コモンモードインダクタを設計する際に考慮すべき要因は何ですか?

Apr 20, 2021

ご伝言

ほとんどの電磁干渉フィルタは、コモンモードインダクタを使用する必要があります。コモンモードインダクタは広い周波数範囲で高インピーダンスを有するため、高周波スイッチング電源で発生する高周波ノイズを抑制できる。コモンモードインダクタのコアが以前に導入された理由も以前に導入されていますが、ここでは設計時にどのような要因を考慮する必要があるかを主な紹介はありますか?

コモンモードインダクタの設計に必要な基本的なパラメータは、入力電流、インピーダンス、周波数です。入力電流によって、巻線コンダクターのサイズが決まります。線径を計算する際には、一般に平方センチメートル当たり400アンクの計算値が使用されますが、他の計算値はインダクタの許容温度上昇に応じて使用され得る。ほとんどの場合、一本鎖ワイヤーは、それが最も安いだけでなく、高周波の皮膚効果による銅の損失がノイズを減らすのに役立つため、使用されます。

インダクタのインピーダンスは、通常、特定の周波数で最小値を取ります。このインピーダンスは、ラインインピーダンスと直列に接続され、望ましいノイズ減衰を実現します。残念ながら、ラインインピーダンスはほとんど知られていないので、設計者は、多くの場合、50Ωラインインピーダンス安定化ネットワーク(LISN)を使用してフィルタをテストします。これはフィルタの性能をテストするための標準的な方法となっていますが、コーナー周波数を超えると、各オクターブで減衰を-6dB増加させるという実際のワンステップフィルタになる可能性があります。コーナー周波数は一般にインピーダンスの主要部分に誘導反応を作るのに十分低いので、インダクタンスは次の式で計算できます: Ls=Xs/2πf.

インダクタンスを知った後、残りの設計作業は、磁気コアと材料を選択し、ターン数を計算することです。

設計の最初のステップは、多くの場合、磁気コアのサイズを選択することです。設計にサイズ要件がある場合、巻き上げ後に磁気コアがこれらの要件を満たすことができる限り、満たすことができる最大サイズの磁気コアを選択する必要があります。サイズ制限がない場合は、コアサイズを選択できます。

次に、コアに巻き付けるために必要な最大回転数を計算する。通常は単一の層であり、各巻きは磁気コアの一端に付け、互いに隔離される。二重層と積み重ねられた巻線も使用されることもありますが、この2種類の巻線は巻線の分散キャパシタンスを増加させ、インダクタの高周波性能を低下させます。

線径は線電流によって決まるため、内周は磁心の内径から線径を差し引いた値に基づいて計算できます。各巻線で占める内周の長さは、ワイヤの直径と絶縁厚さで割って、最大回転数を計算します。ターンの最大数を計算した後、次のステップは材料を選択してインダクタンスを決定することです。材料の選択は、動作温度、周波数範囲、コストなど、多くの要因に基づいています。しかし、まず、選択したコアサイズを確認する必要があります, 他の要因は、販売後に考慮することができます.したがって、適切な透過性を持つ材料を選択し、インダクタンスを計算します。

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