Irms, Isat - Катушки индуктивности?

bl0w

Вопрос по поводу тока катушки индуктивности.
Irms = 8A
Isat = 10А
Если постоянная нагрузка на катушку 6А, то:
Будет ли входить сердечник в насыщение?
Будет ли греться катушка?
Целесообразней ли, поставить катушку Irms = 12A, Isat = 16А ? или Irms = 4A, Isat = 6А ?

Реклама

mickbell

Я так понимаю, катушка ставится дросселем в цепь с постоянным током? Или в преобразователе напряжения? Ответ дан для первого случая. Для второго - возможны варианты.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Будет ли входить сердечник в насыщение?[/uquote]Нет.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Будет ли греться катушка?[/uquote]Скорее всего, незначительно.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Целесообразней ли, поставить катушку Irms = 12A, Isat = 16А ? или Irms = 4A, Isat = 6А ?[/uquote]Первую ни к чему, вторая уже на пределе по насыщению. Запас должен быть.

Реклама

HochReiter

bl0w писал(а):Если постоянная нагрузка на катушку 6А

Что такое постоянная нагрузка? На постоянном токе катушка не нужна, а если он не постоянный, то не указано, какой.

bl0w

Катушка индуктивности подбирается под это:
https ://www. monolithicpower. com/pub/media/document/NB679_r1.03.pdf
Потребление у нагрузки будет 5В и 6А.

Я правильно понимаю, что насыщение сердечника возможно только при совпадении или более токов нагрузки и Isat ?

Реклама

HochReiter

Это step-down, по расчётам их в интернете есть много хороших и подробных статей. Посоветовать что-то конкретное не могу, не помню названий. Недавно тут заходил разговор на эту тему, пару статей упоминали. Может, кто-то вспомнит.

Реклама

bl0w

[uquote="HochReiter",url="/forum/viewtopic.php?p=3688739#p3688739"]

bl0w писал(а):Если постоянная нагрузка на катушку 6А

Что такое постоянная нагрузка? На постоянном токе катушка не нужна, а если он не постоянный, то не указано, какой.[/uquote]

Имелось ввиду, прибор который нужно питать, потребляет 6А.

Добавлено after 58 seconds:
Добавлено after 4 minutes 44 seconds:
[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3688708#p3688708"]Я так понимаю, катушка ставится дросселем в цепь с постоянным током? Или в преобразователе напряжения? Ответ дан для первого случая. Для второго - возможны варианты.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Будет ли входить сердечник в насыщение?[/uquote]Нет.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Будет ли греться катушка?[/uquote]Скорее всего, незначительно.
[uquote="bl0w",url="/forum/viewtopic.php?p=3688658#p3688658"]Целесообразней ли, поставить катушку Irms = 12A, Isat = 16А ? или Irms = 4A, Isat = 6А ?[/uquote]Первую ни к чему, вторая уже на пределе по насыщению. Запас должен быть.[/uquote]

Если постоянная нагрузка будет 6А, то как будет вести себя КИ, при следующих хар-ках Irms = 3A, Isat = 4А. Можно ли предположить, что 3А уйдут с обмотки + 3А уйдут с сердечника и 1А останется "аля запасной" ?
Или это неверное представление?

Реклама

mickbell

Не забывайте про риппл (пульсацию) тока через катушку. В даташите (страница 16) написано: катушка не должна насыщаться при пиковом значении тока (то есть с учётом пульсации). В другом месте, чуть ранее, сказано, что риппл тока (его размах) должен составлять 30 - 50% от максимального выходного тока, индуктивность катушки следует выбирать по этому критерию. То есть, получается, если ток нагрузки 6 А, то не должна насыщаться до 10 А.

bl0w

[uquote="mickbell",url="/forum/viewtopic.php?p=3689245#p3689245"]Не забывайте про риппл (пульсацию) тока через катушку. В даташите (страница 16) написано: катушка не должна насыщаться при пиковом значении тока (то есть с учётом пульсации). В другом месте, чуть ранее, сказано, что риппл тока (его размах) должен составлять 30 - 50% от максимального выходного тока, индуктивность катушки следует выбирать по этому критерию. То есть, получается, если ток нагрузки 6 А, то не должна насыщаться до 10 А.[/uquote]

Я правильно понимаю, что ориентироваться в данном случае необходимо на Isat = 10А, которого будет достаточно с необходимым запасом.
А как быть если Irms = 5A, что в таком случае произойдет?
Интересна "теория на пальцах."
Потребителю будет не хватать тока с катушки и он заберет 1А у сердечника, но так как у него запас до 10А, то 9А остается на резерв и пульсации, верно?

Martin76

Irms или Idc определяется в основном сопротивлением провода и допустимым нагревом его протекающим током, а Isat - свойствами сердечника.

HochReiter

bl0w писал(а):он заберет 1А у сердечника

Как это? Как можно забрать ток у сердечника? Ток идёт через обмотку, но никак не через сердечник. Другое дело, что ток создаёт магнитное поле, а при большом магнитном поле сердечник меняет свои свойства - насыщается. Isat - ток через обмотку, при котором эти изменения ещё незначительны. Если интересно более подробно, но таки на пальцах - посмотрите книжку "Силовая электроника для любителей и профессионалов". Автор -Б.Семёнов, глава "Этот чудесный чоппер" и предыдущие.

bl0w

Я совсем запутался, нашел КИ, у которых Isat -меньше чем Irms. Тогда получается, что при любой нагрузке равной Isat, сердечник войдет в насыщение и катушка сгорит.
Я так понимаю, что сердечник может войти в насыщение при условии, что нагрузка будет ровна или перекроет Isat, верно?
Если так, тогда Irms, при выборе роли не играет. И мне нужно ориентироваться на Isat в 10А, а Irms хватит и 3А.

Martin76

bl0w писал(а): сердечник войдет в насыщение и катушка сгорит.

При насыщении сердечника катушка не сгорит, а у нее начнет уменьшаться индуктивность. Сгорит она при превышении максимального тока через нее от перегрева, и то не сразу.

bl0w писал(а): нужно ориентироваться на Isat в 10А, а Irms хватит и 3А.

Через катушку протекает ток нагрузки с некоторой пульсацией этого тока, обычно в пределах 30%. Поэтому дроссель должен быть рассчитан на примерно полуторный ток нагрузки. У нормальных производителей ток насыщения не сильно больше допустимого тока через обмотку. Если ток насыщение больше в разы, то значит на проводе сильно сэкономили.

bl0w

[uquote="Martin76",url="/forum/viewtopic.php?p=3689328#p3689328"]

bl0w писал(а): сердечник войдет в насыщение и катушка сгорит.

При насыщении сердечника катушка не сгорит, а у нее начнет уменьшаться индуктивность. Сгорит она при превышении максимального тока через нее от перегрева, и то не сразу.

bl0w писал(а): нужно ориентироваться на Isat в 10А, а Irms хватит и 3А.

Через катушку протекает ток нагрузки с некоторой пульсацией этого тока, обычно в пределах 30%. Поэтому дроссель должен быть рассчитан на примерно полуторный ток нагрузки. У нормальных производителей ток насыщения не сильно больше допустимого тока через обмотку. Если ток насыщение больше в разы, то значит на проводе сильно сэкономили.[/uquote]

По сути, я могу не заморачиваться, и вставить в проект катушку, например, Irms или Isat = 30А, и быть спокоен как удав, что ни пульсации, ни насыщение и перегрев мне не грозят?
Тем более размер КИ для меня не критичен.

HochReiter

Пульсации определяются индуктивностью, а не максимально допустимым током. Излишние размеры могут добавить излишнюю паразитную ёмкость, 700 МГц всё-таки, но двух-трёхкратный запас не повредит.

bl0w

Верно ли, что катушка не сможет сразу при включении отдать необходимые 6А, необходимо некоторое время для "разгона" ?

Martin76

Я бы на вашем месте переживал не от том, сколько времени нужно катушке для разгона, а о том, как этот крошечный корпус охлаждать, он рассчитан на охлаждение через металлизацию и полигоны многослойной платы, а при таком токе он будет сильно греться.

bl0w

[uquote="Martin76",url="/forum/viewtopic.php?p=3689533#p3689533"]Я бы на вашем месте переживал не от том, сколько времени нужно катушке для разгона, а о том, как этот крошечный корпус охлаждать, он рассчитан на охлаждение через металлизацию и полигоны многослойной платы, а при таком токе он будет сильно греться.[/uquote]

Есть какие нить формулы по расчету температуры?