Силовая электроника №2'2004

Магнитные устройства для промышленного применения компании C&D Technologies

Олег Резников


Международная компания C&D Technologies — один из крупнейших мировых производителей, специализирующихся на выпуске систем преобразования и хранения электрической энергии. Номенклатура изделий представлена тремя основными направлениями — системы резервного электропитания, источники питания (преобразователи напряжения, инверторы) и компоненты, входящие в состав источников питания.


Проектированием, производством и продажей магнитных устройств занимается отделение силовой электроники компании C&D Technologies. Изделия предлагаются в заказном, стандартном или модифицированном стандартном исполнении. Производство осуществляется на предприятиях, сертифицированных по стандарту ISO9001.

Магнитные устройства компании C&D Technologies представлены силовыми дросселями и импульсными трансформаторами.

Силовые дроссели предлагаются в диапазоне стандартных номиналов индуктивностей с широким выбором номиналов тока и форм сердечников, включая варианты как для монтажа в отверстие, так и в миниатюрном исполнении для поверхностного монтажа.

Импульсные трансформаторы представлены как устройствами общего типа, так и специализированными конструкциями, рассчитанными на работу с полупроводниковыми компонентами, используемыми в различных областях электротехники.

Силовые дроссели

Компания C&D Technologies предлагает несколько основных видов силовых дросселей, различающихся по конструктивному исполнению.

Катушки индуктивности для монтажа в отверстие

Катушки индуктивности следующих серий имеют цилиндрическую (радиальную) конструкцию. Они характеризуются высокой эффективностью вследствие малых потерь, обеспечивают работу с высокими номиналами постоянного тока и имеют высокие величины индуктивностей. Уровень излучения у них обычно выше, чем у катушек тороидальной конструкции, но, имея малую себестоимость производства, компактный дизайн и большую величину тока насыщения, изделия этих серий широко используются в сильноточных схемах, таких как импульсные преобразователи напряжения и сетевые фильтры.

Серия 1400

Рис. 1. Внешний вид изделий серии 1400
Рис. 1. Внешний вид изделий серии 1400

Серия 1400 представляет наиболее широкий диапазон номиналов индуктивностей, предназначенных для использования как в источниках питания, так и в других устройствах. Изделия этой серии представлены в виде катушек индуктивности так называемого «бобинного» типа. Характерными особенностями этой серии являются способность выдерживать постоянный ток до 13 А, низкое сопротивление постоянному току (до 0,007 Ом) и расширенный рабочий температурный диапазон (–40…+85 °С).

Серии 1800 и 1800R

Рис. 2. Внешний вид изделий серии 1800
Рис. 2. Внешний вид изделий серии 1800
Рис. 3. Внешний вид изделий серии 1800R
Рис. 3. Внешний вид изделий серии 1800R

Эти серии катушек индуктивности предназначены для использования в различных видах импульсных преобразователей напряжения. Изделия этих серий являются оптимальным решением в тех случаях, когда необходимо обеспечить работу схемы с достаточно высокими номиналами токов при сохранении малых габаритов печатной платы. При сравнительно небольших габаритных размерах катушки индуктивности выдерживают постоянный ток до 5,35 А и имеют сопротивление постоянному току до 0,009 Ом.

Серии 1700 и 2200R

Рис. 4. Внешний вид изделий серии 1700
Рис. 4. Внешний вид изделий серии 1700
Рис. 5. Внешний вид изделий серии 2200R
Рис. 5. Внешний вид изделий серии 2200R

Катушки индуктивности для широкого применения представлены сериями 1700 и 2200R. Особенностями этих серий являются миниатюрные размеры и способность выдерживать постоянный ток (до 1,8 А у серии 1700 и до 1,5 А у серии 2200R). В случаях, когда использование безвыводных индуктивностей затруднено наличием цепей, работающих с довольно большими токами, использование катушек индуктивности серий 1700 и 2200R является оптимальным. Температурный диапазон хранения у всех катушек индуктивности серий 1400, 1700, 1800, 1800R, 2200R составляет от –40 до +125 °С. Характеристики этих серий представлены в таблице 1.

Серии для поверхностного монтажа

Среди катушек индуктивности, предназначенных для поверхностного монтажа, представлены серии 2300, 2400, 2600, 4900 «бобинного» типа и серии 4000, 4100 тороидальной конструкции.

Серии 2300, 2400 и 2600

Рис. 6. Внешний вид изделий серии 2300
Рис. 6. Внешний вид изделий серии 2300
Рис. 7. Внешний вид изделий серии 2400
Рис. 7. Внешний вид изделий серии 2400
Рис. 8. Внешний вид изделий серии 2600
Рис. 8. Внешний вид изделий серии 2600

Катушки индуктивности этих серий предназначены для использования в импульсных источниках питания и фильтрах, где необходимыми условиями являются обеспечение высокого тока насыщения и соблюдение небольших габаритных размеров катушки. Имеются модификации с дополнительным ферритовым экраном для уменьшения уровня излучаемых электромагнитных помех. Рабочий температурный диапазон серий 2300, 2400 и 2600 составляет от –40 до +85 °С, температурный диапазон хранения — от –40 до +125 °С. Изделия поставляются в ленте на катушках, что обеспечивает автоматический монтаж на крупносерийном производстве. Характеристики серий представлены в таблице 2.

Таблица 2. Характеристики катушек индуктивности серий 2300,2400,2600
Таблица 2. Характеристики катушек индуктивности серий 2300,2400,2600

Серии 4000 и 4100

Рис. 9. Внешний вид изделий серии 4000
Рис. 9. Внешний вид изделий серии 4000
Рис. 10. Внешний вид изделий серии 4100
Рис. 10. Внешний вид изделий серии 4100

Изделия этих серий имеют тороидальную конструкцию, которая обеспечивает низкий уровень электромагнитных излучений. При высоких номиналах индуктивности эффект «насыщения сердечника» может проявляться при относительно низких токах, протекающих через обмотку. Благодаря этому тороидальные катушки, широко использующиеся в импульсных преобразователях напряжения, могут также использоваться в схемах, где необходимо обеспечить обратную связь. В таких случаях, при расчете схем, в состав которых входят индуктивности, работающие в диапазоне до нескольких мегагерц, следует обращать особое внимание на материал, из которого изготовлен сердечник катушки. Катушки поставляются в тубах, которые позволяют использовать монтаж изделий на серийных автоматах. Характеристики серий представлены в таблице 3.

Таблица 3. Характеристики катушек индуктивности серий 4000,4100
Таблица 3. Характеристики катушек индуктивности серий 4000,4100

Рабочий температурный диапазон серий 4000 и 4100 составляет от –40 до +85 °С, температурный диапазон хранения — от –40 до +125 °С.

Серия 4900

Серия 4900 «бобинного» типа представлена катушками индуктивности с двумя обмотками с передаточным коэффициентом 1:1. Катушки выпускаются с защитным ферритовым экраном. Вторая обмотка может быть использована для обеспечения обратной связи в импульсных источниках питания. Номиналы индуктивностей серии составляют 2,2…220 мкГн. При последовательном или параллельном соединении обмоток можно изменять результирующую индуктивность в широких пределах. Номинальные токи — 0,95–9,50 А (DC). Сопротивление постоянному току— 12,6–805 мОм. Рабочий температурный диапазон — от –40 до +85 °С, температурный диапазон хранения — от –40 до +125 °С.

Рис. 11. Внешний вид изделий серии 4900
Рис. 11. Внешний вид изделий серии 4900

Импульсные трансформаторы

Компания C&D Technologies производит импульсные трансформаторы как для монтажа в отверстие, так и для поверхностного монтажа серий 766, 786,1000, изолирующие трансформаторы серии 1600 для шин передачи данных и серию DA100 для цифровых аудиоинтерфейсов.

Серии 766 и 786

Серии 766 и 786 представляют собой импульсные трансформаторы, предназначенные для использования в различных схемах гальванической развязки и согласования. Изделия этих серии могут найти применение в импульсных источниках питания с гальванической развязкой между входом и выходом, а также в качестве дросселей синфазных сигналов в схемах фильтрации. Серия 766 предназначена для монтажа в отверстие, имеет 8 вариантов конфигураций обмоток и полностью герметизированный корпус. Коэффициенты трансформации: 1:1, 1:1:1, 2:1, 2:1:1, 3:1, 3:3:2, 4:1, 1СТ:1, 2СТ:1, 1СТ:1СТ, 1СТ:2СТ, 2СТ:1СТ. Диапазон номиналов индуктивности составляет от 9,5 мкГн до 11,7 мГн. Сопротивление постоянному току — 0,15– 5,0 Ом. Электрическая прочность изоляции— 500 В постоянного тока. Рабочий температурный диапазон — от 0 до +70 °С, температурный диапазон хранения — от –60 до +125 °С. Серия 786 выпускается в конструктивном исполнении для монтажа в отверстие и для поверхностного монтажа в корпусах DIP и SMD, имеет 4 конфигурации обмоток. Коэффициенты трансформации: 1:1, 1:1:1, 2:1, 1СТ:1, 1СТ:1СТ. Диапазон номиналов индуктивности составляет 100 мкГн— 10 мГн. Сопротивление постоянному току — 0,17–1,34 Ом. Электрическая прочность изоляции — 1000 В постоянного тока. Рабочий температурный диапазон — от 0 до +70 °С, температурный диапазон хранения — от –60 до +125 °С.

Рис. 12. Внешний вид изделий серии 766
Рис. 12. Внешний вид изделий серии 766
Рис. 13. Внешний вид изделий серии 786
Рис. 13. Внешний вид изделий серии 786

Серия 1000

Импульсные трансформаторы серии 1000 конструктивно выполнены в 6-контактных корпусах DIP для монтажа в отверстие и предназначены для применения в схемах цифровых сигналов. Могут применяться для гальванической развязки в импульсных источниках питания. Миниатюрное исполнение предполагает широкие возможности для использования в тех случаях, когда компактное габаритное исполнение устройства имеет первостепенное значение. Импульсные трансформаторы серии 1000 имеют рабочий температурный диапазон от 0 до +70 °С, температурный диапазон хранения — от –60 до +125 °С. Характеристики трансформаторов серии 1000 приведены в таблице 4.

Рис. 14. Внешний вид изделий серии 1000
Рис. 14. Внешний вид изделий серии 1000

Серия 1600

Рис. 15. Внешний вид 2-канальных трансформаторов серии 1600
Рис. 15. Внешний вид 2-канальных трансформаторов серии 1600

Изделия серии 1600 представлены двухи четырехканальными развязывающими (изолирующими) трансформаторами для передачи логических сигналов в цифровых схемах, обеспечивающими гальваническую развязку до 700 В DC. Конструктивно выполнены для монтажа в отверстие в 10- и 16-контактных корпусах DIP.

Могут применяться для гальванической развязки шин данных микроконтроллеров. Обеспечивают двунаправленную передачу данных, инвертирование/неинвертирование данных, сопряжение сигналов TTL — CMOS, конвертирование сигналов 3…5 В. Имеют внутреннюю тороидальную конструкцию и миниатюрное низкопрофильное исполнение. Являясь пассивным элементом, обеспечивают малое энергопотребление, представляя собой альтернативу при выборе элементов развязки на основе оптопар.

Рис. 16. Внешний вид 4-канальных трансформаторов серии 1600
Рис. 16. Внешний вид 4-канальных трансформаторов серии 1600

Технические данные трансформаторов 1600 серии представлены в таблице 5.

Развязывающие трансформаторы серии 1600 имеют электрическую прочность изоляции 700 В постоянного тока, рабочий температурный диапазон — от 0 до +70 °С, температурный диапазон хранения — от –40 до +125 °С.

Серия DA100

Трансформаторы для передачи оцифрованных аудиосигналов представлены серией DA100 в конструктивном исполнении для монтажа в отверстие и для поверхностного монтажа. Используются для улучшения характеристик в схемах приема-передачи данных, таких, как музыкальное оборудование класса Hi-Fi, системы видеоигр и в других устройствах, где необходимо обеспечить высококачественную передачу цифровых аудиосигналов.

Рис. 17. Внешний вид трансформаторов серии DA100
Рис. 17. Внешний вид трансформаторов серии DA100

Трансформаторы этой серии имеют улучшенные характеристики по величинам проходной емкости между первичной и вторичной обмотками, совместимы с рекомендациями AES/EBU для цифровых аудиоинтерфейсов. Кроме того, они могут использоваться в других диапазонах частот, обеспечивая развязку по шумам на частоте 60 Гц.

Коэффициент трансформации — 1:1. Индуктивность — от 1,00 до 5,96 мГн. Уровень подавления синфазных помех — от 46,40 до 52,10 дБ (100 кГц, 110 Ом). Рабочий температурный диапазон — от 0 до +70 °С, температурный диапазон хранения — от –40 до +125 °С.

*  *  *

Другие статьи по этой теме


Скачать статью в формате PDF

Скачать статью в формате PDF 2004_02_8.pdf  

 
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ

Оцените, пожалуйста, удобство и практичность (usability) сайта:
Хорошо
Нормально
Плохо