ઇન્ડક્ટન્સ સેચ્યુરેશન નક્કી કરવા માટેની કેટલીક ટીપ્સ

ઇન્ડક્ટન્સ એ DC/DC પાવર સપ્લાયનો મહત્વનો ભાગ છે. ઇન્ડક્ટરની પસંદગી કરતી વખતે ધ્યાનમાં લેવાના ઘણા પરિબળો છે, જેમ કે ઇન્ડક્ટન્સ વેલ્યુ, DCR, કદ અને સંતૃપ્તિ વર્તમાન. ઇન્ડક્ટર્સની સંતૃપ્તિ લાક્ષણિકતાઓ ઘણીવાર ગેરસમજ થાય છે અને મુશ્કેલી ઊભી કરે છે. આ પેપર ચર્ચા કરશે કે ઇન્ડક્ટન્સ કેવી રીતે સંતૃપ્તિ સુધી પહોંચે છે, સંતૃપ્તિ સર્કિટને કેવી રીતે અસર કરે છે અને ઇન્ડક્ટન્સ સેચ્યુરેશન શોધવાની પદ્ધતિ. 

ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્તિનું કારણ બને છે

પ્રથમ, આકૃતિ 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્તિ શું છે તે સાહજિક રીતે સમજો:

આકૃતિ 1

આપણે જાણીએ છીએ કે જ્યારે આકૃતિ 1 માં કોઇલમાંથી પ્રવાહ પસાર થાય છે, ત્યારે કોઇલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરશે;

મેગ્નેટિક કોર ચુંબકીય ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ ચુંબકીય કરવામાં આવશે, અને આંતરિક ચુંબકીય ડોમેન્સ ધીમે ધીમે ફેરવાશે.

જ્યારે ચુંબકીય કોર સંપૂર્ણપણે ચુંબકીય હોય છે, ત્યારે ચુંબકીય ડોમેનની દિશા ચુંબકીય ક્ષેત્ર જેવી જ હોય ​​છે, ભલે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર વધ્યું હોય, ચુંબકીય કોરમાં કોઈ ચુંબકીય ડોમેન નથી જે ફેરવી શકે, અને ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્ત સ્થિતિમાં પ્રવેશ કરે છે. .

અન્ય દૃષ્ટિકોણથી, આકૃતિ 2 માં દર્શાવેલ ચુંબકીય વળાંકમાં, ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતા B અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ H વચ્ચેનો સંબંધ આકૃતિ 2 માં જમણી બાજુના સૂત્રને મળે છે:

જ્યારે ચુંબકીય પ્રવાહની ઘનતા Bm સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ચુંબકીય ક્ષેત્રની તીવ્રતાના વધારા સાથે ચુંબકીય પ્રવાહની ઘનતા નોંધપાત્ર રીતે વધતી નથી અને ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્તિ સુધી પહોંચે છે.

ઇન્ડક્ટન્સ અને અભેદ્યતા µ વચ્ચેના સંબંધમાંથી, આપણે જોઈ શકીએ છીએ:

જ્યારે ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્ત થાય છે, ત્યારે µm મોટા પ્રમાણમાં ઘટશે, અને છેવટે ઇન્ડક્ટન્સ મોટા પ્રમાણમાં ઘટી જશે અને વર્તમાનને દબાવવાની ક્ષમતા ખોવાઈ જશે.

આકૃતિ 2

ઇન્ડક્ટન્સ સેચ્યુરેશન નક્કી કરવા માટેની ટિપ્સ

શું પ્રાયોગિક એપ્લિકેશન્સમાં ઇન્ડક્ટન્સ સેચ્યુરેશનને નક્કી કરવા માટે કોઈ ટીપ્સ છે?

તેને બે મુખ્ય શ્રેણીઓમાં સારાંશ આપી શકાય છે: સૈદ્ધાંતિક ગણતરી અને પ્રાયોગિક પરીક્ષણ.

☆સૈદ્ધાંતિક ગણતરી મહત્તમ ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતા અને મહત્તમ ઇન્ડક્ટન્સ વર્તમાનથી શરૂ થઈ શકે છે.

☆પ્રાયોગિક પરીક્ષણ મુખ્યત્વે ઇન્ડક્ટન્સ વર્તમાન વેવફોર્મ અને કેટલીક અન્ય પ્રારંભિક ચુકાદા પદ્ધતિઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.

આ પદ્ધતિઓ નીચે વર્ણવેલ છે.

ચુંબકીય પ્રવાહની ઘનતાની ગણતરી કરો

આ પદ્ધતિ મેગ્નેટિક કોરનો ઉપયોગ કરીને ઇન્ડક્ટન્સ ડિઝાઇન કરવા માટે યોગ્ય છે. મુખ્ય પરિમાણોમાં ચુંબકીય સર્કિટ લંબાઈ le, અસરકારક વિસ્તાર Ae અને તેથી વધુનો સમાવેશ થાય છે. ચુંબકીય કોરનો પ્રકાર અનુરૂપ ચુંબકીય સામગ્રીના ગ્રેડને પણ નિર્ધારિત કરે છે, અને ચુંબકીય સામગ્રી ચુંબકીય કોર અને સંતૃપ્તિ ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતાના નુકશાન પર અનુરૂપ જોગવાઈઓ કરે છે.

આ સામગ્રીઓ સાથે, અમે વાસ્તવિક ડિઝાઇન પરિસ્થિતિ અનુસાર મહત્તમ ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતાની ગણતરી કરી શકીએ છીએ, નીચે પ્રમાણે:

વ્યવહારમાં, ur ને બદલે ui નો ઉપયોગ કરીને ગણતરીને સરળ બનાવી શકાય છે; છેલ્લે, ચુંબકીય સામગ્રીની સંતૃપ્તિ પ્રવાહ ઘનતા સાથે સરખામણી કરીને, અમે નક્કી કરી શકીએ છીએ કે શું ડિઝાઇન કરેલ ઇન્ડક્ટન્સમાં સંતૃપ્તિનું જોખમ છે.

મહત્તમ ઇન્ડક્ટન્સ વર્તમાનની ગણતરી કરો

આ પદ્ધતિ ફિનિશ્ડ ઇન્ડક્ટરનો ઉપયોગ કરીને સીધા સર્કિટ ડિઝાઇન કરવા માટે યોગ્ય છે.

વિવિધ સર્કિટ ટોપોલોજીમાં ઇન્ડક્ટન્સ કરંટની ગણતરી માટે અલગ-અલગ ફોર્મ્યુલા હોય છે.

ઉદાહરણ તરીકે બક ચિપ MP2145 લો, તે નીચેના સૂત્ર અનુસાર ગણતરી કરી શકાય છે, અને ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્ત થશે કે કેમ તે નિર્ધારિત કરવા માટે ગણતરી કરેલ પરિણામની ઇન્ડક્ટન્સ સ્પષ્ટીકરણ મૂલ્ય સાથે તુલના કરી શકાય છે.

પ્રેરક વર્તમાન વેવફોર્મ દ્વારા અભિપ્રાય

એન્જિનિયરિંગ પ્રેક્ટિસમાં પણ આ પદ્ધતિ સૌથી સામાન્ય અને વ્યવહારુ પદ્ધતિ છે.

MP2145 ને ઉદાહરણ તરીકે લેતા, MPSmart સિમ્યુલેશન ટૂલનો ઉપયોગ સિમ્યુલેશન માટે થાય છે. સિમ્યુલેશન વેવફોર્મમાંથી, તે જોઈ શકાય છે કે જ્યારે ઇન્ડક્ટર સંતૃપ્ત નથી, ત્યારે ઇન્ડક્ટર પ્રવાહ ચોક્કસ ઢોળાવ સાથે ત્રિકોણાકાર તરંગ છે. જ્યારે ઇન્ડક્ટર સંતૃપ્ત થાય છે, ત્યારે ઇન્ડક્ટર વર્તમાન વેવફોર્મમાં સ્પષ્ટ વિકૃતિ હશે, જે સંતૃપ્તિ પછી ઇન્ડક્ટન્સમાં ઘટાડો થવાને કારણે થાય છે.

ઇજનેરી પ્રેક્ટિસમાં, અમે ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્ત છે કે કેમ તે નક્કી કરવા માટે તેના આધારે ઇન્ડક્ટન્સ વર્તમાન વેવફોર્મની વિકૃતિ છે કે કેમ તેનું નિરીક્ષણ કરી શકીએ છીએ.

નીચે MP2145 ડેમો બોર્ડ પર માપેલ વેવફોર્મ છે. તે જોઈ શકાય છે કે સંતૃપ્તિ પછી સ્પષ્ટ વિકૃતિ છે, જે સિમ્યુલેશન પરિણામો સાથે સુસંગત છે.

ઇન્ડક્ટન્સ અસામાન્ય રીતે ગરમ છે કે કેમ તે માપો અને અસામાન્ય વ્હિસલિંગ સાંભળો

ઇજનેરી પ્રેક્ટિસમાં ઘણી પરિસ્થિતિઓ છે, અમે ચોક્કસ મુખ્ય પ્રકાર જાણતા નથી, ઇન્ડક્ટન્સ સંતૃપ્તિ વર્તમાન કદને જાણવું મુશ્કેલ છે, અને કેટલીકવાર ઇન્ડક્ટન્સ વર્તમાનનું પરીક્ષણ કરવું અનુકૂળ નથી; આ સમયે, અમે પ્રારંભિક રીતે એ પણ નિર્ધારિત કરી શકીએ છીએ કે ઇન્ડક્ટન્સમાં તાપમાનમાં અસામાન્ય વધારો છે કે કેમ તે માપીને, અથવા અસામાન્ય ચીસો છે કે કેમ તે સાંભળીને સંતૃપ્તિ આવી છે કે કેમ.

ઇન્ડક્ટન્સ સેચ્યુરેશન નક્કી કરવા માટેની કેટલીક ટીપ્સ અહીં રજૂ કરવામાં આવી છે. મને આશા છે કે તે મદદરૂપ હતું.