Тепер коротко поговоримо про ферритах Ці матеріали найбільш часто використовуються в силової перетворювальної техніки Вони являють собою полікристалічні багатокомпонентні сполуки, що виготовляються за особливою технологією, загальна хімічна формула яких MeFe203 (Де Me – небудь ферромагнетик, наприклад, Mn, Zn, Ni) Будучи напівпровідниками, ферити володіють високими значеннями власного електричного опору, що перевищує опір сталей в 50 і більше разів Саме ця обставина дозволяє застосовувати ферити в індуктивних елементах, що працюють на високих частотах, без побоювання різкого зростання втрат на вихрові струми Найбільшого поширення в силовий перетворювальної техніки отримали вітчизняні марганець-цинкові ферити марок НМ і нікель-цинкові ферити марок HH При виборі між цими марками перевагу слід віддати ферритами марок НМ, оскільки вони мають більш високу температуру Кюрі (температуру, при якій ферромагнетики втрачають свої феромагнітні властивості), що дозволяє експлуатувати їх при більш високих температурах нагріву індуктивних елементів Втрати на гістерезис у марганець-цинкових феритів на порядок менше, ніж у нікель-цинкових Ферити марок НМ володіють високою стабільністю до впливу механічних навантажень Однак електричний опір феритів марок НМ менше, ніж феритів марок HH, тому останні можуть експлуатуватися на більш високих частотах

Відзначимо з найбільш часто зустрічаються нікель-цинкові ферити марок 2000HH, 1000HH, 600HH, 200HH, 100HH Верхньою межею робочої області частот для них є 5-7 МГц Марганцево-цинкові нетермостабільние високопроніцаемие ферити марок 6000HM, 4000HM, 3000HM, 2000HM, 1500HM (рис 263), 1000HM використовуються в частотному діапазоні до декількох сот кГц в інтервалі температур від мінус 60 до +100 ° С, коли термостабільність не є визначальним параметром В іншому випадку можна використовувати термостабільні ферити марок 2000HM3, 2000HM1, 1500HM3, 1500HM1, 1000HM3, 700HM Вдобавок ксвойствутермостабильности, ці марки мають меншими втратами на вихрові струми і розширеним діапазоном частот ефективної роботи (від 0,3 до 1,5 МГц) У середніх і особливо в сильних полях (де індукція перевищує 0,1 Тл) добре застосовувати ферити марок 4000HMC, 3000HMC, 2500HMC1, 2500HMC2 Кращими представниками в цій групі є ферити типів 2500HMC1 і 2500HMC2

Рис 263 Крива намагнічування фериту 1500HM3 при різних температурах і частотах: 1 – 20 кГц 2 – 50 кГц 3 – 100 кГц

Таблиця 262 Параметри феритів марок 2500HMC1 і 2500HMC2

Застосування феритів марок 2500HMC і 2500HMC1 (рис 264) дозволяє зменшити масу і габарити трансформатора відповідно на 8% і 15% в порівнянні з типовими ферритами марок 2000HM, а при збереженні порожніх типорозмірів – збільшити потужність

Рис 264 Крива намагнічування фериту 2500HMC1 при частоті 20 кГц

ність на 20% Звичайно, ці оцінки суто умовні, оскільки в розрахунках бере участь занадто багато факторів, в тому числі і конструктивних, але в середньому очікувані показники можуть бути такими, які тут наведені Цей приклад свідчить про те, наскільки важливий вибір типу феромагнетика при проектуванні індуктивних елементів для перетворювальної техніки

У табл 263 наведено параметри найбільш часто зустрічаються вітчизняних феритів марок НМ і HH

Таблиця 263 Параметри найбільш часто зустрічаються феритів марок HH і НМ

В даний час у розробників силової перетворювальної техніки стають все більш популярними імпортні вироби з феритів Вони в достатній кількості присутні на вітчизняному ринку, їх можна без праці придбати і замінити на аналоги, вироблені різними фірмами Як показує практика, ферити, що випускаються провідними зарубіжними фірмами (наприклад, фірма

«Epcos» вважається одним з лідерів виробництва виробів з феритів), в значній мірі перевершують за своїми характеристиками вітчизняні ферити, головним чином, щодо знижених втрат на гістерезис і на вихрові струми Крім того, номенклатура конфігурацій магнитопроводов, що виготовляються з цих феритів, значно більш широка У табл 264 наведено параметри найбільш популярних марок, випускаються фірмою «Epcos» [39]

Таблиця 264 Параметри феритів, що випускаються фірмою «Epcos»

Ще одна обставина на користь застосування імпортних феритів, вироблених фірмою «Epcos», – наявність вільно поширюваної програми Ferrite Magnetic Design Tools, яка візуалізує магнітні характеристики всіх пропонованих матеріалів, дозволяє побудувати безліч корисних для розробника графіків, що відображають поведінку феритів в різних експлуатаційних умовах, наприклад, при різній температурі і робочій частоті

Джерело: Семенов Б Ю Силова електроніка: професійні рішення – М: СОЛОН-ПРЕСС, 2011 – 416 c: Ил