התייחסות לבחירת נגד כוח

אם בחירת נגד כוח מתאים תמיד הייתה עניין קשה להנדסת הכוח שלנו, הנה כמה אזכורים בנושא זה:
1. כוח הנגד
העוצמה המדורגת של נגדי מוגדרת ככוח המרבי המותר לצרוך על ידי הנגד להפעלה רגילה רציפה בטמפרטורת הסביבה המוגדרת, בהנחה שהאוויר אינו מסתובב. טמפרטורת הסביבה שצוינה היא בדרך כלל 25 מעלות, 70 מעלות ו 125 מעלות. יש לציין כי הפעולה הרגילה המתמשכת של הנגד פירושה לא רק שהנגד אינו נפגע, אלא גם ששינוי ההתנגדות של הנגד צריך להיות בטווח המותר.
בדרך כלל אנו משתמשים בעקומת הפחתת הכוח כדי לתאר את הקשר בין הכוח לטמפרטורת הסביבה של הנגד. ככל שטמפרטורת הסביבה גבוהה יותר, כך יכולת פיזור החום מוגבלת יותר של הנגד וככל שההספק קטן יותר. כאשר טמפרטורת הסביבה מגיעה לגבול, הנגד מאבד את יכולת פיזור החום שלו וכוחו יורד לאפס.
2. סיווג נגדי כוח
בדרך כלל ניתן לכנות נגן עם כוח מדורג גבוה יותר נגן כוח. על פי רמות כוח שונות, הוא מחולק לנגדים בעלי עוצמה נמוכה ונגדים בעלי עוצמה גבוהה. על פי חומרים ותהליכים שונים, נגדי חשמל מחולקים בעיקר לשלוש קטגוריות: נגדי כוח חוט, נגדי כוח סרטים ונגדי קרמיקה מוצקים.
נגדי כוח חוט הם הנגדי הכוח הנפוצים ביותר. נגדים חוטם מיוצרים בדרך כלל על ידי חוט התנגדות מתפתל על מצע מבודד קרמי. הם מאופיינים בתהליך פשוט, במחיר כלכלי וכוחו של נגן יחיד יכול להגיע ליותר מ -3 קילוואט. החסרונות הם בגודל מגושם, השראות, אמינות לקויה ואיכות לא אחידה. להלן מספר נגדי חשמל שכיחים: נגדי חוט צבועים מצוירים, נגדי חוט קרמיקה של קרמיקה, נגדי חוט פגזים של סגסוגת, ונגדי חיוור גלי בעלי עוצמה גבוהה.
נגדי חשמל לסרטים מתייחסים בעיקר לנגדי כוח מישוריים עם טכנולוגיית סרטים עבה, המבוססים בדרך כלל על slurry נגן סרטים עבה המודפסים על מצעי אלומינה או אלומיניום ניטריד. לנגד מסוג זה יש צפיפות הספק גבוהה וללא השראות או קיבול, המתאימים מאוד לשימוש בהזדמנויות עם שטח מוגבל אך תנאי פיזור חום טובים. בנוסף, בהשוואה לנגדים חוטיים, לנגדי סרטים יש טווח התנגדות רחב יותר, החל ממילוממס למג'ים. לנגדי סרטים יש גם פגמים. הראשון הוא שקיבולת עומס יתר מוגבלת וקל להיפגע ביישומי דופק אנרגיה גבוהה כמו מעגלי פריקה, כך שהאמינות אינה גבוהה. בנוסף, לנגדי סרטים יש דרישות גבוהות מאוד לתנאי פיזור החום, ויש להוסיף כיור חום מתאים כדי להשיג את הכוח המדורג. Kaibu Electronics השיקה נגדי חשמל מישורי המבוסס על טכנולוגיית סרטי כוח. צפיפות ההספק תואמת לחלוטין את זו של נגדי קולנוע עבים, ואמינות הנגדים ויציבותם של הנגדים משופרים. להלן מספר נגדי כוח מישוריים נפוצים המבוססים על טכנולוגיית סרטי כוח.
תהליך הייצור של נגדי קרמיקה מוצקים שונה לחלוטין מזה של נגדי חוט ונגדי כוח מישוריים. לאחר מעורבבים חומרי הנגד האבקה, הם נוצרים, סינונים בטמפרטורה גבוהה, מטופלים באלקטרודה ולבסוף ארוזים ונבדקים. ההבדל הגדול ביותר בין נגדי קרמיקה מוצקים לבין נגדי חוט לבין נגדי כוח מישוריים הוא שהם מוליכים לאורך כל הדרך, כך שהם יכולים לעמוד בהשפעות בעלות אנרגיה גבוהה ופשטות גבוהות, והם מתאימים מאוד לפריקת אנרגיה, כמו טעינה וקבלים. נגדי קרמיקה מוצקים אינם אינדוקטיביים ואמינים ביותר. הם מחולקים לסוג הכוח וסוג הדופק על פי יישומים שונים.
3. אי הבנות נפוצות בבחירת נגדי כוח
(1) יש להבחין בין יישומים בעלי עוצמה גבוהה לבין דופק גבוה.
ביישומים רבים, כגון טעינה מוקדמת של חבילת סוללות, טעינה וקבלים, התחלת הגבלת זרם, הגנה על קשת וכו ', הנגד אינו צריך לעבוד ברציפות במשך זמן רב בעוצמה גבוהה, אלא צריך לעמוד באנרגיות דופק תקופתיות אחת או יותר. הנגד המתאים ביותר ליישום זה הוא נגן עמיד בפני אנרגיה גבוהה, ולא נגד עוצמה גבוהה. כמובן שבחירת נגד עם כוח גבוה מספיק עשויה גם לענות על צרכים כאלה, אך עדיין קיימים סיכונים פוטנציאליים. לדוגמה, בנגד חוט גבוה בעל עוצמה גבוהה, רק חוט סגסוגת ההתנגדות הוא החלק המוליך. משקלם של חוטי סגסוגת ההתנגדות הללו הוא רק חלק קטן מהגן כולו. כאשר הוא נתון להשפעה של דופק גבוה לטווח קצר, לחום אין זמן להתבצע דרך מטריצת הבידוד וכיור החום העזר, ולכן חוטי ההתנגדות הדקים האלה עצמם צריכים לעמוד באנרגיה דופק, העלולה לגרום נזק ישיר לנגד או לסיכונים פוטנציאליים. נגדים רבים של Wirewound אינם מיועדים לאירועים בעלי אנרגיה גבוהה ודופק גבוה, ולכן עומס הדופק בפועל אינו נלקח בחשבון מבחינת חומרים ותהליכים. לאחר שהוחל על מעגלי הדופק, קל להיכשל. הנגדים לפני המטען המיוצר על ידי טכנולוגיה אלקטרונית של שנזן כוכבים שוקלים באופן מלא את תנאי העבודה של פולסים גבוהים, וטיפולים מיוחדים מיוצרים הן בחומרי חוט ההתנגדות והן בפיזור חום מהיר.
(2) לא לשים לב לעיצוב פיזור החום, ולמרחב הכוח המרהיב או מתחת לשמירת יתר.
כפי שהזכרנו קודם, כוחו של נגדי הוא יכולת פיזור החום שלו. ניתן לשפר את יכולת פיזור החום של נגדי באמצעות תכנון פיזור חום סביר, כמו פריסה סבירה, התקנת גוף חום, קירור אוויר, קירור מים, קירור שמן וכו '. כמה נגדים, במיוחד נגדי חשמל מישוריים, מסתמכים מאוד על כיורי חום. נגן חשמל מישורי ארוז TO220 יכול להיות בעל כוח מדורג של 50 וולט עם קירור חום סביר, אך רק 1.5 וולט ללא קירור.
מרבית המהנדסים ישתמשו בנגדי חשמל בדירוגים מופחתים. על פי הסטנדרטים הצבאיים, הדירוג בדרך כלל מצטמצם במחצית. לפעמים, נדרשת הפחתה נוספת כדי להפחית את ייצור החום. עם זאת, יש לקחת בחשבון את כמות ההפחתה בשילוב עם סביבת העבודה ותנאי פיזור החום. לדוגמה, נגן חשמל עם כוח מדורג של 750 וולט עשוי להיות מופחת ל -500 וולט כאשר הוא מושפע מייצור החום של נגדים סמוכים, ואילו ניתן להגדיל את הכוח ל 1000 וולט דרך קירור אוויר (מהירות רוח 150 מ '/דקה).
כאשר צריך להיות מצויד בנגד בקיור חום כדי להגיע לכוח המדורג הנומינלי, גיליון המפרט בדרך כלל יצביע על הכוח עם ובלי נקיר החום. הקפד לשים לב להבדלים אלה בבחירת נגד כוח.
(3) הערכת הערכה של השראות של נגדים חביבים
כידוע לכולנו, החיסרון הגדול ביותר של נגדי חוט הוא נוכחות השראות. ניתן להשיג נגן חוט נמוך בהנאה בשיטה של ​​פיתול לא-אינדוקטיבי, אך הוא לא לגמרי לא אינדוקטיבי. ניתן להתעלם משראות אלה במעגלים עם תדר של כמה מאות הרץ. עם זאת, לא ניתן להשתמש בנגדי חוטם בעומסים בתדר גבוה כמו ציוד תקשורת משודר. נגדי כוח מישוריים מסוג סרטים ונגדי קרמיקה מוצקים יכולים לספק מאפיינים לא אינדוקטיביים. השראות הטפיליות של נגדים אלה נמוכה כמו רמת NH. לדוגמה, השראות הסדרה של הנגד הכוח המישורי הארוז TO220 המיוצר על ידי Kaibu Electronics הוא פחות מ- 10NH. ביישומים בתדירות גבוהה ודופק גבוה, לא רק שנדרשים לנגדים להיות בעלי מאפיינים שאינם אינדוקטיביים, אלא שהם נדרשים גם להיות בעלי מאפייני עמידות לדופק אנרגיה גבוהה. תהליך הפלאון הלא-אינדוקטיבי של Shenzhen Shida Technology Technology Co., Ltd. יכול להימנע לחלוטין מההשפעות השליליות של דור שאינו אינדוקטיבי.
(4) בחר את הדיוק הנכון
כאן אנו דנים רק בנגדי חשמל ליישומים שאינם דיוק. כאשר בוחרים נגד כוח, אם כי דיוק אינו אינדיקטור חשוב במיוחד עבור מרבית היישומים, דיוק לא נקבע בשום פנים. בדרך כלל אנו ממליצים לקחת בחשבון את הדיוק הראשוני והיסחף בסוף החיים, ואז לבחור את הדיוק על סמך העיקרון של מגוון רחב. העיקרון של מגוון רחב של דיוק אינו רק תורם לחיסכון בעלויות, אלא חשוב מכך, הוא יכול לשפר את אמינות הנגדים, במיוחד עבור נגדי קולנוע. הסיבה לכך היא שכדי להשיג דיוק גבוה יותר, יש להתאים נגדי סרטים, ותהליך התאמת ההתנגדות יפגע בשכבת הנגד, יאבד את האנרגיה המדורגת של הנגד ויפחית את יכולת העומס של הנגן. חלק מהיצרנים הנגדים המוצלחים ישיגו את המטרה של התאמת ההתנגדות על ידי טחינת החוט, מה שיפחית את יכולת העומס של הנגד לפחות במחצית. לכן, אנא עקוב אחר העיקרון של מגוון רחב בבחירת הדיוק של נגדי כוח. לדוגמה, כאשר הדיוק של ± 10% יכול לעמוד בדרישות לאחר הערכה מקיפה, אין צורך לבחור דיוק של ± 5% או ± 1%.