Qual è il valore dell'induttanza (L)?

L'induttanza di un sensore induttivo dipende dalle caratteristiche del suo avvolgimento e del nucleo magnetico, inclusi il numero di avvolgimenti, lo spaziamento degli avvolgimenti, la direzione degli avvolgimenti e il materiale del nucleo magnetico. L'induttanza di un sensore induttivo è un valore fisso, che rappresenta il flusso magnetico all'interno del sensore induttivo. L'induttanza di un sensore induttivo è fondamentale per il suo funzionamento, poiché determina l'impedenza, la tensione, la perdita di potenza e la risposta in frequenza del sensore induttivo.

Temperatura di esercizio degli induttori e dei trasformatori

La temperatura di esercizio degli induttori e dei trasformatori si riferisce di solito alla temperatura ambiente in cui vengono utilizzati e può essere utilizzata per valutare le loro prestazioni in diverse condizioni ambientali. Ad esempio, un prodotto induttore può funzionare bene a temperatura ambiente, ma può avere problemi in ambienti ad alta temperatura. Pertanto, quando si selezionano prodotti induttivi, è importante considerare le loro prestazioni in diverse temperature ambientali.
 
I prodotti forniti da Coilmaster Electronics utilizzano diverse materie prime e hanno diverse caratteristiche di resistenza alla temperatura per far fronte a diverse temperature di esercizio. Per i prodotti con una temperatura di lavoro di 165°C, la struttura del prodotto, gli adesivi, i fili e i nuclei magnetici utilizzati possono resistere a una temperatura minima di 180°C. Il controllo del processo pertinente è anche più rigoroso e rigoroso rispetto ai prodotti generali. In particolare per il nucleo magnetico e il filo, scegliamo una temperatura di Curie più alta per il nucleo magnetico perché i materiali magnetici perdono il loro magnetismo a una certa temperatura. Quando la temperatura del materiale magnetico è superiore alla temperatura di Curie, perde il suo magnetismo; quando la temperatura è inferiore alla temperatura di Curie, recupera il suo magnetismo. La temperatura di Curie dipende da fattori come la composizione e la struttura cristallina del materiale magnetico. Attualmente, il filo utilizzato negli induttori di montaggio superficiale è un filo resistente alla temperatura P180.

Frequenza di lavoro

La frequenza si riferisce alla frequenza del campo elettromagnetico richiesta per il funzionamento di un sensore induttivo. La gamma di frequenza di un sensore induttivo dipende dalle caratteristiche del suo avvolgimento e del nucleo magnetico, tra cui resistenza, induttanza, capacità distribuita, ecc. La gamma di frequenza di un sensore induttivo è solitamente molto ampia, che va dalla bassa frequenza alla alta frequenza, e persino all'ultra-alta frequenza. Diverse frequenze influenzeranno il flusso magnetico, la resistenza e le perdite del sensore induttivo, quindi quando si progetta un sensore induttivo, è necessario tenere in considerazione i requisiti della sua frequenza di funzionamento. Per soddisfare le esigenze delle diverse frequenze operative, i nuclei magnetici, oltre ai nuclei di ferrite comunemente utilizzati, possono includere anche nuclei ceramici, nuclei amorfi, nuclei nanocristallini, ecc.
 
Coilmaster Electronics fornisce ai clienti scelte appropriate in base alle loro specifiche applicazioni. Un altro aspetto importante legato alla frequenza è la frequenza di auto-risonanza (SRF). SRF si riferisce alla frequenza di un induttore quando si trova in uno stato di auto-risonanza. Lo stato di auto-risonanza si riferisce all'azione combinata dell'induttanza e della capacità dell'induttore, producendo uno stato di oscillazione sinusoidale. Nello stato di auto-risonanza, la frequenza dell'induttore è SRF. SRF è un parametro importante dell'induttore, che determina la gamma di frequenza dell'induttore nel suo stato di funzionamento. Quando si seleziona un induttore, è necessario prestare attenzione al suo valore SRF per garantire che l'induttore possa funzionare normalmente all'interno dell'intervallo di frequenza richiesto. Di solito, il valore SRF di un induttore si trova tra diverse centinaia di kHz e diverse centinaia di MHz. In generale, la frequenza di auto-risonanza dei nuclei ceramici è la più alta e può raggiungere i GHz, seguita dai nuclei in lega di nichel-zinco nei nuclei di ferrite, e poi dai nuclei in lega di manganese-zinco.

Qual è la corrente di saturazione (Isat) e la corrente di aumento della temperatura (Irms)?

Il valore massimo di corrente che un induttore può sopportare in condizioni normali di funzionamento è chiamato corrente nominale dell'induttore, che riflette la sua capacità di sopportare correnti. Quando si utilizza un induttore, è importante prestare attenzione al limite di corrente per evitare danni o bruciature dell'induttore. La corrente è divisa in corrente nominale e corrente di saturazione, e nelle specifiche, il valore minimo dei due viene utilizzato come definizione del riferimento di corrente. Ad esempio, se la corrente nominale è di 3A ma la corrente di riscaldamento è solo di 2A, il valore di corrente definito nelle specifiche è di 2A. Quindi qual è la differenza tra la corrente di saturazione e la corrente di aumento della temperatura? La corrente di aumento della temperatura si riferisce al valore di corrente corrispondente all'aumento di temperatura interna generato durante il normale funzionamento dell'induttore. L'induttore genera calore durante il funzionamento, il che provoca un aumento della sua temperatura interna. Questo aumento di temperatura influisce sulle prestazioni dell'induttore, quindi è necessario considerare la corrente di aumento di temperatura dell'induttore durante la progettazione dell'induttore.
 
In generale, maggiore è la corrente di riscaldamento dell'induttore, maggiore è la sua capacità di dissipazione del calore, minore è l'aumento di temperatura e migliore è la performance dell'induttore. La corrente di saturazione si riferisce al valore di corrente quando il flusso magnetico interno dell'induttore raggiunge la saturazione durante il funzionamento. Quando la corrente fluisce attraverso l'induttore, si genera un campo magnetico all'interno dell'induttore e, man mano che la corrente aumenta, aumenta anche l'intensità del campo magnetico. Quando la forza del campo magnetico raggiunge un certo livello, il flusso magnetico all'interno dell'induttore raggiungerà la saturazione e il valore di corrente dell'induttore in questo momento è la corrente di saturazione dell'induttore. La corrente di saturazione dell'induttore è una caratteristica elettrica importante che determina il valore massimo di corrente operativa dell'induttore nello stato di funzionamento. In generale, maggiore è la corrente di saturazione dell'induttore, maggiore è la sua capacità. Gli induttori sono più inclini a saturarsi a temperature ambiente più elevate. In generale, il tasso di diminuzione nella definizione della corrente di saturazione è di circa il 30% della variazione nell'induttanza misurata quando non caricata.

Fattore di qualità

Il fattore di qualità (fattore Q) di un induttore è un parametro importante che misura la qualità dell'induttore. Rappresenta il rapporto tra la capacità di immagazzinare energia e la perdita di energia dell'induttore, ovvero il rapporto tra l'energia immagazzinata dall'induttore in un ciclo e l'energia persa nello stesso ciclo. Un fattore Q più elevato indica una capacità di accumulo di energia più forte e una minore perdita di energia, il che significa un induttore di qualità superiore. Quando si sceglie un induttore, è importante prestare attenzione al suo fattore Q per garantirne la qualità e le prestazioni.

Resistenza a corrente continua (DCR)

La ceramica è uno dei materiali comuni utilizzati per i nuclei degli induttori. Il suo scopo principale è fornire una forma alla bobina. In alcuni progetti, fornisce anche la struttura per mantenere i terminali al loro posto. La ceramica ha un coefficiente di espansione termica molto basso. Ciò consente una stabilità dell'induttanza relativamente elevata nelle variazioni di temperatura operative. La ceramica non ha proprietà magnetiche. Pertanto, non vi è alcun aumento della permeabilità dovuto al materiale del nucleo.