Hva er amorfe nanokrystallinske kjerner? Hvordan brukes?

Amorfe kjerner er et nytt materiale som blir mer populært på grunn av deres overlegne ytelse sammenlignet med tradisjonelle ferritt- og Supermalloy-kjerner. De har en høyere Curie-temperatur, bredere arbeidstemperaturområde og utmerket termisk stabilitet. De har også høyere metningsmagnetisk flukstetthet som resulterer i lavere tap og høyere permeabilitet enn ferritt- eller Supermalloy-materialer.

Bruk av amorft metall til kraftelektronikkapplikasjoner gir mulighet for størrelse, vekt og kostnadsbesparelser. Amorft metall er et mykt magnetisk materiale som kan formes til enhver form og tilbyr en effektiv erstatning for ferritt- og nikkelsupermalloymaterialer i mange bruksområder.

For eksempel kan en tapeviklet amorf kjerne oppnå reduksjoner i ubelastet tap på opptil 30 % sammenlignet med silisiumstål og kan tilby forbedret overbelastningskapasitet ved å produsere mindre varme enn andre materialer. De er også egnet for å forsterke induktorer der fringing fluks er en bekymring.

Disse tapeviklede amorfe kjernene kan utformes med færre mellomrom, slik at de kan oppnå permeabiliteter på mindre enn 245 prosent, og de er stabile over et bredt temperaturområde, noe som reduserer EMC-bekymringer. Det amorfe materialet er også i stand til å produsere mindre støy enn konvensjonelle jernpulver- og ferrittkjerner.

Common Mode Choke (CMC) med nanokrystallinsk amorft metall

Disse er laget av et amorft metallbånd som er presset inn i toroidale former. Dette gjør det mulig for designeren å redusere størrelse og effekttap sammenlignet med konvensjonelle løsninger, samtidig som ytelsen som kreves for høyfrekvente PFC-forsterkningsinduktorer opprettholdes.

Amorft metall har et mye bredere driftstemperaturområde enn ferritt, noe som gjør det ideelt for svitsjede strømforsyninger og andre elektroniske systemer som krever høy frekvens. De er også mer kompakte enn ferritt og kan håndtere større strømmer uten ytelsestap ved høye temperaturer.

De produseres ved hjelp av en svært kontrollert utglødningsprosess som genererer en nanokrystallinsk mikrostruktur med kornstørrelser på 10nm. Dette forbedrer typiske amorfe egenskaper, og gir 1/5 av kjernetapet av Fe-basert amorft metall og kan konfigureres med en rekke BH-hystereseløkker.

For eksempel kan firkantheten til disse hystereseløkkene justeres for å kontrollere de magnetiske egenskapene "B-H kurveform". Dette muliggjør design som er skreddersydd for spesifikke bruksområder.

Under gløding kan temperaturen på glødeovnen kontrolleres for å skape den optimale B-H-kurven og produsere et materiale med en enestående kombinasjon av mettende magnetisk flukstetthet, høy permeabilitet og lav magnetostriksjon. Dette resulterer i en svært robust kjerne med høy ytelse som kan brukes til et bredt spekter av bruksområder, inkludert: DC-utgangsinduktorer; Differensialmodus i Chokes; SMPS utgangsinduktorer; og PFC Boost Chokes.

Den amorfe kjernen kan vikles inn i toroidale former og kan konfigureres for å oppnå mindre gap enn E-kjerneferritter, noe som reduserer frynsende fluks og bekymringer om streiffelt. De er også egnet for å forsterke induktorer og kan konfigureres med en rekke gapstørrelser for å passe applikasjonen.