Inductoarele magnetice inelare pe care le folosim în mod obișnuit sunt împărțite în două tipuri: inductoare de mod comun și inductoare de mod diferențial. Materialele comune utilizate pentru inductoarele de mod comun includ mangan-zinc cu conductivitate ridicată, nichel-zinc, amorfe, nanocristaline etc.
Permeabilitatea ridicată a manganului-zinc este în general sub 15K și este potrivită pentru frecvențe sub 300KHz. Principalul său avantaj este costul redus și compatibilitatea cu majoritatea surselor de alimentare în comutație. Dezavantajul său este că temperatura Curie este scăzută, stabilitatea la temperaturi ridicate este slabă, iar înfășurarea este, de asemenea, afectată de solicitări, în special pentru materialele peste 10K, abaterea inductanței este relativ mare.
Permeabilitatea nichelului-zinc este în general sub 2K, potrivită pentru frecvențe sub 1MHz. Poate fi utilizat ca miez magnetic de înaltă conductivitate cu mangan-zinc pentru a suplimenta filtrarea de înaltă frecvență.
Materialele amorfe sunt în general potrivite pentru produse de frecvență intermediară între 50-200 KHz, cu temperatură Curie și densitate a fluxului magnetic ridicate, dar cu un cost general ridicat.
Materialele nanocristaline au o permeabilitate magnetică ridicată, iar ca miezuri magnetice de mangan-zinc cu conductivitate ridicată, acestea pot contribui la o sensibilitate ridicată, reducând numărul de spire ale înfășurării sârmei emailate și reducând costul materialelor și al manoperei pentru sârma de cupru. De asemenea, au pierderi relativ mici și o stabilitate bună la temperaturi ridicate, dar costuri ridicate, ceea ce le face potrivite pentru produse de înaltă calitate, cum ar fi industria auto, medicală și fotovoltaică.
Materialele utilizate în mod obișnuit pentru inductoarele de mod diferențial includ miezul de pulbere de fier, fier-silicon-aluminiu, fier-silicon, fier-nichel, fier-nichel-molibden etc.
Fierul-silicon-aluminiu este în prezent cel mai utilizat material pentru inele magnetice de inducție în mod diferențial, cu pierderi relativ mici, densitate bună a fluxului magnetic de saturație, cost redus pentru utilizare în masă și universalitate ridicată a specificațiilor. Dacă nu se specifică altfel, fierul-silicon-aluminiu este preferat pentru inducția în mod diferențial.
Miezul de pulbere de fier are o permeabilitate magnetică scăzută, iar principalul său avantaj este costul extrem de scăzut, dar are o pierdere mare și este potrivit doar pentru produse cu cerințe de cost foarte stricte. După selecție, trebuie acordată atenție problemelor legate de pierderi și generarea de căldură.
Principala caracteristică a siliciului de fier este densitatea fluxului magnetic de saturație ridicată, care poate fi utilizată ca supliment la siliciul de fier și aluminiu în ceea ce privește antisaturația și reducerea pierderilor, dar costul este puțin mai mare.
Comparativ cu siliciul de fier, nichelul de fier are pierderi mai mici, dar costuri mai mari și nu este utilizat în mod obișnuit în sursele de alimentare convenționale în comutație.
Fierul-nichel-molibden are cea mai mică pierdere, dar capacitatea sa antisaturație a scăzut, iar costul său este extrem de ridicat. Este utilizat în principal în produse de înaltă fiabilitate, cum ar fi cele militare, aerospațiale etc.
Data publicării: 10 septembrie 2025
