如何找到气隙宽度。
今天,有一个洪都拉斯的assembly厂家询问,问客户的气隙长度是一共0.95mm还是每一侧0.95mm。
is the total gap of .95mm or if its .95mm on each core or just one side?
下面是图纸:
其实这是一个很蠢的问题,如果能在一个core上做gap为什么要在两个上各做一个gap呢?
如果想要的是1.9mm的气隙,那直接可以在一个上cut出来。但是作为“engineer”,你还要用事实依据来说服他。
方法1:
遇到这种问题,第一个想到的就是去查core的datasheet:
core是tdk的, 要求是e20 n87.发现还真有gapped的资料, 可惜最大的gap只有0.5+0.05mm。这个方法不行。
方法2.
计算:
4-5引脚共有10匝,l的值也知道了,a也知道,如果知道ur(相对磁导率),我们就可以算出磁路的长度了!根据core的datasheet我们可以算出磁路的长度,再减去得到的l值,就是gap的值。
计算公式:
正觉得数学没白学的时候,发现在tdk的datasheet里,气隙值改变,对应的相对磁导率也在改变,就是ue(ue和ur一样)。这个方法行不通。
方法3.
google
由要求的l值可算出al值,
so easy,我得到的al值是63nh。
我们知道al值是一般电感和变压器里厂商提供的值,但是学习过程中几乎不用,那就查查al值和gap的关系吧。然后就得到了这张图:
图片来自:e ferrite cores, e20/10/6 (ef20/10/6), ee ferrite cores
发现gap和al值竟然是线性的···再根据自己算出来的63nh,对应的gap就是0.95mm(大约)。
然后问题就解决了。
10.3.2017
今天看到了相对磁导率和气隙宽度的计算公式:
其中: ucore 是本身无gap时的相对磁导率,lgap是气隙宽度,lcore是磁路长度。
这个公式的限制条件:
磁路的每个部分宽度需统一。气隙长度要远远小于磁路长度。磁化均匀,且无边缘效应。磁芯的相对磁导率要远大于空气的磁导率。10.6.2017
问了ti的老师傅以后,得到了更精确的计算方法。
首先,继续查看ef20 core的datasheet:
发现有一栏专门写着:relationship between air gap- al value。
但是并不知道这些k1,k2如何使用,在老师傅的帮助下,得到了下面的计算方法:
这个是tdk专门用来计算的公式,我还不确定其他公司是否都有自己的计算方法。
既然有了专门的公式,我们带入值进行计算:
s=0.95 k1=61.6 k2=-0.737
得到的结果就是: al=63.97nh 和我们根据 l=al*n^2得到的结果十分接近。
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如何根据气隙计算相应AL值呢?
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