Dalam pengembangan pengisi daya on-board (OBC) 6,6 kW, komponen magnetik (induktor, transformator) tidak hanya merupakan penyumbang utama volume dan berat, tetapi juga faktor penting dalam menentukan efisiensi dan kinerja EMI. Berdasarkan tren industri terbaru dan pengalaman praktis, kami telah merangkum kiat-kiat praktis berikut untuk memilih komponen magnetik OBC, membantu Anda mencapai keseimbangan optimal antara “kinerja, ukuran, dan biaya”.
TIPS 1.Pemilihan Induktor PFC — “Lebih Baik Besar Daripada Kecil,” Berfokus pada Bias DC
Pada desain dengan kepadatan daya tinggi 6,6 kW, masalah yang paling umum pada induktor PFC bukanlah "induktansi yang tidak mencukupi" tetapi "kejenuhan pada arus tinggi".
* Cara mudah mengingat: “perhatikan kurvanya, bukan nilai nominalnya.”
Banyak induktor menunjukkan induktansi tinggi pada suhu ruangan (25°C), tetapi ketika dikenai arus bias DC sebesar 30A-50A, induktansinya dapat turun lebih dari 50%.
*Saat memilih komponen, selalu minta kurva LI (induktansi-arus) dari pemasok. Pastikan induktansi tetap di atas 80% dari nilai yang dibutuhkan pada arus puncak Anda (misalnya, 55A).
* Pemilihan Material:
Mengejar yang Terbaik: Pilih inti serbuk magnetik Sendust atau besi-nikel-molibdenum, yang menunjukkan ketahanan saturasi yang kuat, kenaikan suhu rendah, tetapi dengan biaya yang lebih tinggi.
Mengejar efektivitas biaya: Pilih ferit dengan kontrol celah udara yang presisi untuk biaya rendah, tetapi perhatikan kerugian arus eddy (efek tepi) pada celah udara. Disarankan untuk menggunakan lilitan multi-untai atau kawat Litz untuk mengurangi kerugian.
Tip 2:Transformator LLC – Menggunakan “Induktansi Bocor” sebagai pengganti “Induktansi Resonansi”
Saat ini, ini adalah teknik pengurangan biaya yang paling umum untuk OBC 6,6kW (khususnya untuk konverter resonansi CLLC tahap belakang).
*Pengoperasian praktis:
*Jangan membeli induktor resonansi secara terpisah, tetapi tingkatkan induktansi kebocoran transformator secara artifisial dengan menyesuaikan struktur transformator (seperti mengatur jarak antara lilitan primer dan sekunder, menggunakan kerangka tersegmentasi).
*Tips: Gunakan induktansi kebocoran ini sebagai induktansi resonansi (L_r) dari rongga resonansi.
*Pendapatan:
*Volume: Jumlah inti magnet independen telah dikurangi, dan volumenya dapat dikurangi lebih dari 20%.
*Biaya: Menghilangkan satu inti magnet dan lilitan mengurangi biaya BOM (Bill of Materials).
*Pembuangan panas: Transformator biasanya memiliki kondisi pembuangan panas yang lebih baik (seperti enkapsulasi dan kontak dengan pelat pendingin air), sehingga lebih mudah membuang panas daripada induktor kecil independen.
Tip 3:Desain Termal – “Ketahanan Termal” Lebih Penting daripada “Kenaikan Suhu”
Selama fase pengujian prototipe, Anda mungkin mendapati permukaan induktor sangat panas (>100 ℃). Apakah ini normal?
*Kemampuan penilaian:
Jangan hanya mengukur suhu permukaan, perhatikan juga suhu titik panas di bagian dalamnya.
*Rumus perhitungan: T {hotspot}=T {permukaan}+(R {th} kali P {kerugian})
*Tips: Saat memilih, tanyakan kepada pemasok mengenai koefisien resistansi termal (R_{th}). Jika tidak dapat diperoleh, dapat dijalankan pada beban penuh hingga mencapai keseimbangan termal dan dipindai dengan pencitra termal.
*Langkah-langkah pembuangan panas:
*Penyegelan: Penggunaan perekat konduktif termal untuk mentransfer panas ke cangkang luar (pelat bawah) saat ini merupakan metode pembuangan panas yang paling umum untuk OBC.
*Tata letak: Tempatkan induktor PFC dengan penghasilan panas tertinggi sedekat mungkin dengan pelat pendingin air atau saluran pembuangan panas.
Kiat 4:Menangani tantangan frekuensi tinggi – Perhatikan “efek kulit” dan proses penggulungan.
Seiring meningkatnya frekuensi switching OBC (PFC mencapai 40kHz-100kHz, LLC lebih tinggi), kerugian AC (I ^ 2R_ {ac}) seringkali lebih fatal daripada kerugian DC.
*Keterampilan pemilihan lilitan kawat:
*Frekuensi rendah arus tinggi (PFC): Disarankan untuk menggunakan kawat tembaga pipih untuk lilitan vertikal. Koefisien pengisian kawat pipih tinggi, dan efek kulit pada pita frekuensi menengah (puluhan kHz) lebih baik daripada kawat melingkar.
*Frekuensi tinggi (transformator/induktor resonansi): Kawat Litz harus digunakan. Kawat Leeds ditenun dari beberapa untaian kawat berisolasi yang sangat tipis, yang dapat sangat meningkatkan luas permukaan konduktor dan menahan "efek kulit" arus frekuensi tinggi.
*Panduan menghindari kesalahan: Jika kawat tembaga tebal tunggal digunakan untuk melilit induktor frekuensi tinggi untuk menghemat waktu, kenaikan suhu yang terukur mungkin lebih dari 30 ℃ lebih tinggi dari nilai yang dihitung, yang menyebabkan penuaan lapisan isolasi atau bahkan korsleting.
Selamat datang untuk berbagi pendapat Anda dengan kami!
Waktu posting: 18 Desember 2025