節能照明,包括節能燈、三基色T4、T5支架光管照明、高頻射燈變壓器等所用的震蕩磁環(huán),素來(lái)作為這些主管工程師的命根子,是這些電器部分的核心元件。 1. 居里溫度低,可使用的溫度只有135℃左右,容易失磁; 2. 電感隨溫度變化大,輸出功率不穩定。 3. 加電流時(shí),衰減嚴重。 第二代:為了改善居里溫度,以PC40的配方為基礎,再通過(guò)增加鐵含量,把材料的溫度峰值往前移,從120℃往前移到60℃,借助上坡坡度,提高電感,以達到較高電感的目的。比如,改性PC40的25℃時(shí)的電感,就跟普通PC40的85℃的電感差不多。同樣是25℃時(shí),本來(lái)磁導率為2300,通過(guò)這個(gè)峰值偏移,就可以達到4000。但需要注意的是,目前的這種情況,往往是以犧牲功耗和降低飽和磁感強度,以及降低感生電壓為代價(jià)的。因此,把他稱(chēng)為PC40,實(shí)在勉強,恐怕PC30也達不到。 1. 溫度一致性差,在產(chǎn)品使用過(guò)程中,電感的穩定性差。 2. 低溫狀態(tài)下,尤其是冬季和偏北地區,由于電感太低,低溫啟動(dòng)性能差。 3. 由于鐵的大量增加,功耗比較高,加電流的穩定性差。 4. 電感的溫度曲線(xiàn)與功耗的溫度曲線(xiàn)是相反的,正由于在50度到150度,電感的溫度特性是下降的,而功耗特性相反是升高的,意思是,在50度到150度的時(shí)候,隨著(zhù)溫度的升高,功率損耗和發(fā)熱也是在升高的,這不得不注意。 5. 另外,在- 6. 甚至有些廠(chǎng)家基于成本壓力,混雜其他廢料。更加大了材料性能的波動(dòng)性。 1. 負溫度系數理論。 2. 磁飽和通電斷電產(chǎn)生頻率理論。 3. 磁化曲線(xiàn)矩形度理論。 因此,一直壟斷著(zhù)照明行業(yè)很多年,很多不具備磁檢測能力或者是對磁性材料欠缺了解的照明工程師,一直不敢輕舉妄動(dòng),甚至全盤(pán)接受,當神一樣膜拜信奉。 A、B、C三個(gè)廠(chǎng)家的10*5*6振蕩小磁環(huán)的BH磁化曲線(xiàn)檢測參數對比 廠(chǎng)家 頻率 初級圈數 次級圈數 Hm(A/m) Br(T) Bm(T) μm(k) Br/Bm Hc(A/m) Pc(W/cm³) 次級電壓(V) A 40KHz 4Ts 3Ts 247.5 0.08 0.475 23.3 0.17 12.6 1.6 3.79 B 40KHz 4Ts 3Ts 247.1 0.204 0.404 21.2 0.51 19.6 2.34 3.28 C 40KHz 4Ts 3Ts 247.3 0.167 0.405 22.3 0.41 16.9 1.99 3.28
回顧使用歷程,之前已經(jīng)經(jīng)歷了兩代材料的更新,目前,我們根據客戶(hù)的應用環(huán)境和使用效果,進(jìn)行了反復試驗,并大批量開(kāi)發(fā)和量產(chǎn)了第三代材料的震蕩磁環(huán)。
第一代:為了達到高電感的目的,一般采用為5K、7K材料,
缺點(diǎn):
缺點(diǎn):
可惜的是,第二代的配方,被某些工程師發(fā)表的論文所迷惑,比如:
第三代:專(zhuān)門(mén)研發(fā),專(zhuān)門(mén)配方,既保證了較高的居里溫度,又提高了電感,然后強調低溫啟動(dòng),強調寬溫特性,強調低損耗以及大電流疊加。是接近PC95的性能基礎上進(jìn)行改良。
從以上兩個(gè)磁滯回線(xiàn)的曲線(xiàn)以及參數可以看到:
1. 同樣在相同的頻率相同的磁場(chǎng)強度中,第三代配方的磁環(huán)可以感應到475mT的磁感,并還有上升的余地,而第二代的配方,最多只有404mT,并已經(jīng)接近飽和,再加磁強也上不去了。
2. 第二代配方的剩磁Br和矯頑力Hc都相對比較高,會(huì )產(chǎn)生較大的磁滯損耗,并導致感生的電信號不準確,比如在同樣的這個(gè)磁場(chǎng)中,激勵線(xiàn)圈三圈,感應線(xiàn)圈也是三圈的情況下,第二代配方感生的電壓是:3.28伏,而第三代的配方可以感應3.79伏。
3. 第三代的配方功率損耗很低,只有1.6W/CM3 而第二代的配方則比較高,2.34W/CM3
以下為第二代配方的小磁環(huán)與第三代配方的小磁環(huán)在節能燈上應用的實(shí)測數據對比。
分別采用相同電感,相同繞制參數,相同線(xiàn)路板的基礎上,輸出功率與光管電流實(shí)測圖。據說(shuō),這兩個(gè)參數,電子鎮流器中比較關(guān)鍵,尤其是輸出功率,它是多個(gè)參數綜合的結果。由曲線(xiàn)可以明顯看出第三代配方無(wú)論在低溫啟動(dòng),和高溫穩定性中,有著(zhù)明顯的優(yōu)勢,就是穩定!當然,這個(gè)穩定的背后,也有這個(gè)小磁環(huán)其他優(yōu)良特性比如低損耗、大電流疊加,以及跟鎮流器其他元器件完美搭配、團隊協(xié)作,所共同作用的結果。
難怪照明的工程師會(huì )對這小磁環(huán)如此的重視和謹慎!
這個(gè)材料的研發(fā)與批量應用確實(shí)凝結著(zhù)軟磁工程師們潛心研究配方,不斷改良生產(chǎn)工藝,并精益求精的嘔心瀝血。
不怕不識貨,最怕貨比貨。具體的數據參照下文:
非常可惜的是,目前照明市場(chǎng)上的這個(gè)振蕩小磁環(huán),在很多有實(shí)力的知名的磁材廠(chǎng)的感覺(jué)中,就是“價(jià)格很爛,標準很亂,無(wú)從下手”,因此,總提不上興趣和決心來(lái)搞研發(fā),搞生產(chǎn),相反,現在掌控這一塊市場(chǎng)的,基本是一些規模不大中小型工廠(chǎng)。這是很不健康的市場(chǎng)現象。一方面明知這個(gè)小磁環(huán)很重要,另一方面,市場(chǎng)又爛的讓磁材廠(chǎng)無(wú)法生存。這是中國制造的惡性循環(huán)的悲劇。
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