Diese Ringkern-Differentialmodus-Drossel ist eine EMI-Unterdrückungskomponente, die in der Eingangsstufe von industriellen Stromversorgungen eingesetzt wird. Differentialmodus-Rauschen ist das Rauschen, das auf einer Leitung fließt und auf der anderen zurückkehrt, und es wird durch den Schaltstrom des Wandlers selbst erzeugt. Im Gegensatz zu Gleichtaktstörungen kann es nicht durch eine Gleichtaktdrossel entfernt werden, da eine Gleichtaktdrossel genau diese Art von gegenläufigem Strom aufhebt. Eine spezielle Differentialmodus-Drossel ist daher erforderlich, wenn die Ausrüstung die leitungsgebundenen Emissionsprüfungen im unteren Frequenzband bestehen muss.
Die Komponente ist auf einem Ringkern aus Pulvermaterial aufgebaut, das mit einer einzelnen Wicklung aus starkem emailliertem Kupferdraht gewickelt ist. Die einzelne Wicklung ist wichtig: Eine Gleichtaktdrossel hat zwei Wicklungen, deren Felder sich aufheben, sodass ihr Kern durch den Laststrom praktisch keinen Nettofluss erfährt. Eine Differentialmodus-Drossel führt den vollen Leitungsstrom durch eine Wicklung, daher muss der Kern realen Gleichstrom und niederfrequenten Fluss ohne Sättigung verarbeiten. Deshalb wird hier ein Pulverkern mit verteiltem Luftspalt anstelle eines Ferrit- oder Nanokristallkerns mit hoher Permeabilität verwendet, der unter demselben Strom sofort gesättigt wäre.
Im fertigen Filter bildet die Drossel zusammen mit X-Kondensatoren ein LC-Tiefpassnetzwerk. Die Drossel blockiert den Hochfrequenz-Schaltstrom, der das Stromnetz erreicht, während die Kondensatoren einen niederohmigen Rückweg für ihn innerhalb des Geräts bereitstellen. Die richtige Auswahl der Induktivität bestimmt die Eckfrequenz dieses Filters und damit die Dämpfung, die das Design bei den Frequenzen erreicht, bei denen es versagt.
Das Produkt wird auf Bestellung gefertigt. Induktivität, Nennstrom, Kernmaterial, Drahtstärke, Windungszahl, Leitungslänge und Leitungsabstand werden gemäß der Kundenzeichnung oder dem gemessenen Emissionsproblem, das gelöst werden soll, definiert.
| Nr. | Parameter | Spezifikation |
|---|---|---|
| 1 | Produkttyp | Ringkern-Differentialmodus-Drossel / Choke |
| 2 | Wicklungskonfiguration | Einzelwicklung |
| 3 | Kerntyp | Ringkern aus Pulvermaterial, verteilter Luftspalt |
| 4 | Kernmaterial | Eisenpulver / Sendust / High Flux, nach Bestellung |
| 5 | Kernbeschichtung | Isolierende Epoxidbeschichtung, farbcodiert |
| 6 | Wicklungsmaterial | Emaillierter Kupferdraht, Klasse 155 bis Klasse 200 |
| 7 | Induktivitätsbereich | Anpassbar, typisch 10 uH bis 1000 uH |
| 8 | Induktivitätsdifferenz | Plus oder minus 10% Standard, 5% auf Anfrage |
| 9 | Nennstrom | Anpassbar, typisch 3 A bis 30 A |
| 10 | Sättigungsverhalten | Weiche Sättigung, allmählicher Abfall unter Vorspannung |
| 11 | Gleichstromwiderstand | Definiert pro Windungszahl und Drahtstärke |
| 12 | Testbedingung | 100 kHz, 0,1 V, keine Vorspannung, sofern nicht anders angegeben |
| 13 | Effektives Frequenzband | 150 kHz bis 30 MHz Unterdrückungsbereich |
| 14 | Betriebstemperatur | -40 C bis +125 C einschließlich Selbsterwärmung |
| 15 | Temperaturanstieg | Maximal 40 K bei Nennstrom |
| 16 | Dielektrische Festigkeit | 1500 VAC für 1 Minute, Wicklung zu Kern |
| 17 | Isolationswiderstand | Mindestens 100 Megohm bei 500 VDC |
| 18 | Montage | Radialer Durchsteckmontage, PCB-Montage |
| 19 | Anschluss | Zwei verzinnte Kupferleitungen, Länge anpassbar |
| 20 | Oberflächenbehandlung | Lackgetränkte Wicklung |
| 21 | Konformität | RoHS, REACH; UL-anerkannte Materialien auf Anfrage |
| 22 | Anpassung | OEM / ODM, kostenloser elektrischer Designservice |
Hinweis: Induktivität, Nennstrom, Kernmaterial, Außendurchmesser, Windungszahl und Drahtstärke werden pro Anwendung definiert. Freigabezeichnungen und Muster werden vor der Massenproduktion zur Bestätigung ausgestellt.
Einzelwicklung, ausgelegt für den vollen Laststrom. Das Kernmaterial und die Windungszahl werden so gewählt, dass die Induktivität unter der tatsächlichen Gleichstrom- und niederfrequenten Vorspannung auf der Leitung erhalten bleibt, anstatt beim Erreichen der vollen Last zusammenzubrechen. Eine Drossel, die sich bei Betriebsstrom sättigt, bietet keine Filterung, wenn sie am dringendsten benötigt wird.
Pulverkern mit weicher Sättigung. Der verteilte Spalt in einem Pulverkern erzeugt einen allmählichen Abfall der Induktivität anstelle einer scharfen Sättigungskurve. Die Filterleistung verschlechtert sich während des Einschaltstroms und der Lastsprünge allmählich, anstatt zu verschwinden, was das Emissionsverhalten über den gesamten Betriebsbereich vorhersagbar hält.
Geschlossener magnetischer Ringkernpfad. Der Fluss bleibt im Ring, sodass die Drossel nur sehr wenig Streufeld auf umliegende Leiterbahnen und empfindliche analoge Schaltungen abstrahlt. Dies ist ein direkter Vorteil gegenüber gewickelten Spulenkörpern mit Luftspalt, bei denen der Luftspalt zu einem lokalen Strahler wird, der dann abgeschirmt werden muss.
Geringe Verluste bei Schaltfrequenz. Das Kernmaterial wird entsprechend der Kunden-Schaltfrequenz und dem Ripple-Strom gewählt, sodass Kernverluste und Kupferverluste am tatsächlichen Betriebspunkt und nicht unter Katalogbedingungen ausgeglichen werden.
Mechanisch stabile Konstruktion. Die Wicklung ist lackgetränkt, sodass sich die Windungen bei Vibrationen oder thermischer Belastung nicht verschieben. Stabile Geometrie bedeutet stabile Induktivität, was bedeutet, dass die Filter-Eckfrequenz dort bleibt, wo das Design sie über die Lebensdauer des Geräts platziert hat.
Kompaktes Radialformat. Die Ringkerngeometrie und die radiale Anschlussleitung ergeben ein hohes Induktivitäts-zu-Volumen-Verhältnis und eine geringe Leiterplattenfläche, was nützlich ist, wenn der EMI-Filter in ein bereits vorhandenes Layout passen muss.
Entwickelt nach Ihren Emissionsdaten. Wenn Sie die fehlerhafte Frequenz und die erforderliche Marge angeben, können wir den Induktivitätswert vorschlagen, anstatt Sie raten zu lassen.
Die Komponente wird normalerweise in der AC-Eingangsleitung unmittelbar nach der Sicherung und der Gleichtaktdrossel installiert und bildet zusammen mit X-Kondensatoren einen vollständigen Differentialmodus-Filterabschnitt. In DC-Anwendungen wird sie in Reihe mit der Versorgungsschiene verwendet, um Ripple und Schaltgeräusche zu unterdrücken.
