铁硅铝磁粉心应用
Sendust Powder Core Application
1. 2. 3. 4. 5. 6.
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AL=40~120nH/N2 Work Current :5A~30A No thermal aging Problem Low Core Loss(lower than IPC and –60material of MM) Good DC bias. Excellent frequency property.
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SENDUST
(Fe-Si-Al)
Mega Flux
(Fe-Si)
Iron
(Fe)
Strip/帶材 Fe-Si/硅鋼
Amorphous/非晶 Permalloy/破莫合金
1. Toroidal Core/環形
2. What is Powder Core ? /磁粉芯介紹
Powder Cores are distributed air gap cores made from ferrous alloy powders for low losses at elevated frequencies. Small air gaps distributed evenly throughout the cores increase the amount of DC that can be passed through the winding before core saturation occurs.
Core Design
8. Winding
(2) Split Winding/分開繞線 • Purpose : Minimize Stray Capacitance &Good High Freq. Response/高頻響應 • Two Layer Winding & Two Split Winding, Three Layer Winding &Three Split Winding
-CSC-
1. Toroidal Core/環形
1. Soft Magnetic Materials/軟磁材料
Soft Magnetic Materials Ferrite/鐵氧體
Metals/金屬
Powder/粉末
MPP
(Ni-Fe-Mo)
High Flux
(Ni-Fe)
磁粉
渦流
絕緣層&GAP
3. Manufacturing process/生產流程 3. Manufacturing process/生產流程
制粉
絕緣處理
壓制
燒制
Material/材料
Composition/合金成份
High Flux : CH Ni + Fe Alloy/鎳鐵合金
2. Special Shape Powder Core
Ni-Fe alloy
Khaki Color Lower Core Loss,Excellent DC Bias
Large Energy Storage Capability Perm 26, 60, 125, 147, 160u
6. Core Selection Chart (Toroidal) /選擇曲線
• Energy Storage Capacity : LI2 [L=Inductance(mH), I=Current(A)]
1. Toroidal Core
7. Inductor Design Tool/電感設計工具
Part No. CH330060 CH330060E14 CH330060E18
CH330060 2Stack
B.F HT 10.67mm 14.0mm 18.0mm
10.67mm X2
AL Value 61mH 80mH 103mH
61 x 2 =122mH
Storage Capacity 25 32 42 50
Core Design
5. Core Design Required Information/設計需求資料 (1) Inductance[μH or mH], Current [A]/電感量及電流
For Calculating LI2, Core Loss, Wire Size, Copper Loss 用來計算LI2,磁損,線徑,銅損 (2) Current Density (A/cm2 or A/mm2)/電流密度 For Calculating Wire Size, Copper Loss 用來計算線徑,銅損
EQ CORE
EER CORE
High Flux Cores
BLOCK CORE
Ni-Fe-Mo alloy
Gray Color Lowest Core Loss Excellent Temperature Stabiliy Perm 26, 60, 125, 147, 160, 173, 200u
MPP Cores
Ellipse CORE
Sendust Cores
Fe-Si-Al alloy
Black Color Low Core Loss Moderate Price Perm 26, 60, 75, 90, 125u
Mega Flux Cores
EE CORE
450
High Flux
Sendust
Mega Flux
Iron Fe-Si Strip
(Gap) Amorphous
(Gap) Ferrite (Gap)
26-160 26-125 26-90 10-100
15
Low
Best
Medium
10
Low
Good
Low
16
Medium Best
Low
10
High
Poor
Lowest
20
High
Better Lowest
15
Low
Better Medium
3-5
Lowest Poor
Lowest
Better Good Better Poor Good Good Poor
500 500 700 770 740 399 100~300
○
Mold Size
4
10
6
6
6
5
7
Design Tool
○
○
○
○
ER
Ellipse
○
○
○
○
○
○
○
○
○
5
5
△
○
2. Special Shape Powder Core
1. Big Toroidal Core
(1) Features/特性
• Out Diameter 100, 132, 165mm/外徑 • MPP, High Flux, Sendust, Mega Flux/材質 • Electrical Characteristics are Same with Small toroid cores /特性同我們常見的SIZE
Sendust : CS
Fe + Si +Al Alloy/鐵硅鋁合金
Mega Flux : CK Fe + Si Alloy/鐵硅
MPP : CM
Ni + Fe + Mo Alloy /鐵鎳鉬
完成
性能測試
1. Toroidal Core
4. Material Comparison /材料比對表
(2) Application/應用
Core Design 8. Winding (3) Winding Method vs Impedance/繞線方法與阻抗
Core Design 9. Temperature Rising/溫升
Block
E
EER
EQ
Cylinder
Round Block
U
Materials Perm.
26μ
○
○
○
○
○
○
○
MegaFlux 40μ
○
○
○
○
○○○来自60μ○○
○
○
○
○
○
26μ
○
○
○
○
○
○
Sendust 40μ
○
○
○
○
○
○
60μ
○
○
○
○
26μ
○
○
○
○
○
HighFlux 40μ
○
○
○
○
○
60μ
○
○
○
○
Core Design
7. Inductance/電感
(2) Height Change & Stack/高度變化及堆疊 • Energy Storage Capacity : LI2 [L=Inductance(mH), I=Current(A)]/功率容量 • Increase Energy Storage Capacity with same OD, ID size à Height Increase or Stacking 增加功率在相同的OD.ID的情況下,可通過增加高度及疊加方式增加
Core Design
6. Material Selection/材料的選用
•When you design and select the right material, core cost is the most important factor but there need many other consideration 設計時除考量成本為主外還要考量到實際應用需求
1. Toroidal Core
5. Electrical Characteristics of High Flux Material /CH材料電氣特性
2010
60μ
DCB% @100 Oe
Core Loss @50kHz,1000G
(Fe-Si-Al)
Mega Flux
(Fe-Si)
Iron
(Fe)
Strip/帶材 Fe-Si/硅鋼
Amorphous/非晶 Permalloy/破莫合金
1. Toroidal Core/環形
2. What is Powder Core ? /磁粉芯介紹
Powder Cores are distributed air gap cores made from ferrous alloy powders for low losses at elevated frequencies. Small air gaps distributed evenly throughout the cores increase the amount of DC that can be passed through the winding before core saturation occurs.
Core Design
8. Winding
(2) Split Winding/分開繞線 • Purpose : Minimize Stray Capacitance &Good High Freq. Response/高頻響應 • Two Layer Winding & Two Split Winding, Three Layer Winding &Three Split Winding
-CSC-
1. Toroidal Core/環形
1. Soft Magnetic Materials/軟磁材料
Soft Magnetic Materials Ferrite/鐵氧體
Metals/金屬
Powder/粉末
MPP
(Ni-Fe-Mo)
High Flux
(Ni-Fe)
磁粉
渦流
絕緣層&GAP
3. Manufacturing process/生產流程 3. Manufacturing process/生產流程
制粉
絕緣處理
壓制
燒制
Material/材料
Composition/合金成份
High Flux : CH Ni + Fe Alloy/鎳鐵合金
2. Special Shape Powder Core
Ni-Fe alloy
Khaki Color Lower Core Loss,Excellent DC Bias
Large Energy Storage Capability Perm 26, 60, 125, 147, 160u
6. Core Selection Chart (Toroidal) /選擇曲線
• Energy Storage Capacity : LI2 [L=Inductance(mH), I=Current(A)]
1. Toroidal Core
7. Inductor Design Tool/電感設計工具
Part No. CH330060 CH330060E14 CH330060E18
CH330060 2Stack
B.F HT 10.67mm 14.0mm 18.0mm
10.67mm X2
AL Value 61mH 80mH 103mH
61 x 2 =122mH
Storage Capacity 25 32 42 50
Core Design
5. Core Design Required Information/設計需求資料 (1) Inductance[μH or mH], Current [A]/電感量及電流
For Calculating LI2, Core Loss, Wire Size, Copper Loss 用來計算LI2,磁損,線徑,銅損 (2) Current Density (A/cm2 or A/mm2)/電流密度 For Calculating Wire Size, Copper Loss 用來計算線徑,銅損
EQ CORE
EER CORE
High Flux Cores
BLOCK CORE
Ni-Fe-Mo alloy
Gray Color Lowest Core Loss Excellent Temperature Stabiliy Perm 26, 60, 125, 147, 160, 173, 200u
MPP Cores
Ellipse CORE
Sendust Cores
Fe-Si-Al alloy
Black Color Low Core Loss Moderate Price Perm 26, 60, 75, 90, 125u
Mega Flux Cores
EE CORE
450
High Flux
Sendust
Mega Flux
Iron Fe-Si Strip
(Gap) Amorphous
(Gap) Ferrite (Gap)
26-160 26-125 26-90 10-100
15
Low
Best
Medium
10
Low
Good
Low
16
Medium Best
Low
10
High
Poor
Lowest
20
High
Better Lowest
15
Low
Better Medium
3-5
Lowest Poor
Lowest
Better Good Better Poor Good Good Poor
500 500 700 770 740 399 100~300
○
Mold Size
4
10
6
6
6
5
7
Design Tool
○
○
○
○
ER
Ellipse
○
○
○
○
○
○
○
○
○
5
5
△
○
2. Special Shape Powder Core
1. Big Toroidal Core
(1) Features/特性
• Out Diameter 100, 132, 165mm/外徑 • MPP, High Flux, Sendust, Mega Flux/材質 • Electrical Characteristics are Same with Small toroid cores /特性同我們常見的SIZE
Sendust : CS
Fe + Si +Al Alloy/鐵硅鋁合金
Mega Flux : CK Fe + Si Alloy/鐵硅
MPP : CM
Ni + Fe + Mo Alloy /鐵鎳鉬
完成
性能測試
1. Toroidal Core
4. Material Comparison /材料比對表
(2) Application/應用
Core Design 8. Winding (3) Winding Method vs Impedance/繞線方法與阻抗
Core Design 9. Temperature Rising/溫升
Block
E
EER
EQ
Cylinder
Round Block
U
Materials Perm.
26μ
○
○
○
○
○
○
○
MegaFlux 40μ
○
○
○
○
○○○来自60μ○○
○
○
○
○
○
26μ
○
○
○
○
○
○
Sendust 40μ
○
○
○
○
○
○
60μ
○
○
○
○
26μ
○
○
○
○
○
HighFlux 40μ
○
○
○
○
○
60μ
○
○
○
○
Core Design
7. Inductance/電感
(2) Height Change & Stack/高度變化及堆疊 • Energy Storage Capacity : LI2 [L=Inductance(mH), I=Current(A)]/功率容量 • Increase Energy Storage Capacity with same OD, ID size à Height Increase or Stacking 增加功率在相同的OD.ID的情況下,可通過增加高度及疊加方式增加
Core Design
6. Material Selection/材料的選用
•When you design and select the right material, core cost is the most important factor but there need many other consideration 設計時除考量成本為主外還要考量到實際應用需求
1. Toroidal Core
5. Electrical Characteristics of High Flux Material /CH材料電氣特性
2010
60μ
DCB% @100 Oe
Core Loss @50kHz,1000G