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【原創(chuàng)】Boost升壓電路中磁環(huán)磁芯測試對比(有圖有真相)

 剛剛學(xué)習(xí)電源的東西不久,做boost升壓恒流電路。測試時(shí)發(fā)選用不同的磁環(huán)對電路的效率等有很大影響。為此找了我手上現(xiàn)有的一些磁環(huán)和磁芯。貼上測試圖和數(shù)據(jù),供網(wǎng)友拍磚。當(dāng)然,高手肯定都很熟悉了,我入門不久,很多還要需向大家多多學(xué)習(xí)。這次測試沒有針對某一輸出功率做測試,而只是簡單的無反饋輸出,旨在給大家一個(gè)感性的認(rèn)識而已。相信對新手很有大幫助。

 

 

先來看看磁環(huán)磁芯,手上有綠環(huán),黑環(huán),還有一個(gè)我覺得是鐵鋁硅環(huán)(從其它電源上拆下來的)黃白環(huán),EE25磁芯

 

 

 

上圖除了拆下的那個(gè)黑環(huán)(猜測的鐵鋁硅環(huán))線徑是0.6的,其它的都是我用0.9的銅線繞的。先上兩個(gè)測量圖

       

 

我找了另一個(gè)搞電源的朋友那邊弄了點(diǎn)銅線繞的。這個(gè)圖片是在他那拍的(繞那個(gè)EE25磁芯和那個(gè)200uH黃白環(huán)電感,為了繞的緊一點(diǎn),還真辛苦。銅線太粗,力氣活。手都勒痛了,不過為了得到數(shù)據(jù),值得。呵呵)

 

再上幾幅電感量的測量圖片

 

 

黑環(huán)  雙股銅線繞11 電感量1.3327uH  Q 24.49

 

 

 

EE25磁芯  電感量225.56uH  Q 135.6(為了繞這個(gè)磁芯,我用砂紙和挫刀開氣隙,力氣活。繞線時(shí)手被線勒得很痛。不過為了得到數(shù)據(jù),值得。呵呵)

 

 

 

我猜測的鐵鋁硅環(huán) 三股銅線并繞20  電感量37.75uH  Q 173.8

 

 

 

綠環(huán) 雙股銅線并繞17 電感量 626.4uH  Q 123

 

 

 

 

黃白環(huán) 單股銅線繞29 電感量 39.47uH,      Q49.65

 

 

 

 

這個(gè)也是黃白環(huán) 單股銅線繞 多少圈我忘記了。這個(gè)是為了和上面那個(gè)做對比。電感量262.23uH   Q41.82(銅線的內(nèi)阻會(huì)影響Q值,兩個(gè)黃白環(huán)對比可以看出,繞得越多Q值越小。磁環(huán)的材料也會(huì)影響Q值,黃白環(huán)和綠環(huán)對比可看出,綠環(huán)繞17圈,黃白環(huán)29圈,綠環(huán)Q值是123,黃白環(huán)Q49.65 其中的影響不僅是導(dǎo)線的影響還有磁性料的影響,綠環(huán)和黑環(huán)對比也可以看出來。)

 

接下來看看我的測試板,我用單片機(jī)輸出PWM信號,驅(qū)動(dòng)MOS管。

    

ATmega8直接輸出9位分辨率的PWM波。晶振用的是16M。這樣我們可以得到PWM信號的頻率大概是31.25KHz。為了增加對MOS管的驅(qū)動(dòng)能力,增加了TC4427驅(qū)動(dòng)IC。

再上一幅測實(shí)板的實(shí)物照

 

 

好接下來開始我們的測試之旅。測試的負(fù)載為 65并的LED燈板。

測試方法:測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%

 

附上電感波形圖

全部回復(fù)(42)
正序查看
倒序查看
jrh200310
LV.3
2
2011-11-26 11:34
 不知道為什么貼子老是不能把表格的數(shù)據(jù)全貼上。我分兩部分貼上看看
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myship01
LV.5
3
2011-11-26 19:12
@jrh200310
 不知道為什么貼子老是不能把表格的數(shù)據(jù)全貼上。我分兩部分貼上看看

把表格弄成圖片格式,或者弄成文件的形式上傳

0
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myship01
LV.5
4
2011-11-26 19:24
好帖要頂,大家來討論一下。。。呵呵
0
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jrh200310
LV.3
5
2011-11-27 17:03
@myship01
好帖要頂,大家來討論一下。。。呵呵

今天周末。明天再接上貼上數(shù)據(jù)

0
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2011-11-28 09:26
0
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2011-11-28 12:32

工作模式,感量,直流電阻都不一樣,你這樣測完全無法得到有用數(shù)據(jù)

 

0
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zj7800018
LV.4
8
2011-11-29 13:00
繞磁環(huán)有專用的鉤針。用臺(tái)鉗夾磁環(huán),用鉤針拉線,這樣又省力,線又緊。直接用手拉太吃力了。我以前也有這樣的經(jīng)歷。
0
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qi8903
LV.6
9
2011-11-29 13:36
@zj7800018
繞磁環(huán)有專用的鉤針。用臺(tái)鉗夾磁環(huán),用鉤針拉線,這樣又省力,線又緊。直接用手拉太吃力了。我以前也有這樣的經(jīng)歷。

我頂

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jrh200310
LV.3
10
2011-11-30 08:27
@zj7800018
繞磁環(huán)有專用的鉤針。用臺(tái)鉗夾磁環(huán),用鉤針拉線,這樣又省力,線又緊。直接用手拉太吃力了。我以前也有這樣的經(jīng)歷。

每到晚上網(wǎng)絡(luò)就很卡?,F(xiàn)在接著上數(shù)據(jù)

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jrh200310
LV.3
11
2011-11-30 08:32
@jrh200310
每到晚上網(wǎng)絡(luò)就很卡。現(xiàn)在接著上數(shù)據(jù)

  

黑環(huán):波形不好,有尖峰

 

 

  

EE25磁芯 :波形很完美

 

 

  

猜測的鐵鋁硅環(huán):波形一點(diǎn)點(diǎn)尖峰

 

 

  

綠環(huán):波形不好,有尖峰

 

 電感量小的黃白環(huán) 一些尖峰

 

 

  

電感量大的黃白環(huán):波形完美 

 

 

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jrh200310
LV.3
12
2011-11-30 08:37
@zj7800018
繞磁環(huán)有專用的鉤針。用臺(tái)鉗夾磁環(huán),用鉤針拉線,這樣又省力,線又緊。直接用手拉太吃力了。我以前也有這樣的經(jīng)歷。
原來還有這樣的工具,謝謝你。我上百度找找圖片
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jrh200310
LV.3
13
2011-11-30 08:38
上測量的數(shù)據(jù)
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jrh200310
LV.3
14
2011-11-30 08:39
@jrh200310
上測量的數(shù)據(jù)

測試方法:負(fù)載相同。測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%

測試數(shù)據(jù):

材料

電感量

輸出電流

輸出電壓

輸入電壓

輸入電流

效率

MOS溫升

黑環(huán)

1.33mh

1.238A

19.81V

11.91V

3.01A

68%

非常熱

EE25磁芯

255.6uh

1.226A

19.73V

12.00V

2.15A

93%

不熱

猜測的鐵鋁硅環(huán)

37.7uh

1.309A

19.90V

11.98V

2.34A

92%

不熱

綠環(huán)

626uh

1.273A

19.81V

11.94V

2.93A

72%

非常熱

黃白環(huán)

39uh

1.276A

19.83V

11.97V

2.37A

89%

不熱

黃白環(huán)

262uh

1.177A

19.57V

11.92V

2.32A

83%

不熱

 

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jrh200310
LV.3
15
2011-11-30 08:42
@jrh200310
測試方法:負(fù)載相同。測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%測試數(shù)據(jù):材料電感量輸出電流輸出電壓輸入電壓輸入電流效率MOS溫升黑環(huán)1.33mh1.238A19.81V11.91V3.01A68%非常熱EE25磁芯255.6uh1.226A19.73V12.00V2.15A93%不熱猜測的鐵鋁硅環(huán)37.7uh1.309A19.90V11.98V2.34A92%不熱綠環(huán)626uh1.273A19.81V11.94V2.93A72%非常熱黃白環(huán)39uh1.276A19.83V11.97V2.37A89%不熱黃白環(huán)262uh1.177A19.57V11.92V2.32A83%不熱 

為了對比 黃白環(huán)和EE25磁芯還有猜測的鐵鋁硅環(huán)。我又分別各做了半個(gè)小時(shí)的測理。結(jié)果發(fā)現(xiàn)。黃白環(huán)經(jīng)經(jīng)半個(gè)小時(shí)后發(fā)熱確實(shí)比較大。有些熱。但還可以承受。我想,如果輸出功率再大點(diǎn)可能就受不了。

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160217
LV.5
16
2011-11-30 09:15
@jrh200310
測試方法:負(fù)載相同。測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%測試數(shù)據(jù):材料電感量輸出電流輸出電壓輸入電壓輸入電流效率MOS溫升黑環(huán)1.33mh1.238A19.81V11.91V3.01A68%非常熱EE25磁芯255.6uh1.226A19.73V12.00V2.15A93%不熱猜測的鐵鋁硅環(huán)37.7uh1.309A19.90V11.98V2.34A92%不熱綠環(huán)626uh1.273A19.81V11.94V2.93A72%非常熱黃白環(huán)39uh1.276A19.83V11.97V2.37A89%不熱黃白環(huán)262uh1.177A19.57V11.92V2.32A83%不熱 

黑環(huán) 和 綠環(huán)  是鐵氧體材料,u值很大,所以電感量很高,磁環(huán)開不了氣息,一點(diǎn)點(diǎn)電流就飽和了,你這里的就是因?yàn)楹诤途G的磁芯飽和導(dǎo)致MOS管迅速發(fā)熱;

EE25同樣是鐵氧體,開了氣息抗飽和,工作正常;

鐵硅鋁和黃白環(huán)天生帶氣息,飽和磁通大,這里工作正常;

黃白環(huán)的磁芯損耗比較大,時(shí)間一長就會(huì)發(fā)熱;

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2011-11-30 09:36
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jrh200310
LV.3
18
2011-11-30 16:03
@160217
黑環(huán)和綠環(huán) 是鐵氧體材料,u值很大,所以電感量很高,磁環(huán)開不了氣息,一點(diǎn)點(diǎn)電流就飽和了,你這里的就是因?yàn)楹诤途G的磁芯飽和導(dǎo)致MOS管迅速發(fā)熱;EE25同樣是鐵氧體,開了氣息抗飽和,工作正常;鐵硅鋁和黃白環(huán)天生帶氣息,飽和磁通大,這里工作正常;黃白環(huán)的磁芯損耗比較大,時(shí)間一長就會(huì)發(fā)熱;

謝謝你的分析。

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lgsps
LV.5
19
2011-12-14 23:23
@jrh200310
測試方法:負(fù)載相同。測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%測試數(shù)據(jù):材料電感量輸出電流輸出電壓輸入電壓輸入電流效率MOS溫升黑環(huán)1.33mh1.238A19.81V11.91V3.01A68%非常熱EE25磁芯255.6uh1.226A19.73V12.00V2.15A93%不熱猜測的鐵鋁硅環(huán)37.7uh1.309A19.90V11.98V2.34A92%不熱綠環(huán)626uh1.273A19.81V11.94V2.93A72%非常熱黃白環(huán)39uh1.276A19.83V11.97V2.37A89%不熱黃白環(huán)262uh1.177A19.57V11.92V2.32A83%不熱 

BOOST電路,在輸入輸出恒定,工作頻率固定的情況下,你的升壓電感的電感量不一樣,導(dǎo)致你的電路的工作模式不一樣,鐵氧體,鐵硅鋁,鐵粉等得損耗都不一樣,所做得數(shù)據(jù)來比較MOS的發(fā)熱,沒什么很大的意義!

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mrlimail
LV.2
20
2011-12-15 15:03
@jrh200310
測試方法:負(fù)載相同。測輸出電流輸出電壓,測輸入電流和測入電壓。效率=輸出功率/輸入功率*100%測試數(shù)據(jù):材料電感量輸出電流輸出電壓輸入電壓輸入電流效率MOS溫升黑環(huán)1.33mh1.238A19.81V11.91V3.01A68%非常熱EE25磁芯255.6uh1.226A19.73V12.00V2.15A93%不熱猜測的鐵鋁硅環(huán)37.7uh1.309A19.90V11.98V2.34A92%不熱綠環(huán)626uh1.273A19.81V11.94V2.93A72%非常熱黃白環(huán)39uh1.276A19.83V11.97V2.37A89%不熱黃白環(huán)262uh1.177A19.57V11.92V2.32A83%不熱 

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p7811087
LV.3
21
2011-12-15 16:21
@160217
黑環(huán)和綠環(huán) 是鐵氧體材料,u值很大,所以電感量很高,磁環(huán)開不了氣息,一點(diǎn)點(diǎn)電流就飽和了,你這里的就是因?yàn)楹诤途G的磁芯飽和導(dǎo)致MOS管迅速發(fā)熱;EE25同樣是鐵氧體,開了氣息抗飽和,工作正常;鐵硅鋁和黃白環(huán)天生帶氣息,飽和磁通大,這里工作正常;黃白環(huán)的磁芯損耗比較大,時(shí)間一長就會(huì)發(fā)熱;
分析的很貼切!學(xué)習(xí)了!
0
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zq2007
LV.11
22
2011-12-15 16:24

這個(gè)磁性材料還是很有學(xué)問的。

0
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jrh200310
LV.3
23
2011-12-17 08:40

這個(gè)數(shù)據(jù)還是有對比意義的,鐵鋁硅環(huán)和小黃白環(huán)的感量十分接近,而EE25磁芯和大黃白環(huán)也很接近?,F(xiàn)在就是鐵鋁硅和EE25磁芯差距大。

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spt77
LV.5
24
2012-01-14 13:18
@jrh200310
這個(gè)數(shù)據(jù)還是有對比意義的,鐵鋁硅環(huán)和小黃白環(huán)的感量十分接近,而EE25磁芯和大黃白環(huán)也很接近?,F(xiàn)在就是鐵鋁硅和EE25磁芯差距大。
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tby2008
LV.9
25
2012-01-14 18:01
@spt77
[圖片]
學(xué)習(xí)
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LV.1
26
2012-01-17 09:01
@jrh200310
上測量的數(shù)據(jù)

學(xué)習(xí),了解

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tlc0927
LV.2
27
2012-03-08 19:35

長見識了,解決了我的疑問!謝謝!

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2012-03-10 14:24
你這種測試對比是沒有意義的。不同的電感,工作模式都不同
0
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DDANDMM316
LV.1
29
2012-08-21 17:05
@盲點(diǎn)
你這種測試對比是沒有意義的。不同的電感,工作模式都不同

好。

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Power^De
LV.4
30
2012-09-07 17:57
@DDANDMM316
好。
記個(gè)號,不錯(cuò)
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linyibinleo
LV.4
31
2012-11-05 23:16
頂起!
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