為解決LTCF微磁變壓器寬溫工作問題,對現(xiàn)有M400、G19、G45等三種牌號的LTCF材料進(jìn)行了干壓樣環(huán)、LTCF樣環(huán)、兩類LTCF變壓器在不同燒結(jié)工藝參數(shù)下的電感溫度特性研究。發(fā)現(xiàn)LTCF微磁變壓器電感溫度特性是由多個(gè)因素共同作用的結(jié)果,主要影響因素為LTCF材料的溫度特性,同時(shí)受繞組結(jié)構(gòu)、繞組分布、氣隙實(shí)現(xiàn)等多個(gè)因素的共同影響,提高LTCF微磁變壓器電感溫度特性的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)具有高居里溫度、高磁導(dǎo)率、低功耗、低溫度系數(shù)等優(yōu)異的綜合磁性能LTCF材料。通過改進(jìn)設(shè)計(jì)和工藝,變壓器電感歸一化率在125℃達(dá)到≥70%。 

【文章來源】：磁性材料及器件. 2020,51(06)CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

不同燒結(jié)溫度(時(shí)間固定為4 h)M400干壓樣環(huán)的(a)電感量及(b)電感量變化率的溫度特性

圖1 不同燒結(jié)溫度(時(shí)間固定為4 h)M400干壓樣環(huán)的(a)電感量及(b)電感量變化率的溫度特性采用M400材料，通過常規(guī)干粉壓制工藝制作樣環(huán)兩只，內(nèi)徑、外徑和高分別為11.2 mm、24.2 mm和4.6 mm，繞線20匝。兩只樣環(huán)分別在890℃×4 h和910℃×4 h下燒結(jié)，燒結(jié)后測試樣環(huán)不同溫度下的電感量，并計(jì)算出不同溫度下電感量相對于常溫電感量的比例，即電感量變化率。測試條件均為頻率100 kHz，電壓1 V，環(huán)境溫度為–55～150℃。

由圖1a可見，890℃×4 h燒結(jié)樣品電感略低于910℃×4 h燒結(jié)樣品，表明燒結(jié)溫度高的材料磁導(dǎo)率也高；由圖1b可見，890℃×4 h燒結(jié)樣品在高低溫下的變化率(80%～110%)明顯低于910℃×4 h燒結(jié)樣品(60%～120%)，表明提高燒結(jié)溫度，會導(dǎo)致材料溫度特性變差。即提高燒結(jié)溫度有利于優(yōu)化LTCF材料的磁導(dǎo)率，但會惡化溫度特性。在設(shè)計(jì)LTCF微磁變壓器工藝時(shí)，需要同時(shí)考慮內(nèi)部導(dǎo)體、介質(zhì)材料等的燒結(jié)溫度，采用適宜的燒結(jié)溫度(880～900℃)實(shí)現(xiàn)綜合性能的平衡。圖3 不同燒結(jié)溫度及保溫時(shí)間的G19材料LTCF樣環(huán)的(a)電感量及(b)電感量變化率的溫度特性


本文編號：3122424