Entwurfsschritte für eine Drosselinduktivität

Ich möchte hochfrequentes Rauschen auf meiner Stromleitung herausfiltern. Zuerst überlegte ich, einen LC-Filter auf der Leitung zu verwenden; aber dann erfuhr ich, dass Drosselfilter genau für diesen Zweck verwendet werden. Ich kann jedoch bei Google nichts Spezielles über Drosselinduktoren finden, da das Wort „Drossel“ allein in der Sprache üblich ist und wenn ich das Wort „Induktor“ hinzufüge, lande ich bei Induktor-Tutorials, die das Wort „Drossel“ enthalten.

Das Rauschen ist aus irgendeinem Hintergrundgrund der Netzspannung überlagert. Die Spannung an der ohmschen Last ohne jegliche Filterung ist wie unten angegeben.

v BELASTUNG = 120 2 Sünde ⁡ ( 2 π 60 T ) + 5 Sünde ⁡ ( 2 π 50000 T ) Volt .

Ich möchte diesen Drosselfilter selbst entwerfen, indem ich einen Ferrit-E-Kern verwende, der bereits in meinem Bestand vorhanden ist. Ich kenne ungefähr die Grundlagen für die Transformatorkonstruktion. Bei der Nennarbeitsfrequenz muss die primärseitige induktive Reaktanz klein genug sein, um den Magnetisierungsstrom klein zu halten. Ich verstehe, dass sich meine Drossel bei 50 kHz wie ein Spannungswandler verhalten muss, indem sie eine Sperrspannung gleicher Größe induziert. Ich verstehe auch, dass es vernachlässigbare Auswirkungen auf die 60-Hz-Netzspannung haben sollte.

Aber wie? Was sind die kritischen Designparameter, die dazu führen, dass die Drossel das 60-Hz-Signal zulässt, während das 50-kHz-Signal blockiert wird? Ich denke, die Anzahl der Windungen wird gleich sein, daher werden auch die Selbstinduktivitäten der Wicklung gleich sein. Die Wicklungsinduktivitäten müssen einer der kritischen Parameter sein. Was sind die anderen Parameter des Designs? Können Sie mir bitte kurz die Designschritte zusammenfassen?

Außerdem habe ich einige kommerzielle Produkte durchsucht. Sie geben eine Sättigungsstromgrenze an. Warum sättigt eine Drosselspule? Ich meine, der Strom fließt in umgekehrter Richtung durch die Wicklungen, wodurch umgekehrt fließende Flüsse im Kern erzeugt werden, und sie heben sich gegenseitig auf, wodurch der Nettofluss technisch Null wird. Was verursacht die Kernsättigung in Drosselspulen?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Antworten (1)

Sie haben eine Differentialdrossel gezeichnet, keine Gleichtaktdrossel - eine CM-Drossel hat Punkte am selben Ende und wird nicht leicht gesättigt, da der fließende Strom den Fluss aufhebt und so die Sättigung fast vollständig verhindert. Die Differentialdrossel in Ihrem Stromkreis sättigt sehr leicht, da sich die Flüsse der beiden Spulen addieren.

Die CM-Drossel blockiert nur Gleichtaktströme, dh Ströme gleicher Richtung, die versuchen, in die Drossel einzudringen und diese zu passieren – dies ist ein gutes Beispiel für die Wirkungsweise eines Transformators. Für Differenzströme (gemäß dem Signal, das Sie weitergeben möchten) sind die Wicklungen gegenphasig und haben eine niedrige Impedanz: -

Impedanz = J ω ( L − M ) wobei L die Induktivität einer Wicklung und M die Gegeninduktivität zwischen Wicklungen ist. Der Wert von M liegt normalerweise sehr nahe bei L, daher ist die Nettoinduktivität für Differenzsignale niedriger als für Gleichtaktsignale. Für Gleichtaktströme ist die Impedanz J ω ( L + M ) dh deutlich mehr als bei Differenzströmen.

Ich habe das Gefühl, dass Sie erwarten, dass eine CM-Drossel mit hochfrequenten Differenzströmen anders umgeht als mit niederfrequenten Strömen. Dies ist theoretisch nicht der Fall, aber in der Realität besteht die Tendenz, dass höhere Frequenzen stärker gedämpft werden, da Streuinduktivitäten vorhanden sind (nicht der gesamte Fluss wird zwischen den beiden Spulen geteilt).

Weitere Informationen finden Sie auf Seite 6

Entschuldigung, habe ich aus Mangel an Wissen nicht erwähnt. Das Rauschen wird dem Netzstrom an der Quelle hinzugefügt. Ich denke, es heißt in diesem Fall "Differentialrauschen". Das Rauschen wird nicht von der Umgebung hinzugefügt. Eigentlich versuche ich, die Ausgabe einer billigen USV herauszufiltern. Es gibt zu viel Welligkeit am Ausgang. Ich versuche, einen Bremsklotz zu entwerfen, der das 60-Hz-Signal zulässt und gleichzeitig die 50-kHz-Wellen blockiert. Ich habe meine Frage entsprechend bearbeitet.
Sie sollten nur normale Einzeldrosseln verwenden, um Hochfrequenzmaterial herauszufiltern - die Verwendung einer Differentialdrossel wird dies nicht effektiv tun.
Entwurfsschritte für eine Drosselinduktivität
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v