Στην ανάπτυξη ενός ενσωματωμένου φορτιστή (OBC) 6,6 kW, τα μαγνητικά εξαρτήματα (επαγωγείς, μετασχηματιστές) δεν αποτελούν μόνο σημαντικούς παράγοντες που συμβάλλουν στον όγκο και το βάρος, αλλά και κρίσιμους παράγοντες για τον προσδιορισμό της απόδοσης και της απόδοσης των ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών (EMI). Με βάση τις τελευταίες τάσεις του κλάδου και την πρακτική εμπειρία, έχουμε συνοψίσει τις ακόλουθες πρακτικές συμβουλές για την επιλογή μαγνητικών εξαρτημάτων OBC, βοηθώντας σας να επιτύχετε τη βέλτιστη ισορροπία μεταξύ «απόδοσης, μεγέθους και κόστους».
ΣΥΜΒΟΥΛΗ 1.Επιλογή επαγωγέα PFC — «Καλύτερα μεγάλο παρά μικρό», με επίκεντρο την πόλωση DC
Σε ένα σχεδιασμό υψηλής πυκνότητας ισχύος 6,6 kW, το πιο συνηθισμένο πρόβλημα με τον επαγωγέα PFC δεν είναι η «ανεπαρκής επαγωγή» αλλά ο «κορεσμός υπό υψηλό ρεύμα».
* Πρακτικό μνημονικό: «δώστε προσοχή στην καμπύλη, όχι στην ονομαστική τιμή».
* Πολλοί επαγωγείς εμφανίζουν υψηλή αυτεπαγωγή σε θερμοκρασία δωματίου (25°C), αλλά όταν υποβάλλονται σε ρεύμα πόλωσης DC 30A-50A, η αυτεπαγωγή τους μπορεί να μειωθεί κατά περισσότερο από 50%.
*Όταν επιλέγετε ένα εξάρτημα, ζητάτε πάντα την καμπύλη LI (επαγωγή-ρεύμα) από τον προμηθευτή. Βεβαιωθείτε ότι η επαγωγή παραμένει πάνω από το 80% της απαιτούμενης τιμής στο μέγιστο ρεύμα σας (π.χ., 55A).
* Επιλογή Υλικού:
Επιδιώκοντας το απόλυτο: Επιλέξτε μαγνητικούς πυρήνες Sendust ή σιδήρου-νικελίου-μολυβδαινίου, οι οποίοι παρουσιάζουν ισχυρή αντοχή στον κορεσμό, χαμηλή αύξηση θερμοκρασίας, αλλά με υψηλότερο κόστος.
Επιδίωξη οικονομικής αποδοτικότητας: Επιλέξτε φερρίτη με ακριβή έλεγχο διακένου αέρα για χαμηλό κόστος, αλλά λάβετε υπόψη τις απώλειες από δινορρεύματα (φαινόμενα ακμής) στο διάκενο αέρα. Συνιστάται η χρήση περιέλιξης πολλαπλών κλώνων ή σύρματος Litz για τη μείωση των απωλειών.
Συμβουλή 2:Μετασχηματιστής LLC – Χρήση «Αυτεπαγωγής Διαρροής» αντί για «Αυτεπαγωγή Συντονισμού»
Αυτή είναι προς το παρόν η πιο διαδεδομένη τεχνική μείωσης κόστους για OBC 6,6kW (ειδικά για τον μετατροπέα συντονισμού CLLC πίσω σταδίου).
*Πρακτική λειτουργία:
*Μην αγοράζετε ξεχωριστά έναν συντονισμένο επαγωγέα, αλλά αυξήστε τεχνητά την επαγωγή διαρροής του μετασχηματιστή προσαρμόζοντας τη δομή του (όπως ρυθμίζοντας την απόσταση μεταξύ των πρωτευόντων και των δευτερευόντων τυλιγμάτων, χρησιμοποιώντας τμηματοποιημένους σκελετούς).
*Συμβουλή: Χρησιμοποιήστε αυτήν την επαγωγή διαρροής ως την επαγωγή συντονισμού (L_r) της κοιλότητας συντονισμού.
*Πρόσοδος:
*Όγκος: Ο αριθμός των ανεξάρτητων μαγνητικών πυρήνων έχει μειωθεί και ο όγκος μπορεί να μειωθεί κατά περισσότερο από 20%.
*Κόστος: Η εξάλειψη ενός μαγνητικού πυρήνα και περιέλιξης μειώνει το κόστος BOM.
*Απαγωγή θερμότητας: Οι μετασχηματιστές συνήθως έχουν καλύτερες συνθήκες απαγωγής θερμότητας (όπως ενθυλάκωση και επαφή με υδρόψυκτες πλάκες), γεγονός που τους καθιστά ευκολότερο να απάγουν θερμότητα από τους ανεξάρτητους μικρούς επαγωγείς.
Συμβουλή 3:Θερμικός Σχεδιασμός – Η «Θερμική Αντίσταση» είναι Πιο Σημαντική από την «Αύξηση της Θερμοκρασίας»
Κατά τη φάση δοκιμής του πρωτοτύπου, ενδέχεται να διαπιστώσετε ότι η επιφάνεια του επαγωγέα είναι πολύ ζεστή (>100 ℃). Είναι αυτό φυσιολογικό;
*Κριτικές ικανότητες:
*Μην μετράτε μόνο τη θερμοκρασία της επιφάνειας, κοιτάξτε τη θερμοκρασία του εσωτερικού θερμού σημείου.
*Τύπος υπολογισμού: T {θερμό σημείο}=T {επιφάνεια}+(R {th} επί P {απώλεια})
*Συμβουλή: Κατά την επιλογή, ρωτήστε τον προμηθευτή για τον συντελεστή θερμικής αντίστασης (R_ {th}). Εάν δεν είναι δυνατός ο υπολογισμός του, μπορεί να λειτουργήσει με πλήρες φορτίο μέχρι την επίτευξη θερμικής ισορροπίας και να σαρωθεί με θερμική απεικόνιση.
*Μέτρα απαγωγής θερμότητας:
*Σφράγιση: Η χρήση θερμοαγώγιμης κόλλας για τη μεταφορά θερμότητας στο εξωτερικό κέλυφος (κάτω πλάκα) είναι σήμερα η πιο συνηθισμένη μέθοδος απαγωγής θερμότητας για OBC.
*Διάταξη: Τοποθετήστε τον επαγωγέα PFC με την υψηλότερη παραγωγή θερμότητας όσο το δυνατόν πιο κοντά στην υδρόψυκτη πλάκα ή τον αγωγό απαγωγής θερμότητας.
Συμβουλή 4:Αντιμετώπιση προκλήσεων υψηλής συχνότητας – Δώστε προσοχή στο «φαινόμενο του δέρματος» και στη διαδικασία περιέλιξης
Καθώς η συχνότητα μεταγωγής OBC αυξάνεται (το PFC φτάνει τα 40kHz-100kHz, το LLC είναι υψηλότερο), οι απώλειες AC (I ^ 2R_ {ac}) είναι συχνά πιο θανατηφόρες από τις απώλειες DC.
*Δεξιότητες επιλογής περιέλιξης σύρματος:
*Υψηλό ρεύμα χαμηλής συχνότητας (PFC): Συνιστάται η χρήση επίπεδου χάλκινου σύρματος για κάθετη περιέλιξη. Ο συντελεστής πλήρωσης των επίπεδων γραμμών είναι υψηλός και το φαινόμενο επιδερμικής επικάλυψης στη ζώνη μεσαίων συχνοτήτων (δεκάδες kHz) είναι καλύτερο από αυτό των κυκλικών γραμμών.
*Υψηλή συχνότητα (μετασχηματιστής/συντονισμένος επαγωγέας): Πρέπει να χρησιμοποιηθεί σύρμα Litz. Το σύρμα Leeds είναι υφασμένο από πολλαπλά νήματα εξαιρετικά λεπτού μονωμένου σύρματος, το οποίο μπορεί να αυξήσει σημαντικά την επιφάνεια του αγωγού και να αντισταθεί στο «φαινόμενο δέρματος» των ρευμάτων υψηλής συχνότητας.
*Οδηγός αποφυγής παγίδων: Εάν χρησιμοποιηθεί ένα μόνο παχύ χάλκινο σύρμα για την περιέλιξη ενός επαγωγέα υψηλής συχνότητας για εξοικονόμηση χρόνου, η μετρούμενη αύξηση της θερμοκρασίας μπορεί να είναι περισσότερο από 30 ℃ υψηλότερη από την υπολογισμένη τιμή, οδηγώντας σε γήρανση του μονωτικού στρώματος ή ακόμα και σε βραχυκύκλωμα.
Καλώς ήρθατε να μοιραστείτε τη γνώμη σας μαζί μας!
Ώρα δημοσίευσης: 18 Δεκεμβρίου 2025