I. A „feldolgozás leromlása” dilemma
A tervezőmérnökök gyakran támaszkodnak a nyersanyag-adatlapokra az alapanyagok kiválasztásakor. A valós gyártás során azonban a különböző lágymágneses anyagok drasztikusan eltérő mértékű magveszteség-romlást mutatnak, miután kész magokká dolgozzák fel őket:
- Fe-alapú amorf ötvözetek: Az ultravékony, mindössze 0,025 mm átmérőjű amorf szalagok rendkívül alacsony nyersanyagveszteséget mutatnak. A mechanikai igénybevételre azonban kivételesen érzékenyek. A feszültségmentesítő izzítás, a C-magba tekercselés, a vágás és az összeszerelés 68%-os veszteségromlási arányt eredményez (1,31 W/kg nyersanyagveszteségről 2,20 W/kg-ra ugrás a kész magban @ 20 kHz, 0,05 T).
- Vékony szemcse-orientált acél (GO): Erős mágneses anizotrópiája miatt a GO acélt tekercselt C-magként kell gyártani. A tekercselés feszültségének és az összeszerelési korlátoknak megfelelően ~5%-os magveszteség-romlást tapasztal (9,75 W/kg-ról 10,24 W/kg-ra nő).
- Gradiens magas szilíciumtartalmú acél (JNHF-Core): A precíziós bélyegzés/vágás és egy ragasztott blokk típusú egymásra helyezett laminált szerkezettel (Stacked Core) kombinált empirikus adatok azt bizonyítják, hogy a JNHF 0%-os magveszteség-romlási arányt ér el a kész magokban (4,89 W.8 v/kg nyersanyag).
Magveszteség-romlás összehasonlítása: nyersanyag vs. kész mag (20 kHz, 0,05 T)
| Anyag típusa | Vastagság (mm) | A mag felépítése / feldolgozási típusa | Nyers veszteség W<sub>0,5/20 ezer</sub> (W/kg) | Kész magveszteség (W/kg) | Magveszteség-degradációs ráta (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| JNHF-Core (Gradient High-Si) | 0.1 | Ragasztott négyzet alakú lap halmozott mag | 4.89 | 4.88 | 0% (veszteségmentes lebomlás) |
| Vékony GO acél | 0.10 | Seb C-Core | 9.75 | 10.24 | +5% |
| Fe-alapú amorf | 0,025 | Seb C-Core | 1.31 | 2.20 | +68% (súlyos tüske) |
?? Engineer's Insight (a Youyou Technology-tól)
A nyersanyag-paraméterek csupán a kiindulópontot jelentik. A valós üzemi feltételek melletti tényleges magveszteség határozza meg a rendszer hőelvezetését és a hőmérséklet emelkedését. A JNHF eredendően érzéketlen a feldolgozási stresszre. Feszültségmentes önkötő laminálási eljárásunkkal kombinálva az anyag natív, magas frekvenciájú, alacsony veszteségű tulajdonságainak 100%-a megmarad.
II. Szerkezeti innováció: A légrés-diszperziós hatás elnyomja a helyi túlmelegedést
A nagy egyenáramú mágneses telítettség elkerülése érdekében a nagyfrekvenciás egyenáramú/váltóáramú reaktorok mágneses áramkörébe légréseket kell bevezetni. A hagyományos koncentrált légrések azonban súlyos perem-fluxust (szivárgási fluxust) hoznak létre, nagy lokális örvényáramokat indukálva a szomszédos laminátumokban, és intenzív lokális forró pontokat okozva.
Koncentrált légrés kontra többrés diszperziós teljesítmény
- Hagyományos seb C-magok: A geometriájuk miatt korlátozott C-magok általában 1 vagy 2 nagy koncentrált légrésre támaszkodnak. Ahogy a rés teljes hossza növekszik (például 4 mm-re), az intenzív rojtos fluxus hatására az amorf és a GO acél magok magvesztesége exponenciálisan megnövekszik.
- JNHF ragasztott blokk típusú halmozott magok: A nagy szilíciumtartalmú acél nem orientált (NO) jellegét és kiváló mechanikai viselkedését kihasználva a JNHF több szegmensből összeszerelt blokkmagként konfigurálható, egyetlen nagy légrést több kisebb, elosztott résre osztva:
- Ugyanaz a teljes légréshossz (pl. 4 mm) minden egyes rés hossza drasztikusan csökken;
- A rojtosodási fluxust hatékonyan visszatartják, lényegesen elnyomva a rojtosodás okozta veszteségeket;
- A teszteredmények megerősítik, hogy a teljes réshossz 0 mm-ről 4 mm-re növekszik, a JNHF magveszteségi görbéje rendkívül lapos marad, ami lényegesen alacsonyabb valós veszteséget eredményez nagyobb légréshosszak esetén, mint az amorf és GO acél magokhoz képest.
III. Kettős permeabilitási előny: Kiváló DC előfeszítési ellenállás és nagyfrekvenciás induktivitás megtartása
A teljesítményelektronikai egyenáramú reaktorok (például Boost áramkörök, PFC induktorok és DC-DC átalakítók) esetében a mag egyenáramú előfeszítési jellemzői közvetlenül szabályozzák az induktivitás stabilitását nagy terhelési áramok mellett.
A 20 kHz-en, 0,01 T-n végzett gerjesztési tesztek a következőket mutatják:
- Amorf és GO acélmagok: Ha a DC előfeszítési amper-fordulat meghaladja a 2000 A�t-t, az induktivitás (�H / turn<sup>2</sup>) élesen leesik egy szikláról.
- JNHF gradiens magok: Nagy DC előfeszítés mellett (2000 At-től 4000 At-ig) a JNHF kivételesen egyenletes mágneses telítési gördülést jelenít meg, fenntartva a magas maradék induktivitás szintjét.
Mechanizmus: Hogyan éri el a JNHF nagy torzítási ellenállást és magas induktivitást?
A JNHF szilícium gradiens szerkezetet használ a lap vastagságában (magas szilícium ~ 6,5% Si a felületen, alacsonyabb szilícium a közepén):
- Alacsony egyenáramú permeabilitás (�<sub>max</sub> = 4100): A szabványos szilíciumacélhoz (37 000) és amorf ötvözetekhez (300 000) képest a JNHF alacsonyabb egyenáramú permeabilitással rendelkezik, ami erős belső ellenállást biztosít az egyenáramú mágneses telítéssel szemben.
- Magas, nagyfrekvenciás áteresztőképesség (�<sub>20 kHz</sub> = 1500): 20 kHz-en a JNHF megtartja a magas, 1500-as váltakozó áramú permeabilitást (meghaladva a GO acél 1110-esét), így bőséges induktivitást biztosít nagyfrekvenciás áramingadozás mellett.
IV. Youyou technológia: egyablakos precíziós feldolgozási megoldások magas szilíciumtartalmú acélmagokhoz
A Youyou Technology Co., Ltd. motor állórészek és nagyfrekvenciás reaktormagok precíziós bélyegzésére és önkötő laminálására specializálódott. A JFE Super Core anyagok egyedi jellemzőihez (JNHF-Core és 6,5% Si JNEX-Core) szabva átfogó egyedi gyártási megoldásokat kínálunk:
1. 0,10 mm-es ultravékony, magas szilíciumtartalmú acél feszültségmentes öntapadó laminálás
A 0,10 mm-es ultravékony JNHF lemezekhez reteszelésmentes, hegesztésmentes önkötő/ragasztó technológiát alkalmazunk. Megszünteti a hagyományos szegecselés vagy hegesztés által okozott laminálás közötti rövidzárlatokat és örvényáram hurkokat, teljesen feloldva az anyag natív nagyfrekvenciás teljesítményének 100%-át.
2. Precíziós bélyegzés és egyedi többrésű blokkmagok
Rendkívül precíziós bélyegzési és mikrovágási képességekkel felszerelve egyedi, többrésű blokk típusú magokat tervezünk és dolgozunk fel az Ön induktivitási és DC előfeszítési követelményei szerint. Segít a teljesítményelektronikai tervezőknek szabályozni a szivárgó fluxus hőjét, és csökkenteni a reaktor teljes lábnyomát és tömegét.
3. Közel nulla mágneses sztrikciós rendkívül csendes, nagyfrekvenciás magok
Zajérzékeny alkalmazásokhoz (mint például autóipari inverterek, orvosi berendezések vagy lakossági tápegységek) 6,5%-os Si JNEX-magon alapuló feldolgozási megoldásokat kínálunk, amelyek közel nulla magnetostrikciót érnek el a rendkívül csendes működés érdekében, alacsony nagyfrekvenciás magveszteség mellett.
A YouYou Company-ról
A nagy pontosságú motoros laminálási kötegek és nagyfrekvenciás reaktormagok speciális gyártójaként Kínában, a YouYou Company a legmodernebb precíziós bélyegzést, 0,10 mm-es ultravékony önkötő (Backlack) laminálást és gradiens magas szilícium-acél (JNHF/JNEX) feldolgozási szolgáltatásokat kínál. A globális OEM-eknek és Tier-1 beszállítóknak végpontokig terjedő lágymágneses megoldásokat kínálunk – az anyagválasztástól és a gyors, többrésű blokkmag-prototípus-készítéstől (Micro-Wire EDM / Self-Bonding) a nagy volumenű automatizált gyártásig, nulla magveszteség-romlás mellett.
Készen áll a dizájn frissítésére?
Szolgáltatások: nagy szilíciumtartalmú acélok és lágy mágneses ötvözetek precíziós bélyegzése, önkötő laminálás, egyedi nagyfrekvenciás induktor/reaktorblokk magok
