铁硅磁粉芯大功率电源应用Let power more efficient & quiet概述Let power more efficient & quiet大功率电源背景要求大功率电源(≥1kW)电感器设计需求铁硅粉芯(NPF/PPI)特点应用案例介绍总结Let power more efficient & quiet大功率电源背景要求Let power more efficient & quiet大功率电源背景要求 高转换效率---器件损耗低小型化、低成本---高频化发展、降低感量 长寿命、高可靠---无老化风险Let power more efficient & quiet大功率高频电感器设计需求Let power more efficient & quiet大功率电源电感设计需求高转换效率---选低损耗磁性材料体积小,电感量减小---选高饱和磁通密度材料,峰值电流下,电感保留30-50%为基准, 达到高效率、节约有色金属用量且降低成本温度、频率稳定性好,无老化风险---磁材温度频率特性曲线稳定,无机物绝缘Let power more efficient & quiet铁硅粉芯特点Let power more efficient & quiet金属磁粉芯产品特点均匀气隙&无机物绝缘100%无机物绝缘---无老化风险均匀气隙---低漏磁损耗,无局部气隙陶瓷体绝缘层金属磁粉Let power more efficient & quiet铁硅磁粉芯产品特点 低损耗Let power more efficient & quiet铁硅磁粉芯产品特点 高磁通密度Let power more efficient & quiet铁硅磁粉芯产品特点电感软饱和rating t0100%50-60%100% load0I rating I light load 铁硅电感Let power more efficient & quiet铁硅磁粉芯产品特点稳定性好P e r m e a b i li t y Frequency [Hz]Amorphous铁硅Si-Steel铁硅粉芯Let power more efficient & quiet铁硅磁粉芯产品特点成熟度1.金属磁粉芯有百年发展历程,工艺稳定。
2.全球共有近十家制造商。
3.价格稳定,波动小。
---不会对产品供应造成瓶颈!Let power more efficient & quiet应用案例介绍Let power more efficient & quietUPS应用介绍Let power more efficient & quietLet power more efficient & quiet客户:EM 公司使用设备:UPS功率:30KvA 工作频率:16KHz 效率要求:92%1.项目背景:温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯Let power more efficient & quiet2.改善前电感状况:供应厂商:国外M 公司材料类别:-34IRON CORE 绕线圈数:110TS温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯Let power more efficient & quiet温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯3.改善后电感状况:供应厂商:铂科磁材材料类别:PPI磁粉芯绕线圈数:92TS绕线圈数减少18圈!Let power more efficient & quiet4.改善效果---效率:92.3%92.1%整机效率提升0.2%!温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯Let power more efficient & quiet5.磁芯静态性能对比---磁损耗:■1450mW/cm 3■2500mW/cm3■900mW/cm 3■600mW/cm 3磁损耗下降60%以上!温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯Let power more efficient & quiet温度、成本优化案例---PPI替代铁粉芯6.磁芯静态性能对比---直流偏置:100 Oe电感量保持66%100 Oe电感量保持72%-34IRON COREPPI 40μLet power more efficient & quiet7.改善效果---温度:温度、成本优化案例---PPI 替代铁粉芯20406080100120140ᎁછ༄ᎁછઁᆨဍ123 °C94 °CLet power more efficient & quiet8.改善效果---成本:优化案例---PPI替代铁粉芯Let power more efficient & quiet客户:L 公司使用设备:UPS 功率:20kVA工作频率:20KHz 效率要求:95%1.项目背景:成本优化案例---PPI芯替代SendustLet power more efficient & quiet2.优化前电感方案:供应厂商:国外M 公司材料类别:26μSendust Cores 绕线圈数:55TS成本优化案例---PPI芯替代SendustLet power more efficient & quiet成本优化案例---PPI芯替代Sendust3.优化后电感方案:供应厂商:铂科磁材材料类别:PPI磁粉芯绕线圈数:40TS绕线圈数减少15圈!Let power more efficient & quiet4.改善效果---效率、温升:成本优化案例---PPI芯替代Sendust温升比较0102030405060708090100ᎁછ༄ᎁછઁ温升91 °C91.5 °C优化前后温升效率基本一致Let power more efficient & quiet5.改善效果---成本对比:成本优化案例---PPI芯替代Sendust߅۾࣪܈102030405060708090100ᎁછ༄ᄵሣᎁછઁᄵሣᎁછ༄࢟ঢ߅۾ᎁછઁ࢟ঢ߅۾߅۾节约27%铜电感成本降低20%优化后成本降低25%Let power more efficient & quiet6.磁芯DC对比:成本优化案例---PPI芯替代SendustPPI 40μ vs NPS 26μ DC Bias Curves1020304050607080901001101001000H(Oe)D C (%)Let power more efficient & quiet7.磁芯损耗对比:成本优化案例---PPI芯替代SendustLet power more efficient & quiet应用案例介绍 For 100kW UPS REC/INV InductorLet power more efficient & quietFor 400kW UPS INV Inductor应用案例介绍255 W120 W135 WTotal Copper Loss Core Loss LossLet power more efficient & quietFor 400kW UPS PFC Inductor应用案例介绍185 W94 W91 WTotal Copper LossCore Loss LossLet power more efficient & quiet逆变器应用介绍Let power more efficient & quiet太阳能逆变器应用Let power more efficient & quiet3kW太阳能逆变器应用案例IntegratedTechniqueLet power more efficient & quietIntegrated Techniquei 1i 2φ1φ2-φ2φ11Flux φDirection Flux φin CoreCB -Reactori 1 =14.1Ai 2 =11.8ALet power more efficient & quiet5KW太阳能逆变器应用案例●应用环境:5kW 20kHzLet power more efficient & quiet5KW太阳能逆变器应用案例●应用比较Let power more efficient & quiet20KW太阳能逆变器应用案例●应用环境:20kW 20kHzLet power more efficient & quietFeSi core & AMCC Core Comparsionf =20kHz L=900μH Irms=30 ApBefore MoldingItem AMCC POCOWeight(g) 2374 2350DCR(mΩ) 14.9 19Size(mm) 113×83×80 140×68×90 After MoldingHttpt://Let power more efficient & quietFeSi core & Silicon steel sheet composite reactor98.500% 98.000% 97.500% 97.000% 96.500% 96.000% 95.500% 95.000% 94.500% 94.000% 93.500% 93.000% 92.500% 92.000%97.874% 97.537%97.911%97.978%97.888%97.837%97.634%95.970%10KW做对比 POWER COR 效率高了0.14%92.985%1KW2KW4KW6KW6.6KW10KW13.2KW15KW20KWHttpt://Let power more efficient & quiet太阳能逆变器应用案例●应用环境:30A 30kHzLet power more efficient & quietFeSi core & Ferrites Core Comparsionf =30kHz L=300μH Irms=30 Ap带载 9.69% 19.13% 28.80% 38.43% 50.07% 67.10% 85.07% 100.13% 铁氧体(%) 99.03 98.82 98.52 98.19 98.02 97.98 97.93 97.89 粉芯(%) 98.95 98.78 98.51 98.24 98.08 98.05 98.04 98.01 效率相差(%) 0.08 0.04 0.01 -0.05 -0.06 -0.07 -0.11 -0.12Httpt://Let power more efficient & quiet250kW太阳能逆变器应用案例原设计方案频率 :9.3KHZ 平均电流:470APOCO设计方案Httpt://Let power more efficient & quiet250kW太阳能逆变器应用案例频率 :9.3KHZ 平均电流:470A连绕可靠 性更高圆柱磁芯 更省铜Httpt://Let power more efficient & quiet500kW金属磁粉芯&硅钢片混合电抗器550Kg350KgHttpt://Let power more efficient & quietAPF应用介绍Httpt://Let power more efficient & quietAPF应用Httpt://。