I. Dilema „degradácie spracovania“.
Konštruktéri sa pri výbere základných materiálov často spoliehajú na listy s údajmi o surovinách. Vo výrobe v reálnom svete však rôzne mäkké magnetické materiály vykazujú drasticky odlišné stupne zhoršenia straty jadra po spracovaní na hotové jadrá:
- Amorfné zliatiny na báze Fe: Vďaka ultratenkej šírke pásika len 0,025 mm vykazujú amorfné pásy extrémne nízku stratu jadra suroviny. Sú však mimoriadne citlivé na mechanické namáhanie. Dokonca aj po žíhaní na uvoľnenie napätia, navíjanie do C-jadier, rezanie a montáž vedú k 68% miere zhoršenia straty (skok zo straty suroviny 1,31 W/kg na 2,20 W/kg v hotovom jadre pri 20 kHz, 0,05 T).
- Oceľ orientovaná na tenké zrno (GO): Kvôli svojej silnej magnetickej anizotropii sa oceľ GO musí vyrábať ako vinuté C-jadrá. V závislosti od namáhania vinutia a montážnych obmedzení zaznamená ~5% degradáciu straty jadra (zvýšenie z 9,75 W/kg na 10,24 W/kg).
- Gradient High-Silicon Steel (JNHF-Core): Použitím presného razenia/rezania v kombinácii s lepenou skladanou laminovanou štruktúrou blokového typu (Stacked Core), empirické údaje dokazujú, že JNHF dosahuje 0% mieru zhoršenia straty jadra v hotových jadrách (4,89 W/kg surového materiálu oproti 4,88 W/kg hotového jadra).
Porovnanie degradácie straty jadra: Surovina vs. hotové jadro (20 kHz, 0,05 T)
| Typ materiálu | Hrúbka (mm) | Štruktúra jadra / Typ spracovania | Strata v surovom stave W<sub>0,5/20 k</sub> (W/kg) | Hotová strata jadra (W/kg) | Miera degradácie straty jadra (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| JNHF-Core (gradient High-Si) | 0,1 | Lepené štvorcové plechové stohované jadro | 4,89 | 4,88 | 0 % (Zero Loss Degradation) |
| Tenkorozchodná GO oceľ | 0.10 | Rana C-Core | 9,75 | 10.24 | +5% |
| Amorfná látka na báze Fe | 0,025 | Rana C-Core | 1.31 | 2.20 | +68 % (vážna špička) |
?? Inžiniersky pohľad (z technológie Youyou)
Parametre surovín sú len východiskovým bodom. Skutočná strata jadra v reálnych prevádzkových podmienkach určuje rozptyl tepla systému a nárast teploty. JNHF je vo svojej podstate necitlivý na procesný stres. V kombinácii s naším bezstresovým procesom samolepiacej laminácie je zachovaných 100 % natívnych vysokofrekvenčných a nízkostratových charakteristík materiálu.
II. Štrukturálna inovácia: Efekt rozptylu vzduchovej medzery potláča lokálne prehrievanie
Aby sa zabránilo magnetickému nasýteniu pri vysokých jednosmerných prúdoch, musia byť do magnetického obvodu vysokofrekvenčných reaktorov DC/AC zavedené vzduchové medzery. Bežné koncentrované vzduchové medzery však generujú silný okrajový tok (únikový tok), ktorý vyvoláva veľké lokalizované vírivé prúdy v susedných lamináciách a spôsobuje intenzívne lokalizované horúce miesta.
Výkon koncentrovanej vzduchovej medzery vs. Multi-Gap Dispersion
- Konvenčné vinuté C-jadrá: Obmedzené svojou geometriou, C-jadrá sa zvyčajne spoliehajú na 1 alebo 2 veľké koncentrované vzduchové medzery. Keď sa celková dĺžka medzery zväčší (napr. na 4 mm), intenzívny fring tok spôsobí, že strata jadra amorfných a GO oceľových jadier exponenciálne narastá.
- Lepené jadrá blokového typu JNHF: Využitím neorientovanej (NO) povahy a vynikajúceho mechanického správania ocele s vysokým obsahom kremíka môže byť JNHF nakonfigurovaný ako viacsegmentové zostavené blokové jadro, ktoré rozdeľuje jednu veľkú vzduchovú medzeru na viacero menších, distribuovaných medzier:
- Pri rovnakej celkovej dĺžke vzduchovej medzery (napr. 4 mm) je dĺžka každej jednotlivej medzery drasticky znížená;
- Tok strapcov je účinne zadržaný, čím sa podstatne potláčajú straty spôsobené rozstrapkaním;
- Výsledky testov potvrdzujú, že keď sa celková dĺžka medzery rozšíri z 0 mm na 4 mm, krivka straty jadra JNHF zostáva pozoruhodne plochá, čo prináša výrazne nižšie reálne straty pri väčších dĺžkach vzduchovej medzery v porovnaní s jadrami z amorfnej ocele a GO ocele.
III. Výhoda dvojitej permeability: Vynikajúca jednosmerná odolnosť voči predpätiu a zadržanie vysokofrekvenčnej indukčnosti
Pre jednosmerné tlmivky vo výkonovej elektronike (ako sú Boost obvody, PFC tlmivky a DC-DC konvertory) charakteristiky jednosmerného predpätia jadra priamo riadia stabilitu indukčnosti pri vysokých zaťažovacích prúdoch.
Testy budenia pri 20 kHz, 0,01 T demonštrujú:
- Oceľové jadrá Amorphous & GO: Keď jednosmerné predpätie ampérzávitov presiahne 2 000 A�t, indukčnosť (�H / otáčka<sup>2</sup>) prudko klesne zo skaly.
- Gradientové jadrá JNHF: Pri vysokom jednosmernom predpätí (od 2 000 A�t do 4 000 A�t) vykazuje JNHF výnimočne hladký priebeh magnetickej saturácie pri zachovaní vysokej úrovne zvyškovej indukčnosti.
Mechanizmus: Ako JNHF dosahuje vysokú odolnosť voči predpätiu a vysokú indukčnosť?
JNHF využíva štruktúru kremíkového gradientu cez hrúbku plechu (vysoký kremík ~ 6,5 % Si na povrchu, nižší kremík v strede):
- Nízka priepustnosť jednosmerného prúdu (�<sub>max</sub> = 4 100): V porovnaní so štandardnou kremíkovou oceľou (37 000) a amorfnými zliatinami (300 000) má JNHF nižšiu priepustnosť jednosmerného prúdu, ktorá poskytuje silnú vnútornú odolnosť voči magnetickej saturácii jednosmerným prúdom.
- Vysoká vysokofrekvenčná priepustnosť (�<sub>20 kHz</sub> = 1 500): Pri 20 kHz si JNHF zachováva vysokú priepustnosť striedavého prúdu 1 500 (prekonáva GO ocele 1 110), čím zabezpečuje bohatú indukčnosť pri vysokofrekvenčnom zvlnení prúdu.
IV. Youyou Technology: Jednorazové riešenia presného spracovania pre jadrá z vysokosilikónovej ocele
Youyou Technology Co., Ltd. sa špecializuje na presné lisovanie a samolepiace laminovanie pre statory motorov a vysokofrekvenčné jadrá reaktorov. Prispôsobené jedinečným vlastnostiam materiálov JFE Super Core (JNHF-Core a 6,5% Si JNEX-Core) poskytujeme komplexné riešenia zákazkovej výroby:
1. 0,10 mm ultratenká samolepiaca laminácia z vysokokremíkovej ocele
Pre ultratenké plechy JNHF s hrúbkou 0,10 mm používame technológiu samospájania/lepenia bez zámkov a bez zvárania. Eliminuje medzilaminačné skraty a slučky vírivých prúdov spôsobené tradičným nitovaním alebo zváraním, pričom plne odblokuje 100 % prirodzeného vysokofrekvenčného výkonu materiálu.
2. Presné razenie a vlastné blokové jadrá s viacerými medzerami
Vybavené ultrapresnými lisovacími a mikrorezacími schopnosťami, navrhujeme a spracovávame vlastné jadrá blokového typu s viacerými medzerami prispôsobené vašim požiadavkám na indukčnosť a DC predpätie. Pomáha konštruktérom výkonovej elektroniky kontrolovať únik tepla a znižovať celkovú stopu a hmotnosť reaktora.
3. Ultra-tiché vysokofrekvenčné jadrá s takmer nulovou magnetostrikciou
Pre aplikácie citlivé na hluk (ako sú automobilové invertory, zdravotnícke zariadenia alebo obytné energetické jednotky) ponúkame riešenia spracovania založené na jadre Si JNEX s obsahom 6,5 %, čím sa dosahuje takmer nulová magnetostrikcia pre ultratichú prevádzku spolu s nízkou stratou vysokofrekvenčného jadra.
O vás Spoločnosť
Ako špecializovaný výrobca vysoko presných laminovacích blokov motorov a vysokofrekvenčných jadier reaktorov v Číne, YouYou Company poskytuje najmodernejšie presné lisovanie, 0,10 mm ultratenkú samolepiacu (Backlack) lamináciu a gradientné služby spracovania vysokokremíkovej ocele (JNHF/JNEX). Globálnym výrobcom OEM a dodávateľom úrovne 1 poskytujeme komplexné mäkké magnetické riešenia – od výberu materiálu a rýchleho prototypovania blokového jadra s viacerými medzerami (Micro-Wire EDM / Self-Bonding) až po veľkoobjemovú automatizovanú výrobu s nulovou degradáciou straty jadra.
Ste pripravení inovovať svoj dizajn?
Služby: Presné lisovanie vysokokremíkovej ocele a mäkkých magnetických zliatin, Samolepiaca laminácia, Zákazkové vysokofrekvenčné jadrá bloku tlmivky/reaktora
