Berechnung des Sättigungsstroms einer Induktivität?

1. Wie kann ich den Sättigungsstrom eines Toroid-Induktors mit einem Kern berechnen?
2. Welchen Einfluss hat der Strom auf die Induktivität nach Überschreiten des Sättigungsstroms?

1. Verwenden Sie am besten Herstellerdaten.

2. Test in einem Oszillator. (Siehe unten)

3. Wenden Sie die Variable DC + AC an und überwachen Sie den Effekt auf AC, wenn DC zunimmt.

Oszillator-Methode - 2. Oben.

Gegeben:

• Ein Sperrwandler / Oszillator (z. B. ein typischer smps-Aufwärtswandler), der im "diskontinuierlichen Modus" arbeitet

• Ein Oszilloskop

• Variable Belastung.

Iin ist eine Dreieckswelle plus einer Ausschaltperiode.
Wenn Sie die Last in Richtung Sättigung erhöhen, nimmt der gerade Teil der Dreieckswelle einen Knick nach oben an, dh die Anstiegsrate des Stroms nimmt mit der Zeit zu, wenn Sie in die Sättigung eintreten.

Die Induktivität nimmt ab, wenn der Kern in die Sättigung geht. Mehr Strom reduziert die Induktivität weiter.

Von links und Mitte und rechts

Wie kann ich den Sättigungsstrom eines Toroid-Induktors mit einem Kern berechnen?

Der Hersteller der Kerne liefert BH-Kurven wie diese theoretische:

Die Magnetisierungskraft lässt sich leicht berechnen - es ist die Stromstärke, die Sie in das Gerät einspeisen, multipliziert mit der Anzahl der Windungen und dividiert durch die Länge um den Toroid:

Magnetisierungskraft = $\dfrac{I\times N}{length\space of\space toroid}$

Wenn Sie diese Zahl haben, schauen Sie nach, wo auf der BH-Kurve sich Ihre Flussdichtesättigung befindet, dh befindet sie sich noch im linearen Bereich oder ist sie fast im horizontal flachen Bereich (Gesamtsättigung).

Welchen Einfluss hat der Strom auf die Induktivität nach Überschreiten des Sättigungsstroms?

Die Induktivität ist definiert als der pro Ampere Strom erzeugte Gesamtfluss. Wenn ein Kern gesättigt ist, wird für jeden Verstärker immer weniger Inkrementalfluss erzeugt - dies ist ein allmählicher Effekt, aber die BH-Kurve des Herstellers gibt wieder, wie die Induktivität mit zunehmendem Strom voraussichtlich abnehmen wird.