LTCF微磁变压器的电感温度特性

发布时间：2021-04-07 00:15

　　为解决LTCF微磁变压器宽温工作问题,对现有M400、G19、G45等三种牌号的LTCF材料进行了干压样环、LTCF样环、两类LTCF变压器在不同烧结工艺参数下的电感温度特性研究。发现LTCF微磁变压器电感温度特性是由多个因素共同作用的结果,主要影响因素为LTCF材料的温度特性,同时受绕组结构、绕组分布、气隙实现等多个因素的共同影响,提高LTCF微磁变压器电感温度特性的关键是实现具有高居里温度、高磁导率、低功耗、低温度系数等优异的综合磁性能LTCF材料。通过改进设计和工艺,变压器电感归一化率在125℃达到≥70%。 

【文章来源】：磁性材料及器件. 2020,51(06)CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

不同烧结温度(时间固定为4 h)M400干压样环的(a)电感量及(b)电感量变化率的温度特性

图1 不同烧结温度(时间固定为4 h)M400干压样环的(a)电感量及(b)电感量变化率的温度特性采用M400材料，通过常规干粉压制工艺制作样环两只，内径、外径和高分别为11.2 mm、24.2 mm和4.6 mm，绕线20匝。两只样环分别在890℃×4 h和910℃×4 h下烧结，烧结后测试样环不同温度下的电感量，并计算出不同温度下电感量相对于常温电感量的比例，即电感量变化率。测试条件均为频率100 kHz，电压1 V，环境温度为–55～150℃。

由图1a可见，890℃×4 h烧结样品电感略低于910℃×4 h烧结样品，表明烧结温度高的材料磁导率也高；由图1b可见，890℃×4 h烧结样品在高低温下的变化率(80%～110%)明显低于910℃×4 h烧结样品(60%～120%)，表明提高烧结温度，会导致材料温度特性变差。即提高烧结温度有利于优化LTCF材料的磁导率，但会恶化温度特性。在设计LTCF微磁变压器工艺时，需要同时考虑内部导体、介质材料等的烧结温度，采用适宜的烧结温度(880～900℃)实现综合性能的平衡。图3 不同烧结温度及保温时间的G19材料LTCF样环的(a)电感量及(b)电感量变化率的温度特性


本文编号：3122424