笔记 -- 逆变电感设计4

2021-9-23 18:07:05
2021-9-24 09:58:13
1、LC滤波器相关参数设计
1）设计流程
拓扑确定电路参数$\to$磁芯由工频确定$\to$最大磁密和最大磁通振幅
$\to$磁芯磁芯的形状和尺寸$\to$损耗限制$\to$绕组匝数
$\to$气隙长度$\to$计算导体尺寸和绕组电阻$\to$线损、总损、温升
2）限定条件
(1)最大工作磁密度低于磁芯饱和磁密度
(2)磁芯磁密交流量小，减少磁芯损失
(3)绕组直径尽可能小，以满足磁芯窗的要求
(4)尽可能大的导线截面积，减少导线损坏
$?$气隙
$?$磁饱和影响
$\oplus$随着电流的增加，电感磁导率逐渐达到最大值(饱和状态)，由于电感储能效果的减小，电感磁导率的下降导致电感值的下降（$W=\frac{1}{2}\times i^2\times L,A_L=\frac{0.4\times \mu \times S}{I},L=A_L\times N^2$）
　　（1）饱和后感应磁通量基本不随电流变化，导致增加的电流不参与能量交换与传递而直接在回路产生热量
　　（2）输入端电流由于磁饱和而产生突变，从而导致原边器件的损坏
　　（5）磁动势：$mmf=0.4\pi \times N\times I(gilberts)\to H=\frac{mmf}{MPL},MPL(cm)$磁路长度
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　　（6）纹波系数（ripple factor）：交流信号均方值与输出直流信号均方值之比（$\gamma =\frac{I_{A{C}_{RMS}}}{I_{DC}}$），反映信号质量（该值越大交流分量越高）
　　$†$全波/桥式整流：$\gamma =\frac{R_L}{2\sqrt{2}{\omega }_{0}L}$
　　
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