mordashka
Magnetics Epcos (Siemens Matsushita Components), Germany TDK Ferroxcube
«ЛЭПКОС», ИЦ «Северо-Западная Лаборатория»

Компании «Научно-Технический Центр "СЗЛ"»  и «ЛЭПКОС»
— Генеральный представитель Epcos AG по ферритам в СНГ
— Официальный дистрибьютор и Генеральный представитель
    TDK Electronics Europe Gmbh по ферритам в России и СНГ
— Авторизованный дистрибьютор Magnetics в России, странах СНГ и Балтии
— Эксклюзивный дистрибьютор компании USM в России и СНГ
— Авторизованный дистрибьютор Temex Ceramics в России и СНГ
 
 
Продукция » Сердечники фирмы Ferroxcube » Материалы Ferroxcube » Обзор по материалам производства Ferroxcube »

Обзор по материалам производства Ferroxcube

Компания Ferroxcube осуществляет выпуск широкой номенклатуры материалов на основе MnZn и NiZn. Ниже на блок-схеме 1 представлены области применения марок ферритов и их основные характеристики.

tab1

В обозначении ферритов Ferroxcube первая цифра соответствует марганец-цинковому (3) или никель-цинковому (4) материалу. Последующие буква и цифры характеризуют особенность применения и конкретную марку сердечника.

Силовые ферритовые материалы Ferroxcube для низкочастотного диапазона

На рисунке ниже представлена эволюция силовых материалов Ferroxcube для низкочастотного диапазона (<300кГц). tab1

Ферритовый материал 3C96 является актуальным техническим решением для применений, где требуется преобразование мощности, в частности, в трансформаторах и катушках индуктивности , работающих на частоте ниже 400 кГц. Низкие потери марки 3C96 позволяют его использовать в областях, где важна высокая эффективность. Также в линейку материалов, с низким уровнем потерь, применяемых в системах преобразования мощности входят хорошо зарекомендовавшие себя марки материалов 3С90 и 3С94. Оптимальная рабочая температура составляет 100°C.

Новая марка Ferroxcube 3С98 в ряду силовых ферритовых материалов, предназначенных для преобразования мощности в среднем частотном диапазоне, характеризуется улучшенными ключевыми параметрами: крайне низкие потери (250 мВт/см³) при 100 кГц и 200 мТл) и высокой индукции насыщения (530 мТл). Минимальные значения потерь для 3C98 фиксируются при 100°C. При этом кривая зависимости Pv от температуры имеет сглаженный контур, что позволяет достичь хороших эксплуатационных характеристик даже при комнатной температуре.

Для материала марки 3С95 величина потерь варьируется незначительно в диапазоне температур от комнатной до 100°C. Основные области применения марки 3С95: автомобильная электроника, мобильные устройства и пр.

Поскольку традиционно считается, что силовой ферритовый материал можно использовать при 100°C в промышленном оборудовании, одной из актуальных задач является разработка материалов для эксплуатации в других температурных режимах. Не так давно компания Ferroxcube расширила линейку материалов с минимальными потерями в широком интервале Т (°C), представив новую марку 3C97. Ферритовый материал характеризуется не только высокой удельной мощностью, но и в отличие от 3C95, обладает улучшенной стабильностью при более высоких температурах (от 60 до 140 °C). Зависимость потерь от температур близка к линейной. Материал отличается высокой эффективностью при эксплуатации в жестких условиях окружающей среды. Основные области применения: наружные солнечные инверторы, системы зарядки электромобилей, DC / DC-преобразователи для электрических и гибридных автомобилей, автомобильной электроники, а также для других применений в   неблагоприятные условиях среды.

tab1

tab1

Силовые ферритовые материалы Ferroxcube для высокочастотного диапазона

На рисунке 4 рассмотрена линейка силовых материалов Ferroxcube, предназначенных для работы в высокочастотном диапазоне.

tab1

В устройствах преобразования мощности повышение эффективности и возможность использования электронных компонентов с меньшими размерами может быть достигнута при увеличении частоты переключения. Обеспечение таких рабочих условий требует определенных характеристик от используемых трансформаторов и катушек индуктивности, чтобы минимизировать потери в силовом материале. В частности, к таким параметрам относятся: широкий рабочий диапазон частот, высокое удельное сопротивление для предотвращения появления вихревых токов и плоская амплитудно-частотная характеристика в широком температурном диапазоне для надежной эксплуатации во внешней среде. Температурная стабильность также является ключевым параметром для достижения высокой эффективности.

Материал Ferroxcube 3F36 был разработан для эксплуатации при плоской амплитудно-частотной характеристике в широком температурном диапазоне и оптимальной рабочей частоте от 250 кГц до 1 Мгц, поддерживая при этом величину магнитной индукции 420 мТл (при 100°С, 1200 А/м). Основное назначение: автомобильные DC/DC преобразователи постоянного тока в гибридных и электрических транспортных средствах, фотоэлектрические микроинверторы, DC/DC-преобразователи в телекоммуникационном и вычислительном оборудовании или светодиодные драйверы высокой мощности для освещения общественных мест.

Материал 3F36 выпускается в следующих конфигурациях: EFD, EQ, EP, P, E (планар.), ER (планар.), PQ, RM.

В таблице 1 рассмотрено сопоставление основных характеристик силовых материалов группы 3F*. На рисунках 5 и 6 представлены сравнительные зависимости потерь от температуры для силовых марок группы 3F* на примере конфигураций T25/15/10 и E64/15/20, полученные при 10 мТл и 3МГц.

Таблица 1. Сравнение характеристик материалов 3F*
Условия Размерность 3F46 3F46 3F45 3F4
Измерения проводили на сердечниках конфигурации: T14/9/5 T25/15/10
μi 25°C, 10 кГц, 0,25мТл 750±20% 750±20% 900±20% 900±20%
μa 100°C, 25 кГц, 200 мТл ≈1500 ≈1500 ≈1700 ≈1700
B 100°C,10 кГц, 1200 А/м мТл ≈520 ≈520 ≈410 ≈410
100°C,10 кГц, 200 А/м ≈430 ≈430 ≈370 ≈350
Pv 100°C, 1 МГц, 50 мТл кВт/м³ ≈150 ≈300 ≈300 ≈600
100°C, 3 МГц, 50 мТл ≈50 ≈120 ≈150 ≈220
ρ DC 25°C Ωм ≈5 ≈5 ≈10 ≈10
Тс °C ≥280 ≥280 ≥300 ≥220
Плотность кг/м³ ≈4750 ≈4750 ≈4800 ≈4700

tab1

В системах преобразования энергии на частоте от 300 кГц до 3 МГц рекомендуется использовать марки ферритов 3F4, 3F36, 3F46. При этом, материал 3F4 подходит для рабочего диапазона частот от 1-3 МГц является оптимальным решением для сердечников большого и среднего размера. В частности, стандартный размерный ряд конфигураций на основе 3F4 соответствует: E (планар.) выпускается с типоразмером от E32 и больше, ER (планар.) - от ER32 и больше, PQ - от PQ40 и больше, RM10-RM14, EQ (планар.) - от EQ30 и больше.

tab1

Материалы Ferroxcube для защиты от электромагнитых помех (EMI)

На рисунке 7 и в таблице 2 представлены направления развития материалов, предназначенных для защиты от электромагнитных помех. Материалы этой линейки характеризуются наилучшей стабильностью частоты. Параметры μ' и μ''вносят вклад в повышение величины импеданса (Рисунок 8, 9).

tab1

Таблица2. Сравнение характеристик материалов для защиты от помех
Материал Проницаемость Ключевая особенность
3E12 12k (12000) Высокая проницаемость
3E10 10k (10000) Наилучшая стабильность соотношения μ-f
3E27 6k (6000) Высокий импеданс
3E65 5.2k (5200) Высокая температура Кюри
3С11 4.3k (4300) Подходит для сердечников больших размеров от TX63-TX140

tab1

Материал 3E10 Ferroxcube на основе MnZn обладает высокой проницаемостью, оптимизирован для применения в широкополосных трансформаторах, а также в помехоподавляющих фильтрах. В конечном продукте достигается максимальный жесткий допуск (всего 20%), поэтому операции намотки и заливки оказывают меньшее влияние на проницаемость, что говорит о более качественном контроле конечных характеристик изделия в конкретном применении. Марка 3E10 является оптимальным решением, когда крайне важны надежный производственный процесс и максимальная стабильность частоты. Исследования материалов Ferroxcube привели к улучшению стабильности проницаемости наряду с частотными характеристиками, что, в свою очередь, позволяет достичь уменьшенные магнитные потери и более высокий импеданс в синфазном режиме в широком диапазоне частот. Материал подходит для работы при частоте от 10 до 3000 кГц. Выпускается в конфигурациях сердечников TX10-TX80. На рисунках 10 и 11 приведены зависимости комплексной проницаемости и импеданса от частоты для материала 3E10.

tab1

Материал марки 3E27 характеризуется средней величиной проницаемости, сравнительно низкими потерями и высоким значением температуры Кюри и рекомендован для применения в широкополосных трансформаторах, а также в помехоподавляющих фильтрах. В таблице 3 рассмотрены основные характеристики марки 3E27.

Таблица 3. Основные характеристики марки 3Е27 Ferroxcube
Обозначение параметра Условия, при которых проводились измерения Величина Размерность
μi 25 °C; ≤10 кГц; 0.25 мТл 6000±20%
B 25°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈460 мТл
100°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈300
tanδ/μi 25 °C; 100 кГц; 0.25 мТл ≤15x10-6
ρ DC 25°C ≈0.5 Ωм
Tc ≥150 °C
Плотность 4850 кг/м³

Материал Ferroxcube 3E65 характеризуется средней величиной проницаемости и подходит для применения в тех областях, где требуется устранение помех. Стабильность частотных характеристик позволяет разработчикам снизить уровень шумов в диапазоне от 10 кГц до 10 Мгц. Высокая температура Кюри позволяет применять материал в высокотемпературных приложениях (автомобильная отрасль, промышленность и возобновляемые источники энергии). Индукция насыщения также характеризуется более высокими значениями по сравнению с другими традиционно используемыми марками ферритов средне-частотного диапазона. При этом улучшается способность подавления электромагнитных помех при воздействии пусковых или некомпенсированных токов. В таблице 4 приведены основные характеристики материала 3E65.

Таблица 4. Основные характеристики марки 3Е65 Ferroxcube
Обозначение параметра Условия, при которых проводились измерения Величина Размерность
μi 25 °C; ≤10 кГц; 0.25 мТл 5200±20%
B 25°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈480 мТл
100°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈320
tanδ/μi 25 °C; 100 кГц; 0.25 мТл ≤10x10-6
25°C; 200 кГц; 0.25 мТл ≤25x10-6
ηB 25°C; 10 кГц; 1.5...3 мТл ≤0.5x10-3 Т-1
ρ DC 25°C ≈0.5 Ωм
Tc ≥165 °C
Плотность 4900 кг/м³

рисунок 12-13

Защита от помех в высокочастотном диапазоне

Материал 3S4 подходит для работы в диапазоне частот от 10 до 300 МГц и характеризуется высоким значением импеданса. Доступен для заказа в конфигурациях: CST, CSU, CSF. Характеристики материала представлены в таблице 5.

Таблица 5. Основные характеристики марки 3S4 Ferroxcube
Обозначение параметра Условия измерения Величина Размерность
μi 25 °C; ≤10 кГц; 0.25 мТл 1700
B 25°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈320 мТл
100°C; 10 кГц; 1200 A/м ≈170
|Z|(1) 25 °C; 3 MГц ≥25 Ω
25 °C; 30 MГц ≥60
25 °C; 100 MГц ≥80
25 °C; 300 MГц ≥90
ρ DC 25°C ≈10³ Ωм
Tc ≥110 °C
Плотность 4800 кг/м³

рисунок 15

Феррит марки 4А11 является NiZn материалом. Подходит для работы в диапазоне высоких частот (от 30 МГц до 300 МГц) и характеризуется со средним значением проциаемости. Сердечники на основе 4А11 выпускаются в форме колец, помехоподавляющих трубок. Улучшенные характеристики материала фиксируются на частоте 100 МГц. На рисунках 15 и 16 представлены зависимости для материала 4А11 импеданса от частоты и начальной проницаемости от температуры.

рисунок 15

На рисунке 17 представлены конфигурации сердечников Ferroxcube, применяемые для устранения помех.

рисунок 17

 
ФЕРРИТ-ХОЛДИНГ: Новости
 
08.10 19 

ООО "ЛЭПКОС" приглашает посетить стенд нашей компании на выставке ChipEXPO 2019, которая пройдет с 16 по 18 октября 2019 года в г. Москве на территории ЦВК «Экспоцентр» на Красной Пресне, павильон «Форум», стенд C23.





26.06 19 
По итогам 2018 года компания «ЛЭПКОС» награждена компанией TDK памятным знаком "Лучший продавец ферритов 2018".



29.04 19 
График работы компании «ЛЭПКОС» в период майских праздников.



18.04 19 
Уважаемые коллеги, обращаем Ваше внимание, что с декабря 2018 года комплектация электролитических конденсаторов фирмы EPCOS изменена.



12.04 19 
Приглашаем посетить посетить наш стенд № A731 в (павильон №3 Зал №13) на выставке Экспоэлектроника-2019 в период с 15 по 17 апреля 2019 года на территории выставочного комплекса Крокус Экспо в г. Москве



 
 


«Северо-Западная Лаборатория» © 1999—2019

Поддержка — Кутузова Марина
Перейти к странице: